JP4222348B2 - Electric brake abnormality judgment method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両において電気式ブレーキが異常であるか否かを判定する技術に関するものである。 The present invention relates to a technique for determining whether or not an electric brake is abnormal in a vehicle.
特許文献1には、次のような電気式ブレーキ異常判定方法が記載されている。これは、ブレーキ操作時に、モータの出力に関連する量を検出し、その検出した量が、モータに供給されている駆動信号に正規に対応しない場合に、電気式ブレーキが異常であると判定する電気式ブレーキ異常判定方法である。
しかし、この従来方法には、実質的でないブレーキ操作時に異常判定ができないという問題があった。車両を駐車状態から発進させる際には、常用ブレーキ操作とパーキングブレーキ操作との双方が行われている状態において、まずパーキングブレーキ操作が解除され、次に常用ブレーキ操作が解除されるのが普通であるが、常用ブレーキ操作は行われているがパーキングブレーキ操作は行われていない期間における常用ブレーキ操作は実質的なブレーキ操作、すなわち、走行している車両を制動するためのブレーキ操作ではない。そして、このような実質的でないブレーキ操作時に異常判定ができることが望ましいのであるが、従来方法ではそれができなかったのである。
また、ブレーキ操作時でないと電気式ブレーキが異常か否かの判定ができず、よって、実質的なブレーキ操作に先行した時期に異常か否かの判定ができないという問題もあった。
本発明は、以上の事情を背景としてなされたものであり、その課題は、実質的なブレーキ操作に先行して異常か否かの判定を行い得る方法を提供することにある。
However, this conventional method has a problem that an abnormality cannot be determined when the brake operation is not substantial. When starting the vehicle from the parking state, it is normal that the parking brake operation is first released and then the normal brake operation is released while both the normal brake operation and the parking brake operation are performed. However, the service brake operation during a period in which the service brake operation is performed but the parking brake operation is not performed is not a substantial brake operation, that is, a brake operation for braking the traveling vehicle. It is desirable to be able to determine an abnormality during such an insubstantial brake operation, but this has not been possible with the conventional method.
In addition, it is not possible to determine whether or not the electric brake is abnormal unless it is during the brake operation, and thus there is a problem that it is not possible to determine whether or not the electric brake is abnormal at a time preceding the substantial brake operation.
The present invention has been made against the background of the above circumstances, and an object thereof is to provide a method capable of determining whether or not there is an abnormality prior to substantial brake operation.
本発明に係る電気式ブレーキ異常判定方法は、加速操作部材の非操作時に車両をクリープさせるクリープトルクが動力源により車輪に加えられるとともに、加速操作部材の操作に基づいて動力源の出力が増加させられることによって駆動される車両であって、常用ブレーキ操作部材の操作に基づいてモータを駆動源として摩擦力により車輪を制動する電気式ブレーキと、パーキングブレーキ操作部材の操作に基づいて車輪を制動するパーキングブレーキとを含む車両において、前記電気式ブレーキが異常であるか否かを判定する方法であって、
前記車輪にクリープトルクが加えられているにもかかわらず前記常用ブレーキ操作部材の操作と前記パーキングブレーキ操作部材の操作との双方により前記車両が停止させられている状態で、前記モータに、前記常用ブレーキ操作部材の操作の強さとは無関係に、前記クリープトルクより大きい制動トルクを前記モータにより車輪に発生させるものとして予め定められた駆動信号を供給し、その後、前記常用ブレーキ操作部材の操作が解除されないで前記パーキングブレーキ操作部材の操作が解除された場合に、前記車両が停止状態を維持しないときに前記電気式ブレーキが異常であると判定することを特徴とする。
In the electric brake abnormality determination method according to the present invention, a creep torque for creeping the vehicle when the acceleration operation member is not operated is applied to the wheels by the power source, and the output of the power source is increased based on the operation of the acceleration operation member. The electric brake that brakes the wheel by friction force using the motor as a drive source based on the operation of the service brake operation member and the wheel based on the operation of the parking brake operation member In a vehicle including a parking brake, a method for determining whether or not the electric brake is abnormal,
In the state where the vehicle is stopped by both the operation of the service brake operation member and the operation of the parking brake operation member despite the creep torque being applied to the wheel, Regardless of the strength of the operation of the brake operation member, a predetermined drive signal is supplied to cause the motor to generate a braking torque that is greater than the creep torque, and then the operation of the service brake operation member is released. When the operation of the parking brake operation member is released without being performed, it is determined that the electric brake is abnormal when the vehicle does not maintain the stop state.
この方法においては、パーキングブレーキ操作が解除されて車両が発進しようとする際に、異常か否かの判定が行われる。ここに、車両が発進しようとする際とは普通、実質的なブレーキ操作が開始される前を意味する。したがって、この方法によれば、実質的なブレーキ操作に先行して異常か否かの判定を行うことが可能となる。 In this method, when the parking brake operation is released and the vehicle is about to start, it is determined whether or not there is an abnormality. Here, when the vehicle is about to start, it usually means before a substantial brake operation is started. Therefore, according to this method, it is possible to determine whether or not there is an abnormality prior to a substantial brake operation.
以下、本発明の各態様を、それぞれに項番号を付して請求項と同じ形式で記載する。各項に記載の特徴を組み合わせて採用することの可能性を明示するためである。
(1) 加速操作部材の非操作時に車両をクリープさせるクリープトルクが動力源により車輪に加えられるとともに、前記加速操作部材の操作に基づいて前記動力源の出力が増加させられることによって駆動される車両であって、常用ブレーキ操作部材の操作に基づいてモータを駆動源として摩擦力により車輪を制動する電気式ブレーキと、パーキングブレーキ操作部材の操作に基づいて車輪を制動するパーキングブレーキとを含む車両において、前記電気式ブレーキが異常であるか否かを判定する方法であって、
前記車輪にクリープトルクが加えられているにもかかわらず前記常用ブレーキ操作部材の操作と前記パーキングブレーキ操作部材の操作との双方により前記車両が停止させられている状態で、前記モータに、前記常用ブレーキ操作部材の操作の強さとは無関係に、前記クリープトルクより大きい制動トルクを前記モータにより車輪に発生させるものとして予め定められた駆動信号を供給し、その後、前記常用ブレーキ操作部材の操作が解除されないで前記パーキングブレーキ操作部材の操作が解除された場合に、前記車両が停止状態を維持しないときに前記電気式ブレーキが異常であると判定することを特徴とする電気式ブレーキ異常判定方法〔請求項1〕。
この方法において「動力源」には、エンジン(内燃機関)やモータが含まれる。
(2) 前記電気式ブレーキが異常であるか否かの判定を、前記加速操作部材の操作時には禁止する(1) 項に記載の電気式ブレーキ異常判定方法〔請求項2〕。
この方法によれば、加速操作部材の操作時に異常か否かの判定が行われたために、誤って判定が行われてしまうという事態の発生を回避できる。
(3) さらに、前記常用ブレーキ操作部材の非操作時に前記モータに前記駆動信号を供給し、その状態で、モータの出力に関連する量を検出し、その検出した量が供給した駆動信号に正規に対応しない場合に、前記電気式ブレーキが異常であると判定する(1)または(2)項に記載の電気式ブレーキ異常判定方法〔請求項3〕。
この方法において「モータの出力に関連する量」は、モータの駆動力,駆動トルクとしたり、モータにより作動させられる可動部材の作動量(力,トルク,ストローク等を含む)としたり、モータにより作動させられるブレーキにより車輪に発生させられる制動力,制動トルクとしたり、車両減速度とすることができる。
この方法によれば、常用ブレーキ操作中にパーキングブレーキ操作が解除された場合と、常用ブレーキ操作中でない場合との両方において、異常か否かの判定を行い得る。
(4) (1)項に記載の異常か否かの判定を行い得なかった場合に(3)項に記載の判定を行う電気式ブレーキ異常判定方法〔請求項4〕。
この方法によれば、車両の発進時にブレーキ異常判定を行い得なかった場合にも、非ブレーキ操作時に異常か否かの判定を行うことができ、車両の走行開始後最初に行われる実質的なブレーキ操作に先行して異常か否かの判定を行うことが可能となる。
(5) 前記駆動信号を、前記電気式ブレーキにより前記車輪に制動トルクを発生させないものとする(3)または(4)項に記載の電気式ブレーキ異常判定方法。
この方法によれば、運転者に違和感を抱かせることなく異常か否かの判定を行い得る。
(6) 前記駆動信号を、前記電気式ブレーキにより前記車輪に制動トルクを発生させるものとする(3)または(4)項に記載の電気式ブレーキ異常判定方法。
(7) 前記駆動信号の供給を、前記車両の走行中にその車両の走行状態に実質的な変化が生じないように行う(3)または(4)項に記載の電気式ブレーキ異常判定方法〔請求項5〕。
前項に記載の方法を実施すると、異常か否かの判定時に車両に、運転者が予想しない減速度が発生してしまい、運転者が違和感を抱く可能性がある。これに対して、本項に記載の方法によれば、非ブレーキ操作時における駆動信号の供給が、車両の走行状態に実質的な変化が生じないように行われるため、運転者に違和感を抱かせることなく異常か否かの判定を行い得る。
(8) 前記車輪を前記車両に前輪および後輪としてそれぞれ設け、前記電気式ブレーキを、それら前輪と後輪とにそれぞれ設け、前記駆動信号の供給を、それら前輪の電気式ブレーキと後輪の電気式ブレーキとに関して互いに異なる時期に行う(3)ないし(7)項のいずれかに記載の電気式ブレーキ異常判定方法。
この方法によれば、駆動信号の供給が、前輪の電気式ブレーキと後輪の電気式ブレーキとに関して互いに異なる時期に行われるため、その駆動信号が、電気式ブレーキにより車輪に制動トルクを発生させるものであっても、異常か否かの判定のために車両に各時期に発生する減速度がそれほど大きくならずに済み、運転者に違和感を抱かせることが抑制される。
(9) 前記車両が、加速操作部材の操作に基づいて動力源の出力が増加させられることによって加速が行われるとともに、加速操作部材の操作が解除されると動力源によって前記車輪に制動トルクが動力源依拠制動トルクとして加えられることによって減速が行われるものであり、
前記ブレーキ操作部材の非操作時であり、かつ、前記加速操作部材の操作の解除時に、前記動力源依拠制動トルクの実際値が予想値より低減するように前記動力源を制御するとともに、動力源依拠制動トルクの低減分を前記電気式ブレーキによって補うために前記モータに供給することが必要であるものとして予め定められた駆動信号をモータに供給し、その状態で、車両の減速度を検出し、その検出した車両減速度が基準値より小さい場合に、前記電気式ブレーキが異常であると判定する(3)ないし(8)項のいずれかに記載の電気式ブレーキ異常判定方法。
この方法によれば、電気式ブレーキの正常時には、車両全体の制動トルクが、異常か否かの判定時であるか否かによって変化しないため、異常か否かの判定時に運転者が違和感を抱くことが回避される。
この方法において「動力源」には、エンジン(内燃機関)やモータが含まれる。
(10) 前記車両が、加速操作部材の操作に基づいてエンジンの出力が増加させられることによって加速が行われるとともに、加速操作部材の操作が解除されるとエンジン負圧によって前記車輪に制動トルクがエンジンブレーキトルクとして加えられることによって減速が行われるものであり、
前記ブレーキ操作部材の非操作時であり、かつ、前記加速操作部材の操作の解除時に、前記エンジンブレーキトルクの実際値が予想値より低減するように前記エンジンを制御するとともに、エンジンブレーキトルクの低減分を前記電気式ブレーキによって補うために前記モータに供給することが必要であるものとして予め定められた駆動信号をモータに供給し、その状態で、車両の減速度を検出し、その検出した車両減速度が基準値より小さい場合に、前記電気式ブレーキが異常であると判定する(3)ないし(8)項のいずれかに記載の電気式ブレーキ異常判定方法。
この方法において、エンジンブレーキトルクの実際値を予想値より低減させるためのエンジンの制御は、エンジンの出力増加によって実現可能であり、また、そのエンジンの出力増加は、エンジンの回転数増加によって実現可能である。
また、この方法における「動力源」および「エンジンブレーキトルク」はそれぞれ、前項に記載の方法における「動力源」および「動力源依拠制動トルク」の一例である。
(11) 前記車両が、前記ブレーキ操作部材を常用ブレーキ操作部材とするとともに、前記電気式ブレーキを常用ブレーキとし、かつ、さらに、常用ブレーキ操作部材とは別の非常ブレーキ操作部材の操作力により機械的に前記車輪を制動する機械式ブレーキを非常ブレーキとするものであり、前記電気式ブレーキが異常であるか否かの判定を、前記機械式ブレーキの作動時には禁止する(3)ないし(10)項のいずれかに記載の電気式ブレーキ異常判定方法。
ブレーキ操作部材が常用ブレーキ用と非常ブレーキ用とに共通に設けられる場合には、ブレーキ操作部材の非操作時には常用ブレーキのみならず非常ブレーキも作動させられない。これに対して、ブレーキ操作部材が常用ブレーキ用と非常ブレーキ用とに互いに独立に設けられる場合には、常用ブレーキ操作が行われていない場合に非常ブレーキ操作が行われている可能性がある。モータの入力と出力との関係は、非常ブレーキ操作が行われている場合と行われていない場合とで異なる。そのため、常用ブレーキ操作が行われていない場合に、非常ブレーキ操作が行われているか否かとは無関係に、電気式ブレーキが異常であるか否かの判定を行うと、誤った判定が行われてしまう場合がある。そこで、本項に記載の方法においては、ブレーキ操作部材が常用ブレーキ用と非常ブレーキ用とに互いに独立に設けられている車両において、電気式ブレーキが異常であるか否かの判定が、機械式ブレーキの作動時には禁止される。したがって、本項に記載の方法によれば、誤った判定が回避される。
(12) 加速操作部材の操作に基づいて動力源の出力が増加させられることによって駆動される車両であって、加速操作部材の非操作時に車両をクリープさせるクリープトルクが動力源により車輪に加えられるとともに、常用ブレーキ操作部材の操作に基づいてモータを駆動源として摩擦力により車輪を制動する電気式ブレーキと、パーキングブレーキ操作部材の操作に基づいて車輪を制動するパーキングブレーキとを含むブレーキシステムにおいて、
前記車輪にクリープトルクが加えられているにもかかわらず前記常用ブレーキ操作部材の操作と前記パーキングブレーキ操作部材の操作との双方により前記車両が停止させられている状態で、前記モータに、前記常用ブレーキ操作部材の操作の強さとは無関係に、前記クリープトルクより大きい制動トルクを前記モータにより前記車輪に発生させるものとして予め定められた駆動信号を供給し、その後、前記常用ブレーキ操作部材の操作が解除されないで前記パーキングブレーキ操作部材の操作が解除された場合に、前記車両が停止状態に維持しないときに前記電気式ブレーキ駆動装置が異常であると判定する異常判定装置を設けたことを特徴とするブレーキシステム。
このブレーキシステムにおいては、パーキングブレーキ操作が解除されて車両が発進しようとする際に、異常か否かの判定が行われる。ここに、車両が発進しようとする際とは普通、実質的なブレーキ操作が開始される前を意味する。したがって、このブレーキシステムによれば、実質的なブレーキ操作に先行して異常か否かの判定を行うことが可能となる。
このブレーキシステムにおける「動力源」は、前記(1)項に記載の方法におけるものと同様に解釈できる。
Hereinafter, each aspect of the present invention will be described in the same format as the claims, with each item numbered. This is to clearly show the possibility of adopting a combination of the features described in each section.
(1) A vehicle driven by a creep torque applied to the wheels by a power source when the acceleration operation member is not operated, and the output of the power source is increased based on the operation of the acceleration operation member In a vehicle including an electric brake that brakes a wheel with frictional force using a motor as a drive source based on an operation of a service brake operation member, and a parking brake that brakes a wheel based on an operation of a parking brake operation member A method for determining whether or not the electric brake is abnormal,
In the state where the vehicle is stopped by both the operation of the service brake operation member and the operation of the parking brake operation member despite the creep torque being applied to the wheel, Regardless of the strength of the operation of the brake operation member, a predetermined drive signal is supplied to cause the motor to generate a braking torque that is greater than the creep torque, and then the operation of the service brake operation member is released. When the operation of the parking brake operation member is released without being performed, it is determined that the electric brake is abnormal when the vehicle does not maintain the stop state. Item 1].
In this method, the “power source” includes an engine (internal combustion engine) and a motor.
(2) The electric brake abnormality determination method according to (1), wherein the determination as to whether or not the electric brake is abnormal is prohibited when the acceleration operating member is operated.
According to this method, since it is determined whether or not there is an abnormality when operating the acceleration operation member, it is possible to avoid a situation in which the determination is erroneously performed.
(3) Further, when the service brake operating member is not operated, the drive signal is supplied to the motor, and in this state, an amount related to the output of the motor is detected, and the detected amount is normalized to the supplied drive signal. The electric brake abnormality determining method according to (1) or (2), wherein it is determined that the electric brake is abnormal when the electric brake is not supported.
In this method, the “amount related to the motor output” is the driving force and driving torque of the motor, the operating amount (including force, torque, stroke, etc.) of the movable member operated by the motor, or the operation by the motor. The braking force and braking torque generated on the wheels by the brake to be applied, or the vehicle deceleration.
According to this method, it is possible to determine whether or not there is an abnormality both when the parking brake operation is canceled during the service brake operation and when the service brake operation is not performed.
(4) An electric brake abnormality determination method for performing the determination described in the item (3) when the determination as to whether the abnormality is described in the item (1) cannot be performed.
According to this method, even when the brake abnormality determination cannot be performed at the start of the vehicle, it is possible to determine whether or not there is an abnormality at the time of non-braking operation. It is possible to determine whether there is an abnormality prior to the brake operation.
(5) The electric brake abnormality determination method according to (3) or (4), wherein the driving signal does not cause the wheel to generate braking torque by the electric brake.
According to this method, it is possible to determine whether or not there is an abnormality without causing the driver to feel uncomfortable.
(6) The electric brake abnormality determination method according to (3) or (4), wherein the driving signal is caused to generate braking torque on the wheel by the electric brake.
(7) The electric brake abnormality determination method according to (3) or (4), wherein the driving signal is supplied so that a substantial change does not occur in a traveling state of the vehicle during the traveling of the vehicle. Claim 5].
When the method described in the previous section is performed, a deceleration that the driver does not expect may occur in the vehicle when determining whether or not there is an abnormality, and the driver may feel uncomfortable. On the other hand, according to the method described in this section, the driving signal is supplied during the non-braking operation so that no substantial change occurs in the running state of the vehicle. It is possible to determine whether or not there is an abnormality without letting it go.
(8) The wheels are provided on the vehicle as front wheels and rear wheels, the electric brakes are provided on the front wheels and the rear wheels, respectively, and the driving signals are supplied to the electric brakes and rear wheels of the front wheels. The electric brake abnormality determination method according to any one of (3) to (7), which is performed at different times with respect to the electric brake.
According to this method, the drive signal is supplied at different times with respect to the electric brake for the front wheels and the electric brake for the rear wheels, so that the drive signal generates braking torque on the wheels by the electric brake. Even if it is a thing, the deceleration which generate | occur | produces at each time in a vehicle for determination of whether it is abnormal does not need to become so big, and it makes it suppress a driver | operator feeling uncomfortable.
(9) The vehicle is accelerated by increasing the output of the power source based on the operation of the acceleration operation member, and when the operation of the acceleration operation member is released, braking torque is applied to the wheels by the power source. Deceleration is performed by being applied as power source dependent braking torque,
When the brake operation member is not operated and when the operation of the acceleration operation member is released, the power source is controlled so that the actual value of the power source-dependent braking torque is lower than an expected value. A predetermined drive signal is supplied to the motor to be supplied to the motor in order to compensate for the reduction in the dependent braking torque by the electric brake, and the vehicle deceleration is detected in that state. The electric brake abnormality determination method according to any one of (3) to (8), wherein when the detected vehicle deceleration is smaller than a reference value, the electric brake is determined to be abnormal.
According to this method, when the electric brake is normal, the braking torque of the entire vehicle does not change depending on whether or not it is determined whether or not it is abnormal, so that the driver feels uncomfortable when determining whether or not it is abnormal. It is avoided.
In this method, the “power source” includes an engine (internal combustion engine) and a motor.
(10) The vehicle is accelerated by increasing the engine output based on the operation of the acceleration operation member, and when the operation of the acceleration operation member is released, braking torque is applied to the wheels by the engine negative pressure. It is decelerated by being applied as engine brake torque,
When the brake operation member is not operated and when the operation of the acceleration operation member is released, the engine is controlled so that the actual value of the engine brake torque is lower than an expected value, and the engine brake torque is reduced. A predetermined drive signal is supplied to the motor to be supplied to the motor in order to compensate for the electric brake, and in this state, the vehicle deceleration is detected, and the detected vehicle The electric brake abnormality determination method according to any one of (3) to (8), wherein when the deceleration is smaller than a reference value, the electric brake is determined to be abnormal.
In this method, the engine control for reducing the actual value of the engine brake torque from the expected value can be realized by increasing the engine output, and the engine output can be increased by increasing the engine speed. It is.
Further, “power source” and “engine brake torque” in this method are examples of “power source” and “power source-dependent braking torque” in the method described in the previous section, respectively.
(11) In the vehicle, the brake operation member is used as a service brake operation member, the electric brake is used as a service brake, and the machine is operated by an operation force of an emergency brake operation member different from the service brake operation member. The mechanical brake for braking the wheel is an emergency brake, and the determination as to whether the electric brake is abnormal is prohibited when the mechanical brake is activated (3) to (10) The electric brake abnormality determination method according to any one of the items.
When the brake operation member is provided in common for the service brake and the emergency brake, not only the service brake but also the emergency brake cannot be operated when the brake operation member is not operated. On the other hand, when the brake operation members are provided independently for the service brake and the emergency brake, the emergency brake operation may be performed when the service brake operation is not performed. The relationship between the motor input and output differs depending on whether or not the emergency brake operation is performed. For this reason, when the normal brake operation is not performed, whether or not the electric brake is abnormal is determined regardless of whether or not the emergency brake operation is performed. May end up. Therefore, in the method described in this section, in the vehicle in which the brake operation members are provided independently for the service brake and the emergency brake, it is determined whether the electric brake is abnormal or not. Prohibited when the brake is activated. Therefore, according to the method described in this section, erroneous determination is avoided.
(12) A vehicle driven by increasing the output of the power source based on the operation of the acceleration operation member, and a creep torque that creeps the vehicle when the acceleration operation member is not operated is applied to the wheels by the power source In addition, in a brake system including an electric brake that brakes a wheel with frictional force using a motor as a drive source based on an operation of a service brake operation member, and a parking brake that brakes a wheel based on an operation of a parking brake operation member
In the state where the vehicle is stopped by both the operation of the service brake operation member and the operation of the parking brake operation member despite the creep torque being applied to the wheel, Regardless of the strength of the operation of the brake operation member, a drive signal that is predetermined to generate a braking torque larger than the creep torque on the wheels by the motor is supplied, and then the operation of the service brake operation member is performed. An abnormality determining device is provided that determines that the electric brake driving device is abnormal when the operation of the parking brake operation member is released without being released and the vehicle is not maintained in a stopped state. Brake system to do.
In this brake system, when the parking brake operation is released and the vehicle is about to start, it is determined whether or not there is an abnormality. Here, when the vehicle is about to start, it usually means before a substantial brake operation is started. Therefore, according to this brake system, it is possible to determine whether or not there is an abnormality prior to substantial brake operation.
The “power source” in this brake system can be interpreted in the same manner as in the method described in the above item (1).
以下、本発明のさらに具体的な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1には、本発明の一実施形態であるブレーキシステムの全体構成が示されている。このブレーキシステムは、左右前輪FL,FRと左右後輪RL,RRとを備えた4輪車両に設けられている。この車両は、動力源としてのエンジン10(内燃機関)と、駆動力伝達装置としてのオートマチックトランスミッション(以下、「AT」と略称する)12とを備えており、それらエンジン10とAT12とにより、左右前輪と左右後輪との少なくとも一方である駆動車輪が駆動され、それにより、車両が駆動される。
Hereinafter, more specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an overall configuration of a brake system according to an embodiment of the present invention. This brake system is provided in a four-wheel vehicle provided with left and right front wheels FL and FR and left and right rear wheels RL and RR. This vehicle includes an engine 10 (internal combustion engine) as a power source and an automatic transmission (hereinafter abbreviated as “AT”) 12 as a driving force transmission device. Drive wheels, which are at least one of the front wheels and the left and right rear wheels, are driven, thereby driving the vehicle.
左右前輪FL,FRには超音波モータ20を駆動源とするとともに流体圧を使用しない電動式ディスクブレーキ22(電気式ブレーキ)が設けられている。一方、左右後輪RL,RRには、常用ブレーキとして、DCモータ30を駆動源とするとともに流体圧を使用しない電動式ドラムブレーキ32(必要に応じて、電気式ブレーキあるいは後輪ドラムブレーキとも称する)であってブレーキペダル34の操作に基づいて作動させられるものが設けられる一方、パーキングブレーキとして、パーキングブレーキペダル35を駆動源とするとともに流体圧を使用しない機械式ドラムブレーキ36(機械式ブレーキ)が設けられている。ブレーキペダル34は常用ブレーキ操作部材として設けられ、一方、パーキングブレーキペダル35はパーキングブレーキ操作部材として設けられている。それら電動式ドラムブレーキ32と機械式ドラムブレーキ36との双方は各後輪に設けられている。摩擦材としてのブレーキライニングと回転体としてのドラムとはそれぞれ、それら電動式ドラムブレーキ32と機械式ドラムブレーキ36とに共通に設けられている。
The left and right front wheels FL, FR are provided with an electric disc brake 22 (electric brake) that uses the
この車両には、運転者により操作される部材がいくつか設けられている。そのいくつかの操作部材には、前記ブレーキペダル34およびパーキングブレーキペダル35と、加速操作部材としてのアクセルペダル44と、ステアリングホイール46と、シフトレバー440とがある。
This vehicle is provided with several members operated by the driver. Some of the operation members include the
アクセルペダル44が操作されれば、エンジン10の駆動力が増加させられ、それにより、車両が駆動される。ステアリングホイール46が回転操作されれば、それに応じて操舵車輪が図示しない操舵装置によって操舵される。また、シフトレバー440が操作されれば、AT12の減速比が変化させられる。
なお、ブレーキペダル34には、それの操作力に応じたストロークをブレーキペダル34に付与する操作ストローク付与機構50が設けられている。
When the accelerator pedal 44 is operated, the driving force of the
The
図2には、左右前輪用の電動式ディスクブレーキ22の詳細が示されている。ただし、図には、右前輪用の電動式ディスクブレーキ22のみが代表的に平面断面図で示されている。
この電動式ディスクブレーキ22は、図示しない車体に取り付けられた固定部材としてのマウンティングブラケット100と、両側に摩擦面102を有して車輪と共に回転するディスク104とを備えている。マウンティングブラケット100は、一対のブレーキパッド106a,106bをディスク104を両側から挟む位置においてディスク104の回転軸線に沿って移動可能に支持する。また、マウンティングブラケット100は、ディスク104との接触時に各ブレーキパッド106a,106bに発生する摩擦力を受ける部分(受け部材)を備えている。図において矢印Xは、車体前進時にディスク104が回転する方向を示している。
FIG. 2 shows details of the
The
一対のブレーキパッド106a,106bのうち車体外側(図において右側)のアウタパッド106aは、ディスク104との接触時にディスク104との連れ回りが実質的に阻止される状態でマウンティングブラケット100に支持されている。これに対して、車体内側(図において左側)のインナパッド106bは、アウタパッド106aとは異なり、ディスク104との接触時にディスク104との連れ回りが積極的に許容される状態でマウンティングブラケット100に支持されている。図において矢印Yは、インナパッド106bの連れ回り方向を示している。
Of the pair of
ただし、インナパッド106bの連れ回りは、常に許容されるのではなく、ディスク104との間に発生した摩擦力が第1設定値より小さい状態では阻止され、第1設定値以上になった状態で許容されるようになっている。このような連れ回り制御を実現するため、本実施形態においては、インナパッド106bの前端部110が、弾性部材としてのスプリング112を介してマウンティングブラケット100に係合させられている。インナパッド106bの摩擦力が第1設定値より小さい状態では、スプリング112が弾性変形せずにインナパッド106bの連れ回りが阻止され、第1設定値以上となった状態でスプリング112が弾性変形してインナパッド106bの連れ回りが許容されるのである。また、本実施形態においては、インナパッド106bの連れ回り量が第2設定値となったときにマウンティングブラケット100に当接するストッパ114が設けられている。これにより、インナパッド106bの連れ回り限度が規制され、ひいては、後述のセルフサーボ効果の過大化が防止される。
However, the accompanying rotation of the
また、電動式ディスクブレーキ22は、車輪制動力に関連する量を検出する制動力センサ116を備えている。本実施形態においては、制動力センサ116が、後述の押圧部材134にそれの軸力を受ける状態で取り付けられており、結局、押圧部材134がインナパッド106bをディスク104に加圧する加圧力実際値を車輪制動力関連量として検出することになる。
The
電動式ディスクブレーキ22はさらに、ディスク104の回転軸線方向には移動可能、ディスク104の回転方向には移動不能なキャリパボデー120を備えている。キャリパボデー120は、ディスク104の回転軸線に平行に延びる姿勢で車体に取り付けられた図示しない複数本のピンに摺動可能に嵌合されている。キャリパボデー120は、ディスク104を跨き、一対のブレーキパッド106a,106bを背後から挟む姿勢で車体に取り付けられている。キャリパボデー120は、(a) アウタパッド106aに背後から係合するリアクション部126と、(b) インナパッド106bに背後において近接する押圧部128と、(c) それらリアクション部126と押圧部128とを互いに連結する連結部130とを含むように構成されている。
The
押圧部128においては、超音波モータ20が運動変換機構としてのボールねじ機構132を介して押圧部材134に同軸に連結されている。押圧部材134は押圧部128により、押圧部材134の軸線回りに回転不能かつその軸線方向に移動可能に支持されている。したがって、超音波モータ20の回転軸136が回転すればその回転運動がボールねじ機構132によって押圧部材134の直線運動に変換される。それにより、押圧部材134がそれの軸線に沿って前後に移動させられ、その移動によってインナパッド106b、ひいてはアウタパッド106aに押圧力が付与され、それにより、一対のブレーキパッド106a,106bがディスク104に押圧される。
In the
アウタパッド106aに関しては、裏板140の板厚がディスク回転方向Xにおいて均一とされているが、インナパッド106bに関しては、それの連れ回り方向Yにおいて後側(車体において後側)から前側(車体において前側)に進むにつれて板厚が漸減するようにされている。インナパッド106bの裏板140の背面が、ディスク104の摩擦面102に対する斜面142とされ、押圧部材134の前端面がその斜面142においてインナパッド106bと接触させられているのである。さらに、その斜面142と押圧部材134の前端面とはそれらの面に沿って相対移動可能とされている。したがって、インナパッド106bの連れ回りが行われる状態では、インナパッド106bがディスク104と押圧部材134との間においてくさびとして機能し、電動式ディスクブレーキ22のセルフサーボ効果が実現される。なお、本実施形態においては、押圧部材134の軸線が斜面142と直角とされている。
With respect to the
次にこの電動式ディスクブレーキ22の作動を説明する。
運転者によりブレーキペダル34が操作され、それに伴って超音波モータ20が回転させられて押圧部材134が非作動位置から前進させられれば、一対のブレーキパッド106a,106bがディスク104に押圧され、それにより、各ブレーキパッド106a,106bとディスク104との間に摩擦力が発生し、車輪が制動される。
Next, the operation of the
When the
インナパッド106bの摩擦力が第1設定値より低く、スプリング112の設定荷重に打ち勝つことができない状態では、スプリング112によってインナパッド106bの連れ回りが阻止され、それにより、セルフサーボ効果の発生が阻止される。したがって、電動式ディスクブレーキ22の効き当初,弱いブレーキ操作時等であるためにインナパッド106bの摩擦力が小さい状態では、セルフサーボ効果を伴わないで車輪が制動される。
When the frictional force of the
これに対して、インナパッド106bの摩擦力が第1設定値以上となり、スプリング112の設定荷重に打ち勝つことができる状態となれば、スプリング112によってインナパッド106bの連れ回りが許容される。インナパッド106bが連れ回れば、それと一体的に斜面142が押圧部材134の先端面上を滑って移動し、その結果、ディスク104の摩擦面102と斜面142との距離が増加する。それにより、インナパッド106bがディスク104と押圧部材134とにより板厚方向に強く圧縮され、その結果、インナパッド106bが大きな力でディスク104に押圧される。したがって、ブレーキペダル34が強く(例えば、車体に0.3ないし0.6G程度の減速度が発生する程度に)操作されたためにインナパッド106bの摩擦力が大きくなった状態では、インナパッド106bがディスク104と押圧部材134との間においてくさびとして機能し、その結果、セルフサーボ効果を伴って車輪が制動される。
On the other hand, if the frictional force of the
インナパッド106bの摩擦力がさらに増加してストッパ114がマウンティングブラケット100と当接すれば、インナパッド106bの更なる連れ回りが阻止され、それにより、セルフサーボ効果の過大化が阻止される。
If the frictional force of the
なお、本実施形態においては、前輪ディスクブレーキ22が、セルフサーボ効果を利用して車輪を制動する形式とされているが、セルフサーボ効果を利用しないで車輪を制動する形式とすることが可能である。
In this embodiment, the front
図3には、左右後輪用の電動式ドラムブレーキ32の詳細が示されている。ただし、図には、右後輪用の電動式ドラムブレーキ32のみが代表的に側面図で示されている。
この電動式ドラムブレーキ32は、図示しない車体に取り付けられた非回転部材としての、ほぼ円板状を成すバッキングプレート200と、内周面に摩擦面202を備えて車輪と共に回転するドラム204とを備えている。バッキングプレート200の一直径方向に隔たった2箇所には、それぞれアンカ部材としてのアンカピン206と中継リンクとしてのアジャスタ208とが設けられている。アンカピン206はバッキングプレート200に位置固定に取り付けられている。一方、アジャスタ208はフローティング式とされている。それらアンカピン206とアジャスタ208との間には、各々円弧状を成す一対のブレーキシュー210a,210bがドラム204の内周面に対面するように取り付けられている。一対のブレーキシュー210a,210bは、シューホールドダウン装置212a,212bによってバッキングプレート200にそれの面に沿って移動可能に取り付けられている。なお、バッキングプレート200の中央に設けられた貫通穴には、図示しないアクスルシャフトが回転可能に突出して設けられるようになっている。
FIG. 3 shows details of the
This
一対のブレーキシュー210a,210bは、一端部同士がアジャスタ208により相互に接近は不能、隔離は可能に連結される一方、各他端部がアンカピン206と当接させられており、それにより、各端部の回りに回動可能に支持されている。一対のブレーキシュー210a,210bの一端部同士は、アジャスタスプリング214によりアジャスタ208を介して互いに接近する向きに付勢されている。一方、一対のブレーキシュー210a,210bの各他端部は各シューリターンスプリング215a,215bによりアンカピン206に向かって付勢されている。各ブレーキシュー210a,210bの外周面にブレーキライニング216a,216bが保持され、それら一対のブレーキライニング216a,216bがドラム204の内周面に接触させられることにより、それらブレーキライニング216a,216bとドラム204との間に摩擦力が発生する。なお、アジャスタ208は、一対のブレーキライニング216a,216bとドラム204との隙間を、車体組付前および車両停止中には人間の力により、車両走行中には一対のブレーキライニング216a,216bの摩耗に応じて自動的に調整する。
The pair of
各ブレーキシュー210a,210bはリム220とウェブ222とから構成されており、一対のブレーキシュー210a,210bの一方のウェブ222には、レバー230がドラム204の回転軸線と交差する方向に回動可能に取り付けられている。ウェブ222にレバー支持部材としてのピン232が位置固定に取り付けられ、そのピン232にレバー230の一端部が回動可能に連結されているのである。このレバー230と他方のブレーキシュー210bとの互いに対向する部分の切欠きには、力伝達部材としてのストラット236の両端が係合させられている。このストラット236はその長さをねじ機構により調節するアジャスト機能を備えており、これにより、一対のブレーキシュー210a,210bとドラム204との隙間を車体組付前および車体停止中に人間の力により調整可能となっている。
Each of the
レバー230の他端部(自由端部)には常用ブレーキ用ケーブル240の一端部が連結されている。この常用ブレーキ用ケーブル240は、複数本のワイヤをより合わせて構成されており、フレキシブルである。また、この常用ブレーキ用ケーブル240は、バッキングプレート200に取り付けられたシュー拡張アクチュエータ250により駆動される。シュー拡張アクチュエータ250は、図4に拡大して示すように、DCモータ30の回転軸に減速機252の入力軸が連結され、その減速機252の出力軸に運動変換機構としてのボールねじ機構254の入力部材が連結されて構成されており、そのボールねじ機構254の出力部材に常用ブレーキ用ケーブル240の他端部が連結されている。ボールねじ機構254は、DCモータ30の回転運動を直線運動に変換する機構である。図において符号256および258は共にブラケットを示し、また、符号260および262は共に、各ブラケット256,258をバッキングプレート200へ取り付けるためのボルトを示している。
One end of a
ボールねじ機構254は、入力部材としてのおねじ264に出力部材としてのナット266が図示しない複数個のボールを介して螺合されて構成されている。ナット266は固定部材としてのハウジング267に回転不能かつ軸方向移動可能に嵌合されている。それにより、おねじ264の回転運動がナット266の直線運動に変換される。ナット266の両端部のうちおねじ264の側とは反対側の端部に出力シャフト268が同軸に取り付けられている。それらおねじ264,ナット266および出力シャフト268の相互の摺動部へのダストの侵入が、ハウジング267および伸縮可能なダストブーツ270により阻止されている。
The
出力シャフト268と常用ブレーキ用ケーブル240の他端部との結合は次のような構成により行われる。すなわち、出力シャフト268の両端部のうちボールねじ機構254の側とは反対側の端部にケーブル取付け用おねじ272が形成される一方、常用ブレーキ用ケーブル240の他端部にケーブル取付け用ナット274が取り付けられている。そのケーブル取付け用ナット274がケーブル取付け用おねじ272に螺合され、そのケーブル取付け用おねじ272に回り止め用ナット276が螺合されるとともに、その回り止め用ナット276がケーブル取付け用ナット274に押し付けられることにより、ケーブル取付け用ナット274の緩みが防止されている。
The coupling between the
以上のように構成されたシュー拡張アクチュエータ250は、ブレーキペダル34の操作時に常用ブレーキ用ケーブル240に引張力を付与し、それにより、レバー230がそれの他端部がブレーキシュー210bから離間される向きに回動させられ、その結果、ストラット236により一対のブレーキシュー210a,210bが拡張される。
The
この電動式ドラムブレーキ32は、一対のブレーキシュー210a,210bをそれに発生するセルフサーボ効果に打ち勝って収縮させるのに効果的なシュー収縮機構を備えている。シュー収縮機構は、本実施形態においては、図3に示すように、レバー230とバッキングプレート200との間に張り渡された常用ブレーキ用リターンスプリング280とされている。この常用ブレーキ用リターンスプリング280は、常用ブレーキ用ケーブル240と同軸に張り渡されるとともに、一端部がレバー230の他端部に、他端部がシュー拡張アクチュエータ250のうちの固定部分(例えば、ハウジング,ブラケット等)にそれぞれ係合させられている。したがって、ブレーキペダル34の操作の解除時に、シュー拡張アクチュエータ250が初期位置に向かって戻されれば、レバー230は常用ブレーキ用リターンスプリング280の圧縮力によって初期位置に向かって回動させられる。
The
また、電動式ドラムブレーキ32は、それの作動位置を検出するブレーキ位置センサ285を備えている。本実施形態においては、ブレーキ位置センサ285が、レバー230に接触してそれの回動位置を検出する形式とされている。
The
以上、電動式ドラムブレーキ32を説明したが、次に、機械式ドラムブレーキ36を説明する。
The
機械式ドラムブレーキ36においては、電動式ドラムブレーキ32の複数の構成要素のうち常用ブレーキ用ケーブル240とシュー拡張アクチュエータ250と常用ブレーキ用リターンスプリング280とを除く構成要素が電動式ドラムブレーキ32と共用される。そして、機械式ドラムブレーキ36においては、それら常用ブレーキ用ケーブル240とシュー拡張アクチュエータ250と常用ブレーキ用リターンスプリング280とに代えて、パーキングブレーキ用ケーブル282とそれと同軸のパーキングブレーキ用リターンスプリング284とが使用される。レバー230の他端部に常用ブレーキ用ケーブル240の一端部とパーキングブレーキ用ケーブル282の一端部とが連結されるのであり、その結果、機械式ドラムブレーキ36の作動時にも、レバー230の回動により一対のブレーキライニング216a,216bがドラム204に押圧されることにより、車輪の回転が抑制される。パーキングブレーキ用ケーブル282も、複数本のワイヤをより合わせて構成されており、フレキシブルである。
In the
パーキングブレーキ用ケーブル282は、左後輪の機械式ドラムブレーキ36と右後輪の機械式ドラムブレーキ36とにそれぞれ設けられており、それら2本のパーキングブレーキ用ケーブル282の他端部は、図1に示すように、パーキングブレーキコントロール300を介して前記パーキングブレーキペダル35に機械的に連携させられている。パーキングブレーキコントロール300は、パーキングブレーキペダル35の操作力を2本のパーキングブレーキ用ケーブル282に引張力として伝達する。
The
以上のように構成されたブレーキシステムにおいては、ブレーキペダル34が操作されれば、図3に示すように、シュー拡張アクチュエータ250により常用ブレーキ用ケーブル240に引張力が付与され、それにより、レバー230が一対のブレーキシュー210a,210bが拡張する向き(以下、単に「シュー拡張方向」という)に回動させられる。このとき、パーキングブレーキ用ケーブル282は、前述のように可撓性を有するため、撓ませられる。したがって、本実施形態においては、電動式ドラムブレーキ32によるブレーキシュー210a,210bの作動が機械式ドラムブレーキ36により阻害されることが防止される。
In the brake system configured as described above, when the
これに対して、パーキングブレーキペダル35が操作されれば、そのパーキングブレーキペダル35によりパーキングブレーキ用ケーブル282に引張力が付与され、それにより、レバー230がシュー拡張方向に回動させられる。このとき、常用ブレーキ用ケーブル240は、前述のように、パーキングブレーキ用ケーブル282と同様に可撓性を有するため、撓ませられる。したがって、本実施形態においては、機械式ドラムブレーキ36によるブレーキシュー210a,210bの作動が電動式ドラムブレーキ32により阻害されることも防止される。
On the other hand, when the parking brake pedal 35 is operated, a tensile force is applied to the
以上要するに、本実施形態においては、同じレバー230に連結されて互いに異なる時期に作用させられる2つのケーブル240,282が共に変形可能であるため、一方のケーブルの作用が他方のケーブルによって阻害されることがない。
In short, in the present embodiment, since the two
以上、このブレーキシステムのハードウェア構成を説明したが、次にソフトウェア構成を説明する。 The hardware configuration of this brake system has been described above. Next, the software configuration will be described.
図1に示すように、このブレーキシステムは電子制御ユニット(以下、「ブレーキECU」と略称する)330を備えている。ブレーキECU330は、CPU340,ROM342およびRAM344を含むコンピュータ346を主体として構成されている。このブレーキECU330の入力側にはいくつかのセンサおよびスイッチが接続されている。そのいくつかのセンサおよびスイッチには、前記制動力センサ116およびブレーキ位置センサ285と、操作力センサ348,パーキングブレーキペダルスイッチ349,ブレーキペダルスイッチ350,アクセルペダルスイッチ352,アクセルペダル操作量センサ353,舵角センサ354,ヨーレイトセンサ355,前後加速度センサ356,横加速度センサ358,4輪分の車輪速センサ360,4輪分のモータ回転位置センサ362,4輪分のモータ電流センサ364およびシフト位置センサ452とがある。
As shown in FIG. 1, the brake system includes an electronic control unit (hereinafter abbreviated as “brake ECU”) 330. The
操作力センサ348は、ブレーキペダル34の操作力Fを検出し、その大きさを表す信号を出力する。パーキングブレーキペダルスイッチ349は、パーキングブレーキセンサの一例であり、パーキングブレーキペダル35の非操作時にはOFF信号(第1信号)、操作時にはON信号(第2信号)を出力する。ブレーキペダルスイッチ350は、常用ブレーキ操作センサの一例であり、ブレーキペダル34の非操作時にはOFF信号(第1信号)、操作時にはON信号(第2信号)を出力する。アクセルペダルスイッチ352は、加速操作センサの一例であり、アクセルペダル44の非操作時にはOFF信号(第1信号)、操作時にはON信号(第2信号)を出力する。アクセルペダル操作量センサ353は、加速操作量センサの一例であり、アクセルペダル44の操作量を検出し、その操作量を規定する信号を出力する。舵角センサ354は、車両旋回量センサの一例であり、ステアリングホイール46の回転操作角を検出し、その大きさを規定する信号を出力する。ヨーレイトセンサ355は、車両のヨーレイトを検出し、それを規定する信号を出力する。前後加速度センサ356は、車体の前後方向における減速度GFRを検出し、その高さを規定する信号を出力する。横加速度センサ358は、車体の横方向における減速度GLRを検出し、その高さを規定する信号を出力する。各車輪速センサ360は、各輪の車輪速を検出し、その大きさを規定する信号を出力する。各モータ回転位置センサ362は、各輪のモータ20,30の回転位置を検出し、その回転位置を規定する信号を出力する。各モータ電流センサ364は、各輪のモータ20,30のコイルに実際に供給された電流を検出し、その実供給電流値を規定する信号を出力する。シフト位置センサ452はシフトレバー440の位置を表す信号を出力する。
The operating
一方、ブレーキECU330の出力側には、第1および第2ドライバ366,368が接続されている。第1ドライバ366は、電源としての第1バッテリ370と左右前輪の電動式ディスクブレーキ22の超音波モータ20との間に設けられている。一方、第2ドライバ368は、電源としての第2バッテリ372と左右後輪の電動式ドラムブレーキ32のDCモータ30との間に設けられている。ブレーキペダル34の操作時には、ブレーキECU330から各ドライバ366,368に指令が供給され、その指令に応じて各ドライバ366,368が電流を各バッテリ370,372から各モータ20,30に供給する。
On the other hand, first and
本実施形態においては、電源として主バッテリ374も設けられている。この主バッテリ374は、第1および第2バッテリ370,372から独立している。そして、この主バッテリ374により、車両の電気部品のうちモータ20,30を除くものが作動させられる。したがって、ブレーキECU330は、第1および第2バッテリ370,372によってではなく、主バッテリ374により作動させられることになる。
In the present embodiment, a
さらに、ブレーキECU330の出力側には、エンジン10の図示しないエンジン出力制御装置(スロットル制御装置,燃料供給制御装置,点火時期制御装置等)を制御するエンジンECU454と、AT12の図示しない変速制御装置(変速ソレノイド等を含む)を制御するATECU456とが接続されている。ブレーキECU330は、車両駆動時に、駆動車輪のスピンを抑制すべく、それらエンジン出力制御装置および変速制御装置に駆動力を抑制する信号を出力する。すなわち、ブレーキECU330は、トラクション制御も実行するようになっているのである。
Further, on the output side of the
さらにまた、ブレーキECU330の出力側には、ブレーキ警告器としてのブレーキ警告ランプ376と、摩耗警告器としての摩耗警告ランプ378とが設けられている。ブレーキ警告ランプ376は、電動式ディスクブレーキ22または電動式ドラムブレーキ32に電気的な故障が発生したときに点灯されて故障発生の事実を運転者に警告する。これに対して、摩耗警告ランプ378は、各輪毎に設けられて各輪の摩擦材の摩耗量が規定値を超えたと推定されたときに点灯されて摩耗量過大化の事実を運転者に警告する。なお、ブレーキ警告器は、運転者に視覚的に警告するブレーキ警告ランプ376に代えて、聴覚的に警告するブレーキ警告ブザーとしたり、両者を併用することができる。
Furthermore, a
コンピュータ346のROM342には、常用ブレーキ制御ルーチン,発進時ブレーキ異常チェックルーチン,前輪ディスクブレーキ異常チェックルーチン,後輪ドラムブレーキ異常チェックルーチン,前輪ディスクブレーキ摩耗チェックルーチンおよび後輪ドラムブレーキ摩耗チェックルーチンを始めとする各種ルーチンが記憶されている。
The
常用ブレーキ制御ルーチンは図5にフローチャートで表されている。以下、本ルーチンの内容を説明する。 The service brake control routine is represented by a flowchart in FIG. The contents of this routine will be described below.
まず、概略的に説明する。
本ルーチンは、各種のブレーキ制御を実行する。各種のブレーキ制御には、基本制御,アンチロック制御,トラクション制御および車両安定性制御(以下、「VSC」という)がある。「基本制御」は、操作力センサ348,ブレーキペダルスイッチ350,モータ回転位置センサ362およびモータ電流センサ364からの出力信号に基づき、車両の制動力前後配分を考慮するとともに、モータ回転位置およびモータ電流のそれぞれの実際値を監視しつつ、操作力Fに対応する車体減速度が実現されるようにモータ20,30を制御することである。「アンチロック制御」は、ブレーキペダルスイッチ350,車輪速センサ360,モータ回転位置センサ362およびモータ電流センサ364からの出力信号に基づき、車両制動時に各輪のロック傾向が過大にならないように各モータ20,30により各輪の制動トルクを制御することである。「トラクション制御」は、アクセルペダルスイッチ352,アクセルペダル操作量センサ353,車輪速センサ360,モータ回転位置センサ362およびモータ電流センサ364からの出力信号に基づき、車両駆動時に駆動車輪のスピン傾向が過大にならないように各モータ20,30により各駆動車輪の駆動トルクを制御することである。「VSC」は、舵角センサ354,ヨーレイトセンサ355,横加速度センサ358,車輪速センサ360,モータ回転位置センサ362およびモータ電流センサ364からの出力信号に基づき、車両のドリフトアウト傾向およびスピン傾向が過大にならないように左右輪間の制動力差により車両のヨーモーメントを制御することである。
First, a brief description will be given.
This routine executes various types of brake control. Various types of brake control include basic control, antilock control, traction control, and vehicle stability control (hereinafter referred to as “VSC”). The “basic control” is based on output signals from the
次に、図5に基づいて具体的に説明する。
本ルーチンは車両のイグニションスイッチがONに操作されている間、繰り返し実行される。本ルーチンの各回の実行時にはまず、ステップS1(以下、単に「S1」で表す。他のステップについても同じとする)において、ブレーキペダルスイッチ350(図において、「ブレーキペダルSW」で表す。他のスイッチについても同じとする)がONであるか否か、すなわち、常用ブレーキ操作時であるか否かが判定される。ONであれば判定がYESとなり、S2において、基本制御が行われる。その後、S3において、アンチロック制御が必要であるか否か、すなわち、車輪に過大なロック傾向が発生したか否かが判定される。今回はアンチロック制御の必要がないと仮定すれば判定がNOとなり、本ルーチンの一回の実行が直ちに終了するが、その必要があると仮定すれば判定がYESとなり、S4において、アンチロック制御が実行される。続いて、S5において、そのアンチロック制御の継続的実行が不要となったか否かが判定される。不要とならない限り判定がNOとなってS4に戻る。不要となれば判定がYESとなり、本ルーチンの一回の実行が終了する。
Next, it demonstrates concretely based on FIG.
This routine is repeatedly executed while the ignition switch of the vehicle is turned on. At each execution of this routine, first, in step S1 (hereinafter, simply represented by “S1”, the same applies to other steps), a brake pedal switch 350 (represented by “brake pedal SW” in the figure). It is determined whether or not the same applies to the switch), that is, whether or not the service brake is being operated. If it is ON, the determination is YES, and basic control is performed in S2. Thereafter, in S3, it is determined whether or not anti-lock control is necessary, that is, whether or not an excessive lock tendency has occurred on the wheels. If it is assumed that anti-lock control is not required this time, the determination is NO, and one execution of this routine is immediately terminated. If it is assumed that this is necessary, the determination is YES, and in S4, anti-lock control is performed. Is executed. Subsequently, in S5, it is determined whether or not the continuous execution of the antilock control is unnecessary. Unless it becomes unnecessary, the determination is no and the process returns to S4. If it becomes unnecessary, the determination is YES, and one execution of this routine is completed.
これに対して、ブレーキペダルスイッチ350がOFFである場合、すなわち、常用ブレーキ操作が行われていない場合には、S1の判定がNOとなり、S6において、トラクション制御が必要であるか否か、すなわち、駆動車輪に過大なスピン傾向が発生したか否かが判定される。今回はトラクション制御の必要があると仮定すれば判定がYESとなり、S7において、トラクション制御が実行される。続いて、S8において、そのトラクション制御の継続的実行が不要となったか否かが判定される。不要とならない限り判定がNOとなってS7に戻る。不要となれば判定がYESとなり、本ルーチンの一回の実行が終了する。
On the other hand, when the
また、ブレーキペダルスイッチ350がOFFであり、かつ、トラクション制御が必要でない場合には、S1の判定がNO、S6の判定もNOとなり、S9において、VSCが必要であるか否か、すなわち、車両に過大なドリフトアウト傾向またはスピン傾向が発生したか否かが判定される。今回はVSCの必要があると仮定すれば判定がYESとなり、S10において、VSCが実行される。続いて、S11において、そのVSCの継続的実行が不要となったか否かが判定される。不要とならない限り判定がNOとなってS10に戻る。不要となれば判定がYESとなり、本ルーチンの一回の実行が終了する。
Further, when the
次に、ブレーキの異常チェックについて説明する。ブレーキの異常チェックには、大きく分けて、発進時に行われる発進時チェックと、走行中に行われる走行中チェックとがある。発進時は、駐車されていた車両が走行を開始させられる際にブレーキに異常がないかどうかをチェックするものであり、走行中チェックは、車両の走行開始後に行われるチェックである。
発進時ブレーキ異常チェックルーチンが常用ブレーキ制御ルーチンより優先的に実行され、発進時ブレーキ異常チェックルーチンの実行時には常用ブレーキ制御ルーチンの実行が禁止される。また、走行中ブレーキ異常チェックルーチンは、駐車していた車両の走行開始時に条件が整わないために、発進時ブレーキ異常チェックルーチンの実行を完結し得なかった場合にのみ、走行開始後できる限り早い時期、例えば、車両を実際に減速あるいは停止させる必要が生じる前に1回行われるようにしたり、車両の走行が開始されれば、発進時ブレーキ異常チェックルーチンが完結したか否かを問わず、1回実行されるようにしたりすることができる。後の説明から明らかなように、本実施例においては後者とされている。
以下、発進時チェックと走行中チェックとについて順次説明する。
Next, a brake abnormality check will be described. The brake abnormality check is broadly divided into a check at the time of starting performed at the time of starting and a check during driving performed during the traveling. At the time of starting, when the parked vehicle is started to run, it is checked whether there is any abnormality in the brake. The running check is a check performed after the vehicle starts running.
The start brake abnormality check routine is executed with priority over the service brake control routine, and the execution of the service brake control routine is prohibited when the start brake abnormality check routine is executed. In addition, the brake abnormality check routine during traveling is as early as possible after the start of traveling only when the execution of the brake abnormality check routine at start cannot be completed because the conditions are not met when the parked vehicle starts traveling. Regardless of whether or not the start brake abnormality check routine is completed, for example, if the vehicle is started once before the vehicle actually needs to be decelerated or stopped, or the vehicle starts running, It can be executed once. As will be apparent from the following description, the latter is used in this embodiment.
Hereinafter, the start check and the running check will be sequentially described.
まず、発進時チェックについて説明する。
本車両は、前記シフトレバー440の誤操作を防止するためのシフトロック機構442を備えている。このシフトロック機構442は、イグニションスイッチがONに操作されてもブレーキペダル34が操作されないうちは、シフトレバー440をパーキング位置またはニュートラル位置からドライブ位置,L位置,2位置またはリバース位置にシフト操作することを禁止するものである。したがって、車両をパーキング状態から発進させる際、ブレーキペダル34が操作されている期間と、アイドリング状態にあるエンジン10の出力が力伝達状態にあるAT12を経て駆動車輪(左右前輪FL,FRと左右後輪RL,RRとの少なくとも一方)に伝達されて車両がクリープする期間とが、原則として、一部オーバラップすることになる。ブレーキペダル34の操作に基づくモータ20,30による制動トルクが駆動車輪に加えられている期間と、エンジン10により駆動車輪にクリープトルクが加えられている期間とが一部オーバラップすることになるのである。
一方、ブレーキの異常チェック時に、モータ20,30を、それが正常であればそのモータ20,30による駆動車輪の制動トルクがクリープトルクを下回らないように駆動すれば、車両が停止状態を維持するか否かを判定することにより、ブレーキの異常チェックを行うことが可能となる。そこで、本実施形態においては、クリープトルクを利用してブレーキの異常チェックが行われる。
First, the starting check will be described.
This vehicle includes a
On the other hand, if the
なお、本実施形態においては、異常チェックが、クリープトルクが加えられる車輪すなわち駆動車輪のブレーキに関して、同じ駆動車輪のクリープトルクを利用して行われるようになっているが、他の駆動車輪のクリープトルクを利用して行ったり、クリープトルクが加えられない車輪すなわち従動車輪のブレーキに関して、駆動車輪のクリープトルクを利用して行うことが可能である。 In this embodiment, the abnormality check is performed by using the creep torque of the same drive wheel for the wheel to which the creep torque is applied, that is, the brake of the drive wheel. It is possible to use the torque of the driving wheel or the brake of the wheel to which the creep torque is not applied, that is, the brake of the driven wheel.
また、本実施形態においては、シフトレバー440のパーキング位置およびニュートラル位置は、エンジン10の出力を駆動車輪に伝達しないため車両をクリープさせ得ない位置であることから、クリープ不発生位置と称し、これに対して、ドライブ位置,L位置,2位置およびリバース位置は、エンジン10の出力を駆動車輪に伝達するため車両をクリープさせ得る位置であることから、クリープ発生位置と称することとする。
Further, in the present embodiment, the parking position and neutral position of the
発進時チェックは、図6にタイムチャートで示す要領で行われる。
ブレーキペダルスイッチ350の信号は、時期t0 においてOFFであり、その後、時期t1 においてONに変化し、時期t2 において、OFFに戻る。パーキングペダルスイッチ349の信号は、時期t0 においてONであり、時期t1 より後であって時期t2 より前の時期t3 において、OFFに戻る。シフトレバー440の位置は、時期t0 においてはクリープ不発生位置にあり、その後、時期t1 より後であって時期t3 の前の時期t4 において、クリープ発生位置に変化する。
The starting check is performed as shown in the time chart of FIG.
The signal of the
このような操作に対して、ドライバ366,368に、実クリープトルクTC 以上の値として予め設定された基準トルクTREF より大きい目標制動トルクTB * を実現するための異常チェック用駆動信号が供給される。したがって、モータ20,30が正常であれば、実制動トルクTB が時期t1 において目標制動トルクTB * まで増加する。実クリープトルクTC は、時期t1 において0であり、時期t4 において0から増加する。パーキングブレーキ430による実制動トルクTP は、時期t0 において0でなく、時期t3 において0に減少する。
In response to such an operation, the
時期t3 以後においては、パーキングブレーキ430による実制動トルクTP が0であるため、車両を駆動する向きのトルクは実クリープトルクTC のみ、制動する向きのトルクはモータ20,30による実制動トルクTB のみとなり、車両の走行状態がそれら実クリープトルクTC と実制動トルクTB との差に応じて一義的に決まることになる。したがって、ドライバ366,368に、前記目標制動トルクTB * を実現するための異常チェック用駆動信号が供給されれば、モータ20,30が正常であれば、実制動トルクTB が目標制動トルクTB * と等しくなるため、車両が発進することはない。しかしながら、モータ20,30に、実制動トルクTB が実クリープトルクTC まで増加しないという第1の異常(図において(1)で示す)が発生すると、ドライバ366,368に上記異常チェック用駆動信号が供給されても、実制動トルクTB が目標制動トルクTB * まで増加しないため、パーキングブレーキ430が解除されると、車両が発進してしまう。そこで、本実施形態においては、時期t3 以後に、車両が発進したか否かが判定され、発進したならばモータ20,30が異常であると判定される。
In time t 3 after, for actual braking torque T P by the parking brake 430 is 0, the torque direction for driving the vehicle actual creep torque T C only, the torque direction to brake the actual braking by the
また、モータ20,30に、実制動トルクTB が実クリープトルクTC には増加するが目標制動トルクTB * には増加しないという第2の異常(図において(2)で示す)が発生すると、ドライバ366,368に上記異常チェック用駆動信号が供給されると、その当初は、車両が停止させられているが、ドライバ366,368に、目標制動トルクTB * を次第に減少させるための駆動信号を供給すると、時期t5 において、実制動トルクTB が実クリープトルクTC を下回ってしまい、車両が発進させられることになる。そこで、本実施形態においては、モータ20,30に、時期t3 、すなわち、パーキングブレーキ430の影響を受けなくなった時期以後には、実制動トルクTB が次第に減少するための異常チェック用駆動信号が供給される。そして、モータ20,30に第2の異常が発生したため、車両が時期t3 においては停止させられているが、その後の時期t5 に発進した場合には、モータ20,30が異常であると判定される。
Further, a second abnormality (indicated by (2) in the figure) occurs in the
次に、異常チェックを図7に基づいて詳細に説明する。同図には、ブレーキECU330のコンピュータのROMに記憶されてCPUにより実行される発進時ブレーキ異常チェックルーチンがフローチャートで表されている。
Next, the abnormality check will be described in detail with reference to FIG. In the figure, a start-up brake abnormality check routine that is stored in the ROM of the computer of the
本ルーチンは、複数の駆動車輪に関して順にかつ繰り返し実行される。各回の実行時にはまず、S401において、イグニションスイッチ(図において「IGSW」で表す)がONであるか否かが判定される。OFFであれば判定がNOとなり、同じステップが再度実行されるが、ONであれば判定がYESとなり、次のステップすなわちS402が実行される。このS402においては、前輪ディスクブレーキ22に対して所定のイニシャルチェックが行われる。機械系統に作動不能等、異常が発生しているか、電気系統に断線,短絡等、異常が発生しているか否かがチェックされるのである。続いて、S403において、前輪ディスクブレーキ22の機械系統と電気系統との少なくとも一方に異常が発見されたか否かが判定される。今回は異常が発見されたと仮定すれば判定がYESとなり、S404において、ブレーキ警告ランプ376が点灯させられ、それにより、異常が運転者に警告される。
This routine is executed sequentially and repeatedly for a plurality of drive wheels. When executing each time, first, in S401, it is determined whether or not an ignition switch (indicated by “IGSW” in the figure) is ON. If it is OFF, the determination is NO and the same step is executed again. If it is ON, the determination is YES and the next step, that is, S402 is executed. In S402, a predetermined initial check is performed on the front
それに対して、イニシャルチェックによりブレーキ22,32に異常が発見されなかった場合には、S403の判定がNOとなり、S405において、ブレーキペダル34の操作中であるか否か、すなわち、常用ブレーキ操作中であるか否かが判定される。この判定は例えば、ブレーキペタルスイッチ350がONであるという条件さえ成立すれば常用ブレーキ操作中であると判定するものとしたり、ブレーキペダルスイッチ350がONであるという条件に加えて、操作力センサ348の検出値が0でない(または、操作ストロークセンサの検出値が0でない)という条件も成立しない限り常用ブレーキ操作中であると判定はしないものとすることができる。今回は常用ブレーキ操作中ではないと仮定すれば判定がNOとなり、同じステップが再度実行されるが、今回は常用ブレーキ操作中であると仮定すれば判定がYESとなり、S406に移行する。
On the other hand, if no abnormality is found in the
S406においては、モータ20,30により実現すべき加圧力指令値F* が異常チェック用加圧力F* CHK と等しくされ、前記異常チェック用駆動信号がモータ20,30(駆動車輪に対応するもの)に供給される。ここに、「異常チェック用加圧力F* CHK 」は「基準加圧力F* REF 」より大きく、その「基準加圧力F* REF 」は「等価加圧力FEQU 」より大きい。ここに、「等価加圧力FEQU 」は、モータ20,30により各輪に加えられる制動トルクTB がエンジン10により加えられるクリープトルクTC と実質的に等しくなるように設定されている。
In S406, the pressure command value F * to be realized by the
その後、S407において、シフト位置センサ452によりシフトレバー440の現在の位置が検出される。続いて、S408において、その結果に基づき、シフトレバー440がクリープ不発生位置(P位置またはN位置)にあるか否かが判定される。クリープ不発生位置になければ判定がNOとなり、同じステップが再度実行され、一方、クリープ不発生位置にあれば判定がYESとなり、S409に移行する。
Thereafter, in S407, the
S409においては、エンジンECU454に対して、運転者がエンジン10を始動させることを許可する信号が出力される。その後、通常、エンジン10が実際に始動させられる。続いて、S410において、パーキングペダル35の操作中であるか否か、すなわち、パーキングブレーキ操作中であるか否かが判定される。例えば、パーキングペダルスイッチ(図において「SW」で表す)349がONであればパーキングブレーキ操作中であると判定される。今回はパーキングブレーキ操作中ではないと仮定すれば判定がNOとなり、同じステップが再度実行され、一方、パーキングブレーキ操作中であると仮定すれば判定がYESとなり、S411に移行する。
In S409, a signal that allows the driver to start the
S411においては、ATECU456に対して、運転者がシフトレバー440を操作することを許可する信号が出力される。その後、S412において、シフト位置センサ452により再度、シフトレバー440の位置が検出され、続いて、S413において、シフトレバー440の位置がクリープ発生位置(D位置,L位置,2位置またはR位置)あるか否かが判定される。シフトレバー440がクリープ不発生位置からクリープ発生位置に操作されたか否かが判定されるのである。今回はクリープ発生位置にはないと仮定すれば判定がNOとなり、同じステップが再度実行され、一方、クリープ発生位置にあると仮定すれば判定がYESとなり、S414に移行する。
In S411, a signal for permitting the driver to operate the
S414においては、パーキングペダル35の操作が解除されたか否か、すなわち、パーキングブレーキ操作が解除されたか否かが判定される。例えば、パーキングペダルスイッチ349がONからOFFに変化すればパーキングブレーキ操作が解除されたと判定される。今回は解除されてはいないと仮定すれば判定がNOとなり、同じステップが再度実行され、一方、解除されたと仮定すれば判定がYESとなり、S415に移行する。
In S414, it is determined whether or not the operation of the parking pedal 35 has been released, that is, whether or not the parking brake operation has been released. For example, if the
S415においては、依然として常用ブレーキ操作時であるか否かが判定される。常用ブレーキ操作が解除されていれば判定がNOとなり、本ルーチンの実行が終了し、異常チェックが禁止されるが、解除されていなければ判定がYESとなり、S416に移行する。 In S415, it is determined whether or not the service brake is still being operated. If the service brake operation has been released, the determination is no, the execution of this routine ends, and the abnormality check is prohibited, but if not released, the determination is yes, and the process proceeds to S416.
S416においては、アクセルペダルスイッチ(図において「アクセルペダルSW」で表す)352がOFFであるか否か、すなわち、アクセル操作時ではないか否かが判定される。アクセル操作時であれば判定がNOとなり、本ルーチンの実行が終了し、異常チェックが禁止されるが、アクセル操作時でなければ判定がYESとなり、S417に移行する。 In S416, it is determined whether or not an accelerator pedal switch (represented by "accelerator pedal SW" in the figure) 352 is OFF, that is, whether or not the accelerator is being operated. If the accelerator operation is being performed, the determination is NO and the execution of this routine is terminated, and abnormality check is prohibited. However, if the accelerator operation is not being performed, the determination is YES, and the process proceeds to S417.
S417においては、車両停止中であるか否かが判定される。例えば、各輪毎に車輪速センサ362により検出された車輪速が実質的に0である場合に、車両停止中であると判定される。今回は車両停止中であると仮定すれば判定がYESとなり、S418において、最新の加圧力指令値F* から一定値ΔFを減じたものが新たな加圧力指令値F* とされる。モータ20,30の出力すなわち車輪の制動トルクTB を一定量低下させるための駆動信号が各ドライバ366,368に出力されるのである。その後、S419において、その新たな加圧力指令値F* が基準加圧力F* REF より大きいか否かが判定される。今回は大きいと仮定すれば判定がYESとなり、S415に戻る。S415ないしS419の実行が繰り返されるうちに新たな加圧力指令値F* が基準加圧力F* REF 以下となり、その結果、S419の判定がNOとなれば、本ルーチンの実行が終了する。この場合には、加圧力指令値F* を基準加圧力F* REF まで低下させても車両が発進しないことから、ブレーキ22,32に異常がないと判定され、その結果、ブレーキ警告ランプ378が点灯させられることはない。
In S417, it is determined whether or not the vehicle is stopped. For example, when the wheel speed detected by the
これに対して、車両が発進した場合には、S417の判定がNOとなり、S420において、ブレーキ警告ランプ378が点灯させられ、それにより、ブレーキ22,32に異常があることが運転者に警告される。その後、S421において、加圧力指令値F* が一定値ΔF増加させられ、続いて、S421において、車両が停止したか否かが判定される。停止しなければ判定がNOとなり、S421に戻る。ブレーキ22,32に異常がある場合には、加圧力指令値F* を一定値ΔFずつ増加させることによって車両を停止させることが試みられる。車両が停止した場合にはS422の判定がYESとなり、本ルーチンの実行が終了する。
On the other hand, when the vehicle starts, the determination in S417 is NO, and the
なお付言すれば、本発進時ブレーキ異常チェックルーチンは、左右前輪も左右後輪も駆動車輪である場合には、それら左右前輪および左右後輪に関してそれぞれ実行されるのに対して、左右前輪と左右後輪とのいずれかのみが駆動車輪である場合には、そのいずれかのみに関して実行される。これに対して、左右前輪と左右後輪とのうち少なくとも左右前輪が駆動車輪である場合に、左右前輪に関しては前記ブレーキ異常チェックルーチンを実行し、左右後輪に関しては図9の後輪ドラムブレーキ異常チェックルーチンを実行することも可能である。 In addition, when the left and right front wheels and the left and right rear wheels are driving wheels, the brake abnormality check routine at the time of starting is executed with respect to the left and right front wheels and the left and right rear wheels, respectively. When only one of the rear wheels is a drive wheel, the process is executed for only one of them. On the other hand, when at least the left and right front wheels of the left and right front wheels and the left and right rear wheels are drive wheels, the brake abnormality check routine is executed for the left and right front wheels, and the rear drum brake of FIG. It is also possible to execute an abnormality check routine.
次に、走行中にブレーキ異常がないかどうかをチェックする走行中チェックについて説明する。この走行中チェックは、前輪ディスクブレーキ異常チェックルーチンと後輪ドラムブレーキ異常チェックルーチンとの実行により行われる。 Next, a traveling check for checking whether there is any brake abnormality during traveling will be described. This running check is performed by executing a front wheel disc brake abnormality check routine and a rear wheel drum brake abnormality check routine.
前輪ディスクブレーキ異常チェックルーチンは図8のフローチャートで表され、車両の走行中に実行される。
まず、概略的に説明する。
本ルーチンは、左前輪と右前輪とに関して交互に実行される。各前輪に関して本ルーチンが実行されれば、非ブレーキ操作時に、第1ドライバ366に、各超音波モータ20を駆動するための駆動信号が異常チェック用駆動信号として出力される。この異常チェック用駆動信号は、第1バッテリ370から各超音波モータ20に電力が、各超音波モータ20が正常であればブレーキ位置としての押圧部材134の位置Lが規定値S0 と等しくなるための量で供給されるように設定されている。そして、第1ドライバ366にその異常チェック用駆動信号が出力されている状態で、押圧部材134の位置Lが検出される。本実施形態においては、位置Lが直接に検出されるのではなく、モータ回転位置センサ362により間接に検出されるようになっている。その後、検出された位置Lが、S1 を下限値、S2 を上限値とする許容範囲にあるか否かが判定され、そうであれば、前輪のディスクブレーキ22の電気系統が正常であると判定され、そうでなければ、異常であると判定される。
The front wheel disc brake abnormality check routine is represented by the flowchart of FIG. 8 and is executed while the vehicle is running.
First, a brief description will be given.
This routine is executed alternately for the left front wheel and the right front wheel. If this routine is executed for each front wheel, a drive signal for driving each
本実施形態においては、規定値S0 が、一対のブレーキパッド106a,106bがディスク104に接触しない値に設定されている。したがって、前輪のディスクブレーキ22の異常チェックが、車体減速度を変化させないことによって運転者に違和感を与えない状態で行われる。
In the present embodiment, the specified value S 0 is set to a value at which the pair of
本ルーチンの内容を図8に基づいて具体的に説明する。
本ルーチンは、車両が走行を開始した後に実行され、まず、S106において、初期設定が行われる。前記下限値S1 および上限値S2 がROM342から入力されるとともに、「0」で前輪ディスクブレーキ22に対して後述の異常チェックが行われていないことを示し、「1」でそれが済んだことを示す異常チェック済フラグF1 が「0」とされるのである。
The contents of this routine will be specifically described with reference to FIG.
This routine is executed after the vehicle starts traveling. First, in S106, initial setting is performed. The lower limit value S 1 and the upper limit value S 2 are input from the
その後、S107において、ブレーキペダルスイッチ350がOFFであるか否かが判定される。非ブレーキ操作時であるか否かが判定されるのである。今回はOFFではないと仮定すれば判定がNOとなり、S108において、イグニションスイッチがOFFであるか否かが判定される。OFFでなければ判定がNOとなり、S107に戻り、OFFであれば判定がYESとなり、本ルーチンの一回の実行が終了する。
Thereafter, in S107, it is determined whether or not the
ブレーキペダルスイッチ350がOFFであると仮定すれば、S107の判定がYESとなり、S110において、アンチロック制御(図において「ABS」で表す),トラクション制御(図において「TRC」で表す)およびVSCのいずれもが実行中でないか否かが判定される。異常チェックのためにそれら制御に異常が生じることを回避するためである。今回はそれら制御の少なくとも一つが実行中であると仮定すれば判定がNOとなり、S108に移行するが、いずれも実行中ではないと仮定すれば判定がYESとなり、S111に移行する。
Assuming that the
S111においては、異常チェック済フラグF1 が「0」であるか否かが判定される。今回の車両走行において一度も異常チェックが行われていないか否かが判定されるのである。今回は「1」であると仮定すれば判定がNOとなり、S108に移行するが、「0」であると仮定すれば判定がYESとなり、S112以下に移行する。 In S111, the abnormality check flag F 1 is whether or not "0" is determined. It is determined whether or not an abnormality check has never been performed in the current vehicle travel. If it is assumed that it is “1” this time, the determination is NO and the process proceeds to S108, but if it is assumed that it is “0”, the determination is YES and the process proceeds to S112 and below.
S112〜S116においては、左右前輪のディスクブレーキ22のうち本ルーチンの今回の実行対象であるもの(以下、「実行対象ディスクブレーキ22」という)に対する異常チェックが行われる。
In S112 to S116, an abnormality check is performed on the
まず、S112において、第1ドライバ366に前記異常チェック用駆動信号が出力される。次に、S113において、その出力状態において、実行対象ディスクブレーキ22に対応するモータ回転位置センサ362(以下、「実行対象モータ回転位置センサ362」という)からの信号に基づき、実行対象ディスクブレーキ22に対応する超音波モータ20(以下、「実行対象超音波モータ20」という)の実回転位置が検出され、それが押圧部材134の位置Lとして使用される。その後、S114において、RAM344から実行対象超音波モータ20の退避位置が入力される。退避位置は後述の前輪ディスクブレーキ摩耗チェックルーチンにより予め設定されてRAM344に格納されている。続いて、S115において、実行対象超音波モータ20が逆回転させられることによって上記退避位置まで戻される。その後、S116において、検出された位置Lが下限値S1 以上かつ上限値S2 以下であるか否かが判定される。検出された位置Lが許容範囲にあるか否かが判定されるのである。今回は下限値S1 以上かつ上限値S2 以下であると仮定すれば判定がYESとなり、ブレーキ警告ランプ376を点灯させるS118を経ないでS117に移行し、そこで、異常チェック済フラグF1 が「1」にされる。その後、S108に移行する。
First, in S112, the abnormality check drive signal is output to the
これに対して、今回は検出された位置Lが許容範囲にはないと仮定すれば、S116の判定がNOとなり、S118において、ブレーキ警告ランプ376が点灯させられ、それにより、実行対象ディスクブレーキ22が異常であることが運転者に警告される。その後、S119において、実行対象モータ回転位置センサ362が正常であって、断線,短絡等の異常が発生していないか否かが判定される。検出された位置Lが許容範囲から逸脱する原因として、実行対象超音波モータ20に異常があることと、実行対象超音波モータ20には異常がないが実行対象モータ回転位置センサ362に異常があることとが考えられ、それら2つの原因のいずれが本当の原因であるかを究明するのである。今回は実行対象モータ回転位置センサ362が正常であると仮定すれば判定がYESとなり、S120において、実行対象モータ回転位置センサ362により実行対象超音波モータ20の実回転位置が監視されつつ実行対象超音波モータ20が退避位置または原位置まで戻される。実行対象ディスクブレーキ22による車輪制動力が0にされるのである。その後、S121において、前記常用ブレーキ制御ルーチンに対して、正常であると予想される残りの3輪のブレーキによるバックアップ制御により車両を制動することが指令される。そのバックアップ制御は、異常であると判定されたディスクブレーキ22が発生させるべき制動力が残りの3輪のブレーキによって補われるとともに、4輪のうちの1輪の車輪制動力が0となることに起因して車両にヨーイングが発生しないように行われる。その後、S108に移行する。
On the other hand, if it is assumed that the detected position L is not within the allowable range this time, the determination in S116 is NO, and the
これに対して、実行対象モータ回転位置センサ362に異常があると仮定すればS119の判定がNOとなり、S122において、常用ブレーキ制御ルーチンに対して、実行対象モータ回転位置センサ362を使用しないで実行対象超音波モータ20を制御する代替制御を行うことが指令される。例えば、実行対象超音波モータ20を、制動力センサ116とモータ電流センサ364との少なくとも一方を用いて制御したり、いずれのセンサも使用しないでオープンループ方式で制御することが行われるのである。S108に移行する。
On the other hand, if it is assumed that there is an abnormality in the execution target motor
すなわち、検出された位置Lが許容範囲から逸脱した原因が、実行対象超音波モータ20に異常が生じたことである場合には、その実行対象超音波モータ20に対応するディスクブレーキ22の作用を0にして残りの3輪のブレーキで車両制動を行い、これに対して、その原因が、実行対象モータ回転位置センサ362に異常が生じたことである場合には、正常であると予想される実行対象超音波モータ20を、異常である実行対象モータ回転位置センサ362の悪影響を受けないようにして使用することにより、4輪のブレーキで車両制動を行うのである。
That is, when the cause that the detected position L deviates from the allowable range is that an abnormality has occurred in the execution target
後輪ドラムブレーキ異常チェックルーチンは図9にフローチャートで表される。以下、本ルーチンの内容を説明するが、前輪ディスクブレーキ異常チェックルーチンと共通する部分があるため、その部分については簡単に説明し、特徴的な部分についてのみ詳細に説明する。 The rear wheel drum brake abnormality check routine is shown in a flowchart in FIG. Hereinafter, the contents of this routine will be described. However, since there are portions in common with the front wheel disc brake abnormality check routine, those portions will be briefly described, and only characteristic portions will be described in detail.
まず概略的に説明する。
本ルーチンも、車両の走行中に、左後輪と右後輪とに関して交互に実行される。各後輪に関して本ルーチンが実行されれば、非ブレーキ操作時に、第2ドライバ368に、各DCモータ30を駆動するための駆動信号が異常チェック用駆動信号として出力される。この異常チェック用駆動信号は、第2バッテリ372から各DCモータ30に電力が、各DCモータ30が正常であれば第1ブレーキ位置としてのレバー230の第1位置M1 が規定値T10と等しくなるための量で供給されるための第1駆動信号を含んでいる。さらに、その第1駆動信号に後続して供給される第2駆動信号であって、各DCモータ30が正常であれば第2ブレーキ位置としてのレバー230の第2位置M2 が,規定値T10とは異なる規定値T20と等しくなるためのものを含んでいる。本実施形態においては、規定値T20は規定値T10より小さい値に設定されている。そして、第1駆動信号の出力状態と第2駆動信号の出力状態とのそれぞれにおいて、ブレーキ位置としてのレバー230の第1および第2位置M1 ,M2 が検出される。本実施形態においては、第1および第2位置M1 ,M2 が前記ブレーキ位置センサ285により直接に検出されるようになっている。その後、検出された第1位置M1 を表す値(ブレーキライニング216がドラム204から最も離れた位置を基準にして表す)が基準値T1 以上であり、かつ、検出された第2位置M2 を表す位置が基準値T1 より小さい基準値T2 以下であるか否かが判定され、そうであれば、後輪の電動式ドラムブレーキ32の電気系統が正常であると判定され、そうでなければ、異常であると判定される。
First, a brief description will be given.
This routine is also executed alternately for the left rear wheel and the right rear wheel while the vehicle is running. If this routine is executed for each rear wheel, a drive signal for driving each
本実施形態においては、いずれの規定値T10,T20も、一対のブレーキライニング216a,216bがドラム204に接触しない値に設定されている。したがって、後輪のドラムブレーキ32の異常チェックも、車体減速度を変化させないことによって運転者に違和感を与えない状態で行われる。また、規定値T10は、一対のブレーキライニング216a,216bができる限りドラム204に接近した位置(例えば、接触直前の位置)に対応する値に設定され、また、規定値T20は、一対のブレーキライニング216a,216bが最もドラム204から離間した位置に対応する値に設定されている。したがって、本実施形態においては、第2位置M2 を検出するために第2ドライバ368には、第2バッテリ372から各DCモータ30に電力が全く供給されないようにするための信号が第2駆動信号として供給されることになる。
In the present embodiment, both the prescribed values T 10 and T 20 are set to values at which the pair of
次に、本ルーチンの内容を図9に基づいて具体的に説明する。ただし、図8の前輪ディスクブレーキ異常チェックルーチンと共通するステップについては簡単に説明する。
まず、S156において、初期設定が行われる。前記基準値T1 ,T2 がROM342から入力されるとともに、「0」で電動式ドラムブレーキ32に対して後述の異常チェックが行われていないことを示し、「1」でそれが済んだことを示す異常チェック済フラグF2 が「0」とされる。
Next, the contents of this routine will be specifically described with reference to FIG. However, steps common to the front wheel disc brake abnormality check routine of FIG. 8 will be briefly described.
First, in S156, initial setting is performed. The reference values T 1 and T 2 are input from the
その後、S157において、ブレーキペダルスイッチ(図において「ブレーキペダルSW」で表す)350がOFFであるか否かが判定される。非ブレーキ操作時であるか否かが判定されるのである。今回はOFFではないと仮定すれば判定がNOとなり、S158において、イグニションスイッチがOFFであるか否かが判定される。ONであれば判定がNOとなり、S157に戻るが、OFFであれば判定がYESとなり、本ルーチンの一回の実行が終了する。 Thereafter, in S157, it is determined whether or not a brake pedal switch (represented by “brake pedal SW” in the figure) 350 is OFF. It is determined whether or not it is during non-brake operation. If it is assumed that it is not OFF this time, the determination is NO, and it is determined in S158 whether or not the ignition switch is OFF. If it is ON, the determination is NO and the process returns to S157, but if it is OFF, the determination is YES, and one execution of this routine ends.
これに対して、ブレーキペダルスイッチ350がOFFであれば、S157の判定がYESとなり、S159において、パーキングブレーキペダルスイッチ(図において「パーキングブレーキペダルSW」で表す)349がOFFであるか否かが判定される。レバー230は電動式ドラムブレーキ32と機械式ドラムブレーキ36とに共用されていて、機械式ドラムブレーキ36の作動中であると、電動式ドラムブレーキ32に対する異常チェックを正しく行うことが保証されないからである。今回はパーキングブレーキペダルスイッチ349がONであると仮定すれば判定がNOとなり、S158に移行するが、OFFであると仮定すれば判定がYESとなり、S160に移行する。S160においては、アンチロック制御(図において「ABS」で表す),トラクション制御(図において「TRC」で表す)およびVSCのいずれもが実行中でないか否かが判定される。今回はそれら制御の少なくとも一つが実行中であると仮定すれば判定がNOとなり、S158に移行するが、いずれも実行中ではないと仮定すれば判定がYESとなり、S161に移行する。S161においては、異常チェック済フラグF2 が「0」であるか否かが判定される。「1」であると仮定すれば判定がNOとなり、S158に移行するが、「0」であると仮定すれば判定がYESとなり、S162以下に移行する。
On the other hand, if the
S162〜S166においては、左右後輪の電動式ドラムブレーキ32のうち本ルーチンの今回の実行対象であるもの(以下、「実行対象ドラムブレーキ32」という)に対する異常チェックが行われる。
In S162 to S166, an abnormality check is performed on the
まず、S162において、第2ドライバ368に前記第1駆動信号が出力される。次に、S163において、その出力状態において、実行対象ドラムブレーキ32に対応するブレーキ位置センサ285(以下、「実行対象ブレーキ位置センサ285」という)からの信号に基づき、レバー230の第1位置M1 が検出される。その後、S164において、第2ドライバ368に前記第2駆動信号が出力される。続いて、S165において、その出力状態において、実行対象ブレーキ位置センサ285からの信号に基づき、レバー230の第2位置M2 が検出される。
First, in S <b> 162, the first drive signal is output to the
その後、S166において、検出された第1位置M1 を表す値が基準値T1 以上であり、かつ、検出された第2位置M2 を表す値が基準値T2 以下であるか否かが判定される。今回はそうであると仮定すれば判定がYESとなり、ブレーキ警告ランプ376を点灯させるS168を経ないでS167に移行し、そこで、異常チェック済フラグF2 が「1」にされる。その後、S158に移行する。
Thereafter, in S166, whether or not the detected value representing the first position M 1 is equal to or greater than the reference value T 1 and the detected value representing the second position M 2 is equal to or less than the reference value T 2 is determined. Determined. This time assumes them if the determination is YES and it is, the process proceeds to S167 without going through S168 for turning on the
これに対して、今回は、検出された第1位置M1 を表す値が基準値T1 以上でないか、または、検出された第2位置M2 を表す値が基準値T2 以下でないと仮定すれば、S166の判定がNOとなり、S168において、ブレーキ警告ランプ376が点灯させられ、それにより、実行対象ドラムブレーキ32が異常であることが運転者に警告される。その後、S169において、実行対象ブレーキ位置センサ285が正常であって、断線,短絡等の異常が発生していないか否かが判定される。検出された位置M1 ,M2 を表す値が適正でない原因が、実行対象DCモータ30に異常があることであるのか、実行対象DCモータ30には異常がないが実行対象ブレーキ位置センサ285に異常があることであるのかを判定するためである。今回は実行対象ブレーキ位置センサ285が正常であると仮定すれば判定がYESとなり、S170において、実行対象ブレーキ位置センサ285または実行対象ドラムブレーキ32に対応するモータ回転位置センサ362により実行対象DCモータ30の実回転位置が監視されつつ実行対象DCモータ30が退避位置または原位置まで戻される。実行対象ドラムブレーキ32による車輪制動力が0にされるのである。その後、S171において、前記常用ブレーキ制御ルーチンに対して、正常であると予想される残りの3輪のブレーキによるバックアップ制御により車両を制動することが指令される。そのバックアップ制御は、異常であると判定されたドラムブレーキ32が発生させるべき制動力が残りの3輪のブレーキによって補われるとともに、4輪のうちの1輪の車輪制動力が0となることに起因して車両にヨーイングが発生しないように行われる。その後、S158に移行する。
On the other hand, this time, it is assumed that the detected value representing the first position M 1 is not equal to or greater than the reference value T 1 or the detected value representing the second position M 2 is not equal to or less than the reference value T 2. Then, the determination in S166 is NO, and in S168, the
これに対して、実行対象ブレーキ位置センサ285に異常があると仮定すればS169の判定がNOとなり、前輪ディスクブレーキ異常チェックルーチンの場合とは異なり、直ちにS158に移行する。後輪ドラムブレーキ32についてはそもそも、基本制御が、ブレーキ位置センサ285を使用しないで行われるようになっているからである。ただし、後輪ドラムブレーキ32の基本制御をブレーキ位置センサ285を使用して行うように変更することは可能であり、その場合には、前輪ディスクブレーキ異常チェックルーチンの場合と同様に、常用ブレーキ制御ルーチンに対して、実行対象ブレーキ位置センサ285を使用しないで実行対象DCモータ30を制御する代替制御を行うことが指令されることになる。
On the other hand, if it is assumed that there is an abnormality in the execution target
なお付言すれば、本実施形態においては、前輪ディスクブレーキ22の異常チェック時にも、後輪ドラムブレーキ32の異常チェック時にも、モータ20,30の作動によって車体減速度が発生しないように設計されているが、モータ20,30の作動によって車体減速度が発生するように設計することは可能であり、その場合には、図8の前輪ディスクブレーキ異常チェックルーチンと図9の後輪ドラムブレーキ異常チェックルーチンとを互いに異なる時期に実行させ、それにより、超音波モータ20による前輪ディスクブレーキ22の作用と、DCモータ30による後輪ドラムブレーキ32の作用とが互いに異なる時期に行われ、それにより、異常チェックのために大きな車体減速度が発生しないようにすることが、運転者に違和感を与えないで異常チェックを行う上において望ましい。本実施形態においては、前輪のディスクブレーキ22の異常チェック時にも、後輪のドラムブレーキ32の異常チェック時にも、モータ20,30の作動によって車体減速度が発生しないため、それら2つのルーチンの実行タイミングを特別なものにすることは不可欠ではない。
In addition, in the present embodiment, the vehicle body deceleration is not caused by the operation of the
さらに付言すれば、本実施形態のハードウェア構成によれば、パーキングペダル35を非常ブレーキペダルとして使用することが可能であり、その場合には、後輪のパーキングブレーキ430が非常ブレーキとして使用されることになる。 In addition, according to the hardware configuration of the present embodiment, the parking pedal 35 can be used as an emergency brake pedal, in which case the rear wheel parking brake 430 is used as an emergency brake. It will be.
最後にブレーキの摩耗チェックについて説明する。この摩耗チェックは図10に示す前輪ディスクブレーキ摩耗チェックルーチンと図11に示す後輪ドラムブレーキ摩耗チェックルーチンとの実行により行われる。 Finally, the brake wear check will be described. This wear check is performed by executing a front wheel disc brake wear check routine shown in FIG. 10 and a rear wheel drum brake wear check routine shown in FIG.
まず、前輪ディスクブレーキ摩耗チェックルーチンについて概略的に説明する。
本ルーチンは左右前輪の各々に関して交互に実行される。本ルーチンの実行時には、非ブレーキ操作時に各超音波モータ20が駆動される。各超音波モータ20は、一対のブレーキパッド106a,106bがディスク104に接触し始めたときに停止させられる。そのときの超音波モータ20の回転角度である接触回転角度Θが大きいほど、一対のブレーキパッド106a,106bの摩耗量が多い。したがって、本実施形態においては、接触回転角度Θが基準値Θ0 より大きいときに、前輪ディスクブレーキ22の摩耗量が異常に多くなったと判定される。
First, a front wheel disc brake wear check routine will be schematically described.
This routine is executed alternately for each of the left and right front wheels. When this routine is executed, each
また、一対のブレーキパッド106a,106bがディスク104に接触し始めた時期は制動力センサ116により検出される。ここに、制動力センサ116は他のセンサにおけると同様に、小さい力を精度よく検出するにも限界がある。そのため、本実施形態においては、制動力センサ116がその検出限界値P0 を検出したときを一対のブレーキパッド106a,106bがディスク104に接触し始めたときであるとみなすこととされている。
The time when the pair of
また、接触回転角度Θを検出した後は、押圧部材134をインナパッド106bの背面の位置から一定距離だけ後退させるために、超音波モータ20が一定角度ΔΘだけ逆回転させられ、その結果、押圧部材134がインナパッド106bの実際の位置から一定距離だけ後退した位置に退避させられて停止させられる。また、超音波モータ20の、押圧部材134の退避位置に対応する回転速度θ0 は、接触回転角度Θから一定角度ΔΘを引き算することによって演算され、その値はRAM344に格納される。
In addition, after detecting the contact rotation angle Θ, the
次に、本ルーチンの内容を図10に基づいて具体的に説明する。
まず、S201において、ブレーキペダルスイッチ(図において「ブレーキペダルSW」で表す)350がOFFであるか否かが判定される。非ブレーキ操作時であるか否かが判定されるのである。ONであれば判定がNOとなり、直ちに本ルーチンの一回の実行が終了し、OFFであれば判定がYESとなり、S202に移行する。このS202においては、制動力センサ116により、押圧部材134がインナパッド106bをディスク104に加圧する加圧力実際値PA が検出される。続いて、S203において、検出された加圧力実際値PA が検出限界値P0 より小さいか否かが判定される。小さい場合には判定がYESとなり、S204において、第1ドライバ366に超音波モータ20を正回転させるための摩耗チェック用駆動信号が出力される。その後、S202に戻る。これに対して、検出された加圧力実際値PA が検出限界値P0 より小さくはない場合には、S203の判定がNOとなり、S205において、検出された加圧力実際値PA が検出限界値P0 と実質的に等しいか否かが判定される。押圧部材134がインナパッド106bをディスク104に加圧し始めた時期であるか否かが判定されるのである。加圧力実際値FS が検出限界値P0 より大きいと仮定すれば、判定がNOとなり、S206において、超音波モータ20に正回転指令信号が出力中であるか否かが判定される。正回転指令信号が出力中である場合には、判定がYESとなり、S207において、超音波モータ20が一旦OFFされた後、超音波モータ20に逆回転指令信号が出力される。その後、S202に戻る。これに対して、正回転指令信号が出力中ではない場合には、S206の判定がNOとなり、S208において、超音波モータ20に逆回転指令信号が出力される。いずれの場合にも、押圧部材134が後退させられてそれの行き過ぎが是正されるのである。その後、S202に戻る。
Next, the contents of this routine will be specifically described with reference to FIG.
First, in S201, it is determined whether or not a brake pedal switch (represented by “brake pedal SW” in the figure) 350 is OFF. It is determined whether or not it is during non-brake operation. If it is ON, the determination is NO, and one execution of this routine is immediately terminated. If it is OFF, the determination is YES, and the process proceeds to S202. In this S202, a
これに対して、加圧力実際値FS が検出限界値P0 と実質的に等しい場合には、S205の判定がYESとなり、S209において、超音波モータ20がOFFされる。その後、S210において、モータ回転位置センサ362からモータ回転位置信号θが入力され、その信号に基づき、超音波モータ20の接触回転角度Θが検出される。続いて、S211において、その接触回転角度Θを基準にして、超音波モータ20が一定角度ΔΘだけ逆回転するように超音波モータ20に逆回転指令信号を出力する。ここに、一定角度ΔΘは、ブレーキパッド106がディスク104により引きずられることを防止するために、それらブレーキパッド106とディスク104との間に確保することが必要な距離に対応するものとして設定され、また、ブレーキパッド106の偏摩耗を考慮して設定することが望ましい。このS211の実行により、押圧部材134がインナパッド106bの実際位置から一定距離離間した位置に停止させられることになる。その後、S212において、検出された接触回転角度Θが規定値Θ0 より大きいか否かが判定される。ブレーキパッド106の摩耗量が過大であるか否かが判定されるのである。検出された接触回転角度Θが規定値Θ0 より大きい場合には、S212の判定がYESとなり、S213において、摩耗警告ランプ378が点灯させられ、それにより、左右前輪のうち本ルーチンの実行対象であるもののディスクブレーキ22のブレーキパッド106の摩耗量が過大であることが運転者に警告される。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。これに対して、検出された接触回転角度Θが規定値Θ0 より大きくはない場合には、S212の判定がNOとなり、S213がスキップされ、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
On the other hand, if the actual pressing force value F S is substantially equal to the detection limit value P 0 , the determination in S205 is YES, and the
次に、後輪ドラムブレーキ摩耗チェックルーチンを概略的に説明する。
本ルーチンは左右後輪の各々に関して交互に実行される。本ルーチンの実行時には、ブレーキ操作時に各DCモータ30が駆動される。各ドラムブレーキ30に関して、DCモータ30によるレバー230の変位量ΔQと、ブレーキライニング216a,216bの摩耗量との間には、摩耗量が多いほど変位量ΔQが多くなる関係が成立する。また、ブレーキライニング216a,216bが摩耗していない状態において、ブレーキライニング216a,216bがドラム204に接触しているときには、レバー230の変位量ΔQ(レバー230の非作用位置Q0 を基準にして表す)とDCモータ30の電流値Iとの間には、図12にグラフで示す如く、変位量ΔQが多いほどモータ電流値Iが大きくなる関係が成立する。そのため、その関係を記憶しておくとともに、ブレーキ操作時に実際にモータ電流値Iを検出すれば、それら検出値Iと上記関係とから、DCモータ30の実際電流値Iに対応するレバー230の変位量ΔQの正常値、すなわち、正常のレバー変位量ΔQN が分かる。また、レバー230の実際の変位量ΔQA は、レバー230の、ブレーキ操作時における実際の回動位置であるレバー作用位置Q1 から、非ブレーキ操作時における実際の回動位置であるレバー非作用位置Q0 を引き算することによって取得することができる。
Next, the rear-wheel drum brake wear check routine will be schematically described.
This routine is executed alternately for each of the left and right rear wheels. When this routine is executed, each
そこで、本実施形態においては、以上の知見に基づき、正常のレバー変位量ΔQN とDCモータ30の電流値Iとの関係がROM342に記憶されており、かつ、ブレーキ操作時に実際にモータ電流値Iが検出され、その検出値Iと上記記憶されている関係とから、その実際の電流値I に対応する正常のレバー変位量ΔQN が求められる。その後、実際のレバー変位量ΔQA が、レバー作用位置Q1 からレバー非作用位置Q0 を引き算することによって求められ、その実際のレバー変位量ΔQA と正常のレバー変位量ΔQN との差が許容値N以上であるか否かが判定され、許容値N以上であればブレーキライニング216a,216bの摩耗量が過大であると判定される。
Therefore, in the present embodiment, based on the above knowledge, the relationship between the normal lever displacement amount ΔQ N and the current value I of the
次に、本ルーチンの内容を図11に基づいて具体的に説明する。
まず、S251において、イグニションスイッチ(図において「IGSW」で表す)がONであるか否かが判定される。OFFであれば判定がNOとなって直ちに本ルーチンの一回の実行が終了するが、ONであれば判定がYESとなってS252に移行する。
Next, the contents of this routine will be specifically described with reference to FIG.
First, in S251, it is determined whether or not an ignition switch (represented by “IGSW” in the figure) is ON. If it is OFF, the determination is NO, and one execution of this routine is immediately terminated. If it is ON, the determination is YES and the process proceeds to S252.
S252においては、初期設定が行われる。具体的には、レバー非作用位置Q0 の暫定位置Aと許容値NとがROM342から読み込まれるとともに、「0」で後輪ドラムブレーキ32の摩耗チェックが行われていないことを示し、「1」でそれが済んだことを示す摩耗チェック済フラグF3 が「0」とされる。その後、S253において、ブレーキペダルスイッチ(図において「ブレーキペダルSW」で表す)350がONであるか否かが判定される。ブレーキ操作時であるか否かが判定されるのである。OFFであれば判定がNOとなり、S254において、パーキングブレーキペダルスイッチ349がOFFであるか否かが判定される。OFFである場合には、判定がYESとなって、S255において、ブレーキ位置センサ285により、現在のレバー位置Qが検出され、続いて、S256において、そのレバー位置Qがレバー非作用位置Q0 としてRAM344に記憶される。RAM344においてレバー非作用位置Q0 が前記暫定位置Aから実際のレバー位置Qに更新されるのである。これに対して、パーキングブレーキペダルスイッチ349がONである場合には、S254の判定がNOとなり、S255およびS256がスキップされる。機械式ドラムブレーキ36の作動時にはDCモータ30の位置とレバー230の位置とが正規の関係になく、それにもかかわらず摩耗チェックを行うと、誤った結果を招く可能性があるからである。いずれの場合にも、その後、S257において、イグニションスイッチがOFFであるか否かが判定される。OFFであれば判定がYESとなり、直ちに本ルーチンの一回の実行が終了するが、ONであれば判定がNOとなり、S253に戻る。
In S252, initial setting is performed. Specifically, the provisional position A and the allowable value N of the lever non-operating position Q 0 are read from the
これに対して、ブレーキペダルスイッチ350がONである場合には、S253の判定がYESとなり、S258において、パーキングブレーキペダルスイッチ349がOFFであるか否かが判定される。OFFであれば、判定がYESとなり、S260以下のステップに移行するが、ONであれば、判定がNOとなり、直ちにS257に移行し、その結果、摩耗チェックが禁止される。S260においては、摩耗チェック済フラグF3 が「0」であるか否かが判定される。「0」である場合には、判定がYESとなり、S261以下のステップに移行するが、「1」である場合には、判定がNOとなり、直ちにS257に移行し、その結果、摩耗チェックが禁止される。
On the other hand, when the
S261においては、モータ電流センサ264によりモータ電流値Iが検出され、続いて、S262において、ブレーキ位置センサ285により現在のレバー位置Qが検出される。その後、S263において、その検出されたレバー位置Qがレバー作用位置Q1 としてRAM344に記憶される。続いて、S264において、ROM342に記憶されている前記関係に従い、検出されたモータ電流値Iに対応する正常のレバー変位量ΔQN が決定される。その後、S265において、上記レバー作用位置Q1 から最新のレバー非作用位置Q0 を引き算することにより、実際のレバー変位量ΔQA が演算される。続いて、S266において、正常のレバー変位量ΔQN と実際のレバー変位量ΔQA との差が上記許容値N以上であるか否かが判定され、許容値N以上であれば判定がYESとなり、S267において、摩耗警告ランプ378が点灯させられ、それにより、当該ドラムブレーキ32に関してブレーキライニング216a,216bの摩耗量が過大であることが運転者に対して警告される。その後、S268において、摩耗チェック済フラグF3 が「1」とされ、そして、S257に移行する。
In S261, the motor current value I is detected by the motor
なお、本ルーチンにおいては、レバー230の実際位置を作用位置と非作用位置とに関してそれぞれ検出して実際のレバー変位量ΔQA を演算し、それと正常のレバー変位量ΔQN とを比較することによって摩耗チェックが行われているが、レバー230の実際位置を作用位置のみに関して検出してそれと正常の作用位置とを比較することによって摩耗チェックを行うことが可能である。
In this routine, the actual position of the
なお、超音波モータ20は大きな静止保持トルクを発生し得るため、これをパーキングブレーキとして使用し、機械式ドラムブレーキ36は非常ブレーキとして使用することも可能である。パーキングブレーキ操作部材としてのパーキングブレーキペダルの操作に応じて超音波モータ20が作用させられ、その作用状態で電流の供給が停止されるようにするのである。パーキングブレーキの解除時には超音波モータ20を逆方向に作動させればよい。一方、機械式ドラムブレーキ36はパーキングブレーキ操作部材とは別の非常ブレーキ操作部材により作動させることとなる。
また、前輪ディスクブレーキ32の駆動源を超音波モータ20からDCモータに変更することも可能である。その場合、後輪ドラムブレーキ36(機械式)をパーキングブレーキとしてのみならず非常ブレーキとしても使用されるようにすることができる。前記パーキングブレーキペダル35を、パーキングブレーキ操作部材としてのみならず非常ブレーキ操作部材としても使用される兼用ブレーキ操作部材とするのである。
Since the
Further, the drive source of the front
本発明の別の実施形態を説明する。ただし、前述の実施形態と異なる要素についてのみ詳細に説明し、共通の要素については同一の符号を使用することによって詳細な説明を省略する。 Another embodiment of the present invention will be described. However, only elements different from the above-described embodiment will be described in detail, and the same elements will be denoted by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.
前記実施形態においては、前輪ディスクブレーキ22および後輪ドラムブレーキ(電動式ドラムブレーキ)32の走行中における異常チェック時にモータ20,30がブレーキ22,32を実質的に作用させないように、すなわち、摩擦材が回転体に接触しないように駆動される。それに対して、本実施形態においては、異常チェック時に、ドライバ366,368に、モータ20,30を摩擦材が回転体に弱く接触するように駆動するための異常チェック用駆動信号が出力されるとともに、その出力状態において制動力fA が検出され、その制動力fA が許容範囲にあるか否かが判定され、許容範囲になければブレーキ22,32が異常であると判定される。このように、本実施形態においては、異常チェック時に、モータ20,30が摩擦材が回転体に弱く接触するように駆動されるため、異常チェック時に、非ブレーキ操作時であるにもかかわらず、前輪および後輪に減速度が発生してしまう。
In the above-described embodiment, the
そこで、本実施形態においては、異常チェックが前輪ディスクブレーキ22と後輪ドラムブレーキ32とに関して互いに異なる時期に行われ、それにより、異常チェック時に車体に大きな減速度が発生することが防止され、その結果、運転者に違和感を与えることが防止される。
Therefore, in this embodiment, the abnormality check is performed at different times with respect to the front
また、本実施形態においては、異常チェックが車両の低速走行時に限り行われ、高速走行時には禁止されるようになっている。運転者は高速走行時において低速走行時におけるより容易に、異常チェックに伴う車体減速度を感じるからである。 In the present embodiment, the abnormality check is performed only when the vehicle is traveling at a low speed, and is prohibited when the vehicle is traveling at a high speed. This is because the driver feels vehicle body deceleration accompanying the abnormality check more easily during high-speed driving than during low-speed driving.
図13には、前輪ディスクブレーキ22と後輪ドラムブレーキ32とに共通のブレーキ異常チェックルーチンがフローチャートで表されている。本ルーチンは、前輪ディスクブレーキ22と後輪ドラムブレーキ32とに関して互いに異なる時期に、すなわち、一方のブレーキに対する異常チェックが終了しないうちに他方のブレーキに対する異常チェックが開始されないように行われる。ただし、左右輪に関しては、互いにほぼ同じ時期に行っても、互いに異なる時期に行ってもよい。このことは前輪および後輪に関して共通である。
FIG. 13 is a flowchart showing a brake abnormality check routine common to the front
まず、S381において、ブレーキペダルスイッチ350(図において「ブレーキペダルSW」で表す)がOFFであるか否かが判定される。非ブレーキ操作時であるか否かが判定されるのである。ONであれば判定がNOとなり、直ちに本ルーチンの一回の実行が終了するが、OFFであれば判定がYESとなり、S382に移行する。 First, in S381, it is determined whether or not the brake pedal switch 350 (indicated by “brake pedal SW” in the figure) is OFF. It is determined whether or not it is during non-brake operation. If it is ON, the determination is NO, and one execution of this routine is immediately terminated. If it is OFF, the determination is YES, and the process proceeds to S382.
S382においては、図示しない車速センサにより車速Vの現在値が検出されるとともに、その車速Vが基準値V0 以下であるか否かが判定される。現在、低速走行時であるか否かが判定されるのである。車速センサは、AT12の出力シャフトの回転速度を検出し、その結果に基づいて車速を検出する形式としたり、前記車輪速センサ362により検出された複数車輪の複数の車輪速に基づいて車速を推定する形式とすることができる。車速Vが基準値V0 より大きい場合には、判定がNOとなり、直ちに本ルーチンの一回の実行が終了するが、基準値V0 以下である場合には、判定がYESとなり、S383において、前記異常チェック用駆動信号がドライバ366または368に出力される。その後、S384において、制動力fA が検出される。前輪ディスクブレーキ22については、制動力センサ116により検出され、一方、後輪ドラムブレーキ32については、ブレーキ位置センサ285により検出される。後輪ドラムブレーキ32においては、制動力センサが設けられてはおらず、一方、制動力とブレーキ位置、すなわち、レバー230の回動位置との間には一定の関係があり、レバー230の回動位置から制動力を推定可能であるからである。
In S382, along with the current value of the vehicle speed V is detected by a vehicle speed sensor (not shown), whether or not the vehicle speed V is less than the reference value V 0 is determined. It is determined whether the vehicle is currently traveling at a low speed. The vehicle speed sensor detects the rotational speed of the output shaft of the
続いて、S385において、検出された制動力fA が許容範囲にあるか否かが判定される。検出された制動力fA が、下限値(=基準値fA0−許容値Δ)と、上限値(=基準値fA0+許容値Δ)との間にあるか否かが判定されるのである。今回は、許容範囲にないと仮定すれば判定がNOとなり、S386において、ブレーキ警告ランプ376が点灯させられ、当該ブレーキ22,32が異常であることが運転者に警告される。これに対して、今回は、検出された制動力fA が許容範囲にあると仮定すれば、S385の判定がYESとなり、S386がスキップされる。いずれの場合にも、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
Subsequently, in S385, it is determined whether or not the detected braking force f A is within an allowable range. Since it is determined whether or not the detected braking force f A is between the lower limit value (= reference value f A0 −allowable value Δ) and the upper limit value (= reference value f A0 + allowable value Δ). is there. This time, if it is assumed that it is not within the allowable range, the determination is NO, and in S386, the
本発明のさらに別の実施形態を説明する。ただし、本実施形態は前記実施形態とハードウェア構成が共通し、異なるのは走行中におけるブレーキ異常チェックのソフトウェア構成のみであるため、ハードウェア構成については同一の符号を使用することによって詳細な説明を省略し、ソフトウェア構成についてのみ詳細に説明する。 Still another embodiment of the present invention will be described. However, since this embodiment has the same hardware configuration as that of the above embodiment, and the only difference is the software configuration of the brake abnormality check during traveling, the hardware configuration will be described in detail by using the same reference numerals. And only the software configuration will be described in detail.
車両走行中にアクセルペダル44の操作を解除すれば、エンジン10にエンジンブレーキが作用し、その結果、駆動車輪にエンジンブレーキトルクが作用することになる。このとき、車輪および車両に減速度が発生する。減速度は、駆動車輪には直接に発生するのに対して、従動車輪には車体を介して間接に発生するため、駆動車輪において従動車輪におけるより顕著に発生する。このように、常用ブレーキ操作中でないにもかかわらず運転者が車体減速度を感じる時期が存在するのである。一方、エンジンブレーキトルクは、エンジン10のアイドル回転数を増加させることにより低減可能である。したがって、常用ブレーキ操作が行われていないときに、モータ20,30を駆動して車輪に制動トルクを発生させても、そのようにエンジンブレーキトルク(動力源依拠制動トルク)を低減させるとともにその低減分だけ制動トルクを発生させることとすれば、車輪および車両の減速度の増加なしでモータ20,30の駆動が可能となる。そして、その駆動時にモータ20,30に異常があれば、実制動トルクがエンジンブレーキトルクの低減分より小さくなり、その結果、車輪および車両の減速度が、モータ20,30の正常時、すなわち、エンジンブレーキトルクの低減前と比較して小さくなる。
If the operation of the accelerator pedal 44 is canceled while the vehicle is running, the engine brake is applied to the
そこで、本実施形態においては、アルセル操作も常用ブレーキ操作も行われていないときに、エンジン10のアイドル回転数を増加させることによってエンジンブレーキトルクが低減させられるとともに、駆動車輪のブレーキにおけるモータ20,30に、その低減分だけ実制動トルクを増加させるための異常チェック用駆動信号が出力され、その出力状態で、その駆動車輪の実車輪減速度(実車両減速度でも可)が検出されるとともに、検出された実車輪減速度が判定値より小さいか否かが判定され、小さければ、そのモータ20,30が異常であると判定される。
Therefore, in the present embodiment, when neither the arcel operation nor the regular brake operation is performed, the engine brake torque is reduced by increasing the idle rotation speed of the
なお、エンジンブレーキトルクの低減量は、エンジンブレーキトルクを0にするのに必要な量としたり、0でない量にするのに必要な量とすることができ、前者の場合には、正常であるモータ20,30により、正規のエンジンブレーキトルクと等しい大きさの制動トルクが発生させられることになり、後者の場合には、正規のエンジンブレーキトルクより小さい制動トルクが発生させられることになる。
The reduction amount of the engine brake torque can be an amount necessary for making the engine brake torque zero or an amount necessary for making the amount non-zero. In the former case, it is normal. The
このような異常チェックを行うためにブレーキECU330のROMに、図14にフローチャートで表されているブレーキ異常チェックルーチンが記憶されている。
In order to perform such an abnormality check, a brake abnormality check routine represented by a flowchart in FIG. 14 is stored in the ROM of the
本ルーチンは、複数の駆動車輪について順にかつ繰り返し実行される。各回の実行時にはまず、S501において、非アクセル操作中であるか否かが判定される。その判定はアクセルペダルスイッチ352を用いて実行可能である。今回はアクセル操作中であると仮定すれば判定がNOとなり、同じステップが再度実行され、一方、非アクセル操作中であると仮定すれば判定がYESとなり、S502に移行する。
This routine is executed sequentially and repeatedly for a plurality of drive wheels. When executing each time, first, in S501, it is determined whether or not a non-accelerator operation is being performed. The determination can be performed using the
S502においては、非ブレーキ操作中であるか否かが判定される。この判定はブレーキペダルスイッチ350と操作力センサ348との少なくとも一方を用いて実行可能である。今回は常用ブレーキ操作中であると仮定すれば判定がNOとなり、同じステップが再度実行され、一方、非ブレーキ操作中であると仮定すれば判定がYESとなり、S503に移行する。
In S502, it is determined whether or not a non-brake operation is being performed. This determination can be performed using at least one of the
S503においては、エンジンECU330に対して、エンジン10のアイドル回転数を増加させるアイドルアップ指令が出力される。本実施形態においては、アイドルアップ指令が、エンジンブレーキトルクを実質的に0に低減させる指令として出力される。その後、S504において、各ドライバ366,368に対して、各モータ20,30により各駆動車輪に制動トルクが、そのアイドルアップに応じて減少するエンジンブレーキトルクと等しい大きさで発生するための異常チェック用駆動信号が出力される。続いて、S505において、各駆動車輪の実車輪速VW が車輪速センサ362により検出され、その後、S506において、各駆動車輪の車輪減速度GVW が演算される。実車輪速VW の今回値から前回値を引き算することにより演算されるのである。続いて、S507において、その演算された車輪減速度GVW が判定値G0 より小さいか否かが判定される。今回は小さくはないと仮定すれば判定がNOとなり、S508において、エンジンECU454に対して、エンジン10のアイドル回転数を正規値に復帰させるアイドルダウン指令が出力される。その後、S509において、各ドライバ366,368に対して、モータ20,30を非作用位置に復帰させる信号が出力される。以上で本ルーチンの実行が終了する。今回の場合には、モータ20,30が正常であると判定され、ブレーキ警告ランプ376が点灯させられることはない。
In step S <b> 503, an idle up command for increasing the idle speed of the
これに対して、演算された車輪減速度GVW が判定値G0 より小さい場合には、S507の判定がYESとなり、S510において、ブレーキ警告ランプ376が点灯させられ、それにより、ブレーキ20,30に異常があることが運転者に警告される。その後、S508およびS509を経て本ルーチンの実行が終了する。
On the other hand, when the calculated wheel deceleration GV W is smaller than the determination value G 0 , the determination in S507 is YES, and the
ところで、エンジンブレーキトルクの大きさは常に一定であるわけではなく、車速によって変化する。そこで、本実施形態においては、車速とエンジンブレーキトルクとの関係と、エンジンブレーキトルクとアイドルアップ指令との関係と、制動トルクと異常チェック用駆動信号との関係とがROMに記憶されており、アイドルアップ指令および異常チェック用駆動信号がそれぞれ、車速に応じて決定されるようになっている。 By the way, the magnitude of the engine brake torque is not always constant and changes depending on the vehicle speed. Therefore, in this embodiment, the relationship between the vehicle speed and the engine brake torque, the relationship between the engine brake torque and the idle up command, and the relationship between the braking torque and the abnormality check drive signal are stored in the ROM. Each of the idle up command and the abnormality check drive signal is determined according to the vehicle speed.
以上、本発明のいくつかの実施形態を図面に基づいて詳細に説明したが、これらの他にも、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,改良を施した形態で本発明を実施することができる。 Although several embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, various modifications and improvements can be made based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the scope of the claims. The present invention can be implemented in such a form.
20 超音波モータ
22 電動式ディスクブレーキ
30 DCモータ
32 電動式ドラムブレーキ
34 ブレーキペダル
35 パーキングブレーキペダル
36 機械式ドラムブレーキ
44 アクセルペダル
330 ブレーキECU
440 シフトレバー
20
440 Shift lever
Claims (5)
前記車輪にクリープトルクが加えられているにもかかわらず前記常用ブレーキ操作部材の操作と前記パーキングブレーキ操作部材の操作との双方により前記車両が停止させられている状態で、前記モータに、前記常用ブレーキ操作部材の操作の強さとは無関係に、前記クリープトルクより大きい制動トルクを前記モータにより車輪に発生させるものとして予め定められた駆動信号を供給し、その後、前記常用ブレーキ操作部材の操作が解除されないで前記パーキングブレーキ操作部材の操作が解除された場合に、前記車両が停止状態を維持しないときに前記電気式ブレーキが異常であると判定することを特徴とする電気式ブレーキ異常判定方法。 A creep torque that creeps the vehicle when the acceleration operation member is not operated is applied to the wheels by a power source, and the vehicle is driven by increasing the output of the power source based on the operation of the acceleration operation member. A vehicle including an electric brake that brakes a wheel with frictional force using a motor as a drive source based on an operation of a service brake operation member; and a parking brake that brakes a wheel based on an operation of a parking brake operation member. A method for determining whether or not the type brake is abnormal,
In the state where the vehicle is stopped by both the operation of the service brake operation member and the operation of the parking brake operation member despite the creep torque being applied to the wheel, Regardless of the strength of the operation of the brake operation member, a predetermined drive signal is supplied to cause the motor to generate a braking torque that is greater than the creep torque, and then the operation of the service brake operation member is released. When the operation of the parking brake operation member is released without being performed, it is determined that the electric brake is abnormal when the vehicle does not maintain the stopped state.
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