JP4588578B2 - 車両のブレーキ装置 - Google Patents
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Description
その一例として、ブレーキ操作部の操作量を電気的に検出し、その検出値に基いて液圧発生装置を制御し液圧を発生させて車輪制動手段を操作する所謂バイワイヤ式のブレーキ装置がある(例えば、特許文献1参照)。
このバイワイヤ式のブレーキ装置には、例えば、ブレーキレバー(ブレーキ操作部)に連動するマスターシリンダと、液圧操作によって前記車輪に制動力を付与するブレーキキャリパ(車輪制動手段)とが、常開型の電磁開閉弁を備えたブレーキ通路で接続され、このブレーキ通路の前記電磁開閉弁よりもブレーキキャリパ側に、電動アクチュエータにより発生させた液圧を前記ブレーキキャリパに供給する液圧モジュレータが接続されて構成されたものがある。
制動出力側の圧力センサについては、制動出力側の圧力センサの出力値と、電動アクチュエータの作動状態量(例えば、駆動モータの電流値や、クランク角度センサの検出値など)とを比較することにより、故障診断をすることができる。
これに対して、制動入力側の圧力センサについては、制動入力側と制動出力側が連通している状態では、制動入力側の圧力センサの出力値を制動出力側の圧力センサの出力値と比較することにより故障診断をすることができるが、制動入力側と制動出力側とが遮断されている状態では、比較対象となるものがないので、上記方法による制動入力側の圧力センサの故障診断が困難である。
そこで、この発明は、制動入力側と制動出力側とが遮断された状態でも、制動入力側の圧力検出手段に対する故障診断を容易に行うことができる車両のブレーキ装置を提供するものである。
このように構成することにより、前記開閉手段により制動入力側と制動出力側が遮断されているときにも、制動入力側の各圧力検出手段の検出値に基づいて制動入力側の圧力検出手段の故障診断を行うことが容易に可能となる。
また、制動入力側の液圧を幅広く高精度に検出することができるため、この検出結果に基づいてブレーキ操作開始直後からスムーズに車輪の制動力を制御することができ、この結果、ブレーキフィーリングの向上を図ることができる。
このように構成することにより、容易に且つ精度よく故障診断ができる。尚、比較値は差であってもよいし、比(商)であってもよい。
請求項3に係る発明は、請求項2に記載の発明において、前記第1圧力検出手段と前記第2圧力検出手段のうちの一方の圧力検出手段の検出値が、他方の圧力検出手段の検出範囲に入っているか否かに基づいて、前記第1圧力検出手段および前記第2圧力検出手段の故障診断を行うことを特徴とする。
このように構成することにより、故障診断の精度を高めることができる。
このように構成することにより、検出範囲から外れた状態の継続時間が予め設定した設定時間を超えたときには圧力検出手段の故障であると判定することができる。
このように構成することにより、車速が予め設定した所定車速を超えているときには圧力検出手段の故障であると判定することができる。
また、制動入力側の液圧を幅広く高精度に検出することができるため、この検出結果に基づいてブレーキ操作開始直後からスムーズに車輪の制動力を制御することができ、この結果、ブレーキフィーリングの向上を図ることができる。
請求項2に係る発明によれば、容易に且つ精度よく故障診断ができる。
請求項3に係る発明によれば、故障診断の精度を高めることができる。
請求項5に係る発明によれば、車速が予め設定した所定車速を超えているときには圧力検出手段の故障であると判定することができるので、故障診断の精度が向上する。
図1はこの発明の1実施形態の車両のブレーキ装置の液圧回路図を示している。
同図に示すようにこの実施形態のブレーキ装置は、相互に独立した前輪側のブレーキ回路1aと後輪側のブレーキ回路1bとがコントローラ(ECU)20により連係されたものである。
また、このブレーキ装置では前後輪の一方側をブレーキ操作することにより前後の車輪制動手段が連動して制動動作するブレーキシステム(CBS;COMBINED BRAKE SYSTEM,以下、「CBS」という。)を採用している。
更に、このブレーキ装置では、不適切な制動操作においても適切な制動力を発生するブレーキシステム(ABS:ANTI LOCK BRAKE SYSTEM,以下、「ABS」という。)を採用している。
そして、前記分岐通路8には第2の電磁開閉弁V2を迂回してバイパス通路15が設けられ、このバイパス通路15には液損シュミレータ9側からマスターシリンダ3方向への作動液の流れを許容する逆止弁16が設けられている。
上記構成により、主ブレーキ通路5(ブレーキキャリパ4)に作動液を積極的に供給するCBS制御と、ピストン18を後退前進させ液圧室19の減圧、保持、再増圧するABS制御を行うことができる。
この実施形態では、検出範囲の下限については第1圧力センサ28Aと第2圧力センサ28Bとも同じであるが、検出範囲の上限は第2圧力センサ28Bの方が第1圧力センサ28Aよりも大きい。そして、この実施形態では、第1圧力センサ28Aと第2圧力センサ28Bの使い分けは、検出値が予め設定された閾値よりも小さい場合は第1圧力センサ28Aの検出値を用い、前記閾値以上の場合は第2圧力センサ28Bの検出値を用いる。
この実施形態によれば、制動入力側に第1圧力センサ28Aと第2圧力センサ28Bの2つの圧力センサを設けることで、広いダイナミックレンジのマスターシリンダ3の液圧を極低液圧から高液圧まで高精度に検出することができるため、この検出結果に基づいてブレーキ操作開始直後からスムーズに車輪の制動力を制御することができ、この結果、ブレーキフィーリングの向上を図ることができる。
一方、このとき後輪側のブレーキ回路1bでも、同時に第3の電磁開閉弁V3に電流を流して第3の電磁開閉弁V3を開作動させ、液圧モジュレータ6とブレーキキャリパ4とを給排通路7、主ブレーキ通路5を介して導通する。
このとき第1の電磁開閉弁V1は閉じられており、マスターシリンダ3と液圧モジュレータ6の連通は遮断され、ライダーのブレーキ操作部2にABS制御の圧力変化が伝達されることはない。
図5のフローチャートに示す故障診断処理ルーチンは、コントローラ20によってによって繰り返し実行される。
まず、ステップS101において第1圧力センサ28Aの検出値(以下、出力)P1を読み込み、ステップS102において第2圧力センサ28Bの検出値(以下、出力)P2を読み込む。
次に、ステップS103に進み、第1圧力センサ28Aの出力P1は第1圧力センサ28Aの検出範囲内か否かを判定する。尚、検出範囲外とは、第1圧力センサ28Aの出力が負となる場合と、出力が最大値(上限)となる場合の両方を含むものとする。第2圧力センサ28Bについても同様である。
ステップS104における判定結果が「YES」(第2圧力センサ28Bの出力P2が第2圧力センサ28Bの検出範囲内)である場合は、ステップS105に進み、第1圧力センサ28Aの出力P1と第2圧力センサ28Bの出力P2の差の絶対値を算出する(|ΔP|=|P1−P2|)。図4(A)に、ステップS104で「YES」と判定されるときの各圧力センサ28A,28Bの出力の一例を示す。尚、図4(A)〜(D)において、ハッチング部分は各圧力センサ28A,28Bの検出範囲を示し、白丸は第1圧力センサ28Aの出力P1、黒丸は第2圧力センサ28Bの出力P2を示している。
ステップS106における判定結果が「NO」(|ΔP|≦p)である場合は、ステップS107に進み、第1圧力センサ28A及び第2圧力センサ28Bは共に正常であると判定し、本ルーチンの実行を一旦終了する。つまり、制動入力側の両圧力センサ28A,28Bの出力がほぼ一致するので正常と判断する。
一方、ステップS104における判定結果が「NO」(第2圧力センサ28Bの出力P2が第2圧力センサ28Bの検出範囲外)である場合は第2圧力センサ28Bが故障している可能性があり、また、ステップS106における判定結果が「YES」(|ΔP|>p)である場合は第1圧力センサ28Aと第2圧力センサ28Bのいずれかが故障している可能性があるので、ステップS108に進んで異常と判定し、本ルーチンの実行を一旦終了する。
ステップS109における判定結果が「YES」(第2圧力センサ28Bの出力が第2圧力センサ28Bの検出範囲内)である場合は、ステップS110に進み、第2圧力センサ28Bの出力は第1圧力センサ28Aの検出範囲内か否かを判定する。
ステップS110における判定結果が「NO」(第2圧力センサ28Bの出力が第1圧力センサ28Aの検出範囲外)である場合は、ステップS111に進み、ステップS110において「NO」と判定される状態の継続時間tを測定する。図4(B)に、ステップS110で「NO」と判定されるときの各圧力センサ28A,28Bの出力の一例を示す。
ステップS112における判定結果が「NO」(t≦t1)である場合は、ステップS113に進み、第1圧力センサ28A及び第2圧力センサ28Bは正常であると判定し、本ルーチンの実行を一旦終了する。すなわち、この場合は、第1圧力センサ28Aの出力P1が一時的に検出範囲から外れただけであると考えられるので、正常と判断する。
一方、ステップS112における判定結果が「YES」(t>t1)である場合は、制動入力側の液圧が高い状態が続いているにもかかわらず設定時間t1以内に車両が停止しないということは通常考えられず、第2圧力センサ28Bが故障している可能性があるので、ステップS114に進んで異常と判定し、本ルーチンの実行を一旦終了する。
また、この故障診断処理(故障診断方法)によれば、第1圧力センサ28Aと第2圧力センサ28Bは検出範囲の一部を異にしているので、故障診断が容易に且つ精度よくでき、しかも、故障であると判定する場合に第1圧力センサ28Aと第2圧力センサ28Bのいずれが故障している可能性が高いかを絞り込み易くなる。
ステップS202の処理を実行した後、ステップS203に進んで車輪速センサ31の出力(車輪速度)Vを読み込み、ステップS204に進む。
ステップS204〜S209の処理は、前述した実施形態におけるステップS103〜S108の処理と同じであるので説明を省略する。
そして、ステップS213における判定結果が「YES」(t>t1)である場合は、ステップS215に進み、ステップS203で読み込んだ車輪速センサ31の出力Vが予め設定した設定値V0よりも大きいか否か(即ち、設定値V0を超えたか否か)を判定する。尚、設定値V0は車両がほぼ停止したとみなせるか、あるいは停止間近と推定できる車速(例えば数km/hr)に設定する。
一方、ステップS215における判定結果が「YES」(V>V0)である場合は、制動入力側の液圧が高い状態が続いているにもかかわらず車速が設定車速V0以下に低下しないということは通常考えられず、したがって第2圧力センサ28Bが故障している可能性があるので、ステップS116に進んで異常と判定し、本ルーチンの実行を一旦終了する。このように、車速が予め設定した所定車速V0を超えているときには故障であると判定するので、故障診断の精度が向上する。
尚、この発明は前述した実施形態に限られるものではない。
例えば、前述した実施形態では自動二輪車のブレーキ装置として説明したが、車両は自動二輪車に限るものではなく、所謂バギーと称されている全地形対応車(All Terrain Vehicle :ATV)など、自動三輪車、自動四輪車のブレーキ装置であってもよい。
前述した実施形態では、検出範囲の異なる第1圧力センサ28Aと第2圧力センサ28Bの検出範囲の下限を同一にしたが、第2圧力センサ28Bの検出範囲の下限を第1圧力センサ28Aの検出範囲の下限よりも大きくしてもよい。
さらに、制動入力側の圧力センサ(圧力検出手段)は2つに限るものではなく、3つ以上であってもよい。
また、本発明は、CBS制御あるいはABS制御を実行しないときは制動入力側と制動出力側を連通させて制動入力側で発生した液圧をブレーキキャリパ(車輪制動手段)に供給して制動力を発生させ、CBS制御あるいはABS制御を実行するときに限って制動入力側と制動出力側を遮断し、液圧モジュレータにより制動出力側の液圧を調節してブレーキキャリパ(車輪制動手段)に供給し制動力を調整するブレーキ装置にも実施可能である。
4 ブレーキキャリパ(車輪制動手段)
6 液圧モジュレータ
23 電動モータ(電動アクチュエータ)
28A 第1圧力センサ(圧力検出手段)
28B 第2圧力センサ(圧力検出手段)
V1 第1の電磁開閉弁(開閉手段)
Claims (5)
- 車輪のブレーキ操作部を操作することにより液圧を発生させる制動入力側と、車輪の車輪制動手段に液圧を供給する制動出力側とが、開閉手段を介して連通・遮断可能にされており、電動アクチュエータを動作させて制動出力側の液圧を調整する液圧モジュレータを備えた車両のブレーキ装置において、
前記制動入力側の液圧を検出する第1圧力検出手段と第2圧力検出手段を備え、前記第2圧力検出手段の検出範囲の上限は前記第1圧力検出手段の検出範囲の上限よりも大きく、これら第1圧力検出手段および第2圧力検出手段の検出値は、前記開閉手段および前記液圧モジュレータを制御するコントローラに、ブレーキ操作量情報として入力され、
前記コントローラは、前記検出値が予め設定された閾値よりも小さい場合は前記第1圧力検出手段の検出値に基づいて前記液圧モジュレータを制御し、検出値が前記閾値以上の場合は前記第2圧力検出手段の検出値に基づいて前記液圧モジュレータを制御するとともに、前記第1圧力検出手段と前記第2圧力検出手段の検出値に基づいてこれら2つの圧力検出手段の故障診断を行うことを特徴とする車両のブレーキ装置。 - 前記第1圧力検出手段と前記第2圧力検出手段の検出値を比較し、その比較値に基づいて前記第1圧力検出手段および前記第2圧力検出手段の故障診断を行うことを特徴とする請求項1に記載の車両のブレーキ装置。
- 前記第1圧力検出手段と前記第2圧力検出手段のうちの一方の圧力検出手段の検出値が、他方の圧力検出手段の検出範囲に入っているか否かに基づいて、前記第1圧力検出手段および前記第2圧力検出手段の故障診断を行うことを特徴とする請求項2に記載の車両のブレーキ装置。
- 前記第1圧力検出手段と前記第2圧力検出手段のうちの一方の圧力検出手段の検出値が他方の圧力検出手段の検出範囲から外れた場合に、検出範囲から外れた状態の継続時間が予め設定した設定時間を超えたか否かに基づいて、前記第1圧力検出手段および前記第2圧力検出手段の故障診断を行うことを特徴とする請求項3に記載の車両のブレーキ装置。
- 前記継続時間が前記設定時間を超えた場合に、車速が予め設定した所定車速を超えているか否かに基づいて、前記第1圧力検出手段および前記第2圧力検出手段の故障診断を行うことを特徴とする請求項4に記載の車両のブレーキ装置。
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