JPH09202231A

JPH09202231A - 圧力生成装置

Info

Publication number: JPH09202231A
Application number: JP1218996A
Authority: JP
Inventors: Shinsuke Sakane; 根伸介坂; Tetsuya Kuno; 野哲也久; Tomoji Yamada; 田智司山
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1996-01-26
Filing date: 1996-01-26
Publication date: 1997-08-05

Abstract

(57)【要約】【課題】低圧スイッチ信号及び低圧スイッチの代わり
に単一の圧力センサを採用し、２つの出力信号ＰＬ2 及
びＰＬを用いることなく、少なくとも前記圧力センサの
異常を検知すること。【解決手段】流体を溜めるリザーバと、リザーバ内の
流体を加圧し吐出するポンプと、ポンプより吐出された
流体圧を蓄圧するアキュムレータと、アキュムレータ内
の流体圧を検出する圧力センサと、ポンプ作動中に圧力
センサの検出圧力値が増加しない場合に、異常と判定す
る異常判定手段とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この出願の発明は、異常判定
手段を備えた圧力生成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の装置としては、例えば１
９９１弁１０月１１日にトヨタ自動車株式会社サービス
部発行のトヨタ・クラウン・マジェスタ新型車解説書、
３−９２頁〜３−１２２頁に記載されたものがある。こ
のものは、作動液を溜めるリザーバと、リザーバ内の作
動液を加圧し吐出するポンプと、ポンプより吐出された
液圧を蓄圧するアキュムレータと、ポンプを駆動するモ
ータと、アキュムレータ内の液圧値が標準値以上の液圧
値から標準値未満の液圧値に変化したことを感知して、
モータの作動を開始するモータ制御手段とを備えたもの
である。

【０００３】また、このものは、モータ制御用の圧力セ
ンサと、圧力センサの故障時にモータ制御に用い且つア
キュムレータ内の液圧値の異常低下も検知する圧力スイ
ッチも備えている。圧力センサは、アキュムレータ内の
液圧をダイヤフラムで受け、ダイヤフラムの歪みを歪み
ゲージで電気信号に変換することによりアキュムレータ
内の液圧を検出するもので、その出力信号は内部回路で
２段階レベルの信号（即ち、モータを作動又は停止させ
るための高圧スイッチ信号ＰＨと、アキュムレータ内の
液圧の異常低下を検知するための低圧スイッチ信号ＰＬ
2 ）に変換される。つまり、高圧スイッチ信号ＰＨは、
アキュムレータ内の液圧値が標準値以上の液圧値から標
準値未満の液圧値に変化した時にハイからローに切り換
わるもので、低圧スイッチ信号ＰＬ2 は、アキュムレー
タ内の液圧値が第１設定値（標準値よりも低く、正常時
に到達するはずがない低い液圧値）以上の液圧値から第
１設定値未満の液圧値に変化した時にハイからローに切
り換わるものである。一方、圧力スイッチは、アキュム
レータ内の液圧値が第２設定値（標準値よりも低く、第
１設定値よりも若干高い液圧値）以上の液圧値から第２
設定値未満の液圧値に変化した時にその出力信号ＰＬを
ハイからローに切り換えるものである。

【０００４】このものでは、圧力センサ及び内部回路に
より得られた低圧スイッチ信号ＰＬ2 と圧力スイッチの
出力信号ＰＬとを比較することにより、低圧スイッチ信
号ＰＬ2 及び圧力スイッチの何れか一方の異常を検知す
ることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このもので
は、前述したように、低圧スイッチ信号ＰＬ2 及び圧力
スイッチ（の出力信号ＰＬ）の何れか一方の異常を検知
するために、２つの出力信号ＰＬ2 及びＰＬを用いる必
要があり、結果、ＰＬ2 を生成するための内部回路も必
要となり、コスト的に不利である。

【０００６】故に、本発明は、上記した低圧スイッチ信
号及び低圧スイッチの代わりに単一の圧力センサを採用
し、２つの出力信号ＰＬ2 及びＰＬを用いることなく、
少なくとも前記圧力センサの異常を検知することを、技
術的課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の技術的課題を解決
するために、請求項１の発明に係る圧力生成装置は、図
１の実線に示すように、流体を溜めるリザーバと、リザ
ーバ内の流体を加圧し吐出するポンプと、ポンプより吐
出された流体圧を蓄圧するアキュムレータと、アキュム
レータ内の流体圧を検出する圧力センサと、ポンプ作動
中に圧力センサの検出圧力値が増加しない場合に、異常
と判定する異常判定手段とを備えた。

【０００８】ここで、前記異常とは、圧力センサの異
常、ポンプの異常、アキュムレータの異常、配管系の異
常等の装置の何れかの箇所の異常を意味している。

【０００９】請求項１の発明によれば、ポンプ作動中に
圧力センサの検出圧力値が増加する場合には装置全体が
正常と判定され、一方圧力センサの検出圧力値が増加し
ない場合には装置の何れかの箇所が異常と判定される。
結果、１つの出力信号（圧力センサの出力信号）を用い
るだけで、少なくとも圧力センサの異常を確実に検知す
ることができる。従って、従来のような２つの出力信号
を用いてその異常を検知するものと比較して、コスト的
に有利である。

【００１０】請求項１の発明において、請求項２及び図
１の点線に示すように、異常判定手段が、ポンプ作動中
に圧力センサの検出圧力値が略一定の場合に圧力センサ
の異常と判定し、圧力センサの検出圧力値が低下した場
合に圧力センサ以外の異常と判定する異常識別手段を有
すると、好ましい。この構成によれば、簡単な構成で圧
力センサの異常と他の異常とを識別することができる。

【００１１】上記の技術的課題を解決するために、請求
項３の発明に係る圧力生成装置は、図２の実線に示すよ
うに、流体を溜めるリザーバと、リザーバ内の流体を加
圧し吐出するポンプと、ポンプより吐出された流体圧を
蓄圧するアキュムレータと、ポンプを駆動するポンプ駆
動手段と、アキュムレータ内の流体圧が標準値以上の値
から標準値未満の値に変化したことを感知して、ポンプ
駆動手段作動信号を出力する圧力スイッチと、圧力スイ
ッチによる出力信号に基づき、ポンプ駆動手段を作動さ
せる駆動手段制御手段と、アキュムレータ内の流体圧を
検出する圧力センサと、ポンプ駆動手段の作動中に圧力
センサの検出圧力値が増加しない場合に、異常と判定す
る異常判定手段とを備えたものである。

【００１２】ここで、前記異常とは、圧力センサの異
常、ポンプの異常、アキュムレータの異常、ポンプ駆動
手段の異常、配管系の異常等の装置の何れかの箇所の異
常を意味している。尚、圧力センサは、圧力スイッチ異
常時のポンプ制御に用いることができる。

【００１３】請求項３の発明によれば、アキュムレータ
内の流体圧が標準値以上の値から標準値未満の値に変化
した時に、圧力スイッチがポンプ駆動手段作動信号を駆
動手段制御手段に出力し、その出力信号に基づき駆動手
段制御手段によりポンプ駆動手段が作動し、結果、ポン
プが作動してアキュムレータ内の流体圧を上昇させる。
そして、ポンプ作動中（ポンプ駆動手段作動中）に圧力
センサの検出圧力値が増加する場合には装置全体が正常
と判定され、一方圧力センサの検出圧力値が増加しない
場合には装置の何れかの箇所が異常と判定される。

【００１４】このように、１つの出力信号を用いるだけ
で、少なくとも圧力センサの異常を確実に検知すること
ができる。従って、従来のような２つの出力信号を用い
てその異常を検知するものと比較して、コスト的に有利
である。また、異常判定手段は、駆動手段制御手段によ
るポンプ駆動手段作動信号を介してポンプ及びポンプ駆
動手段が作動中であることを検知できるので、例えばポ
ンプ作動検知スイッチを新設する必要はなく、その分コ
スト的に一層有利である。

【００１５】請求項３の発明において、請求項４及び図
２の点線に示すように、異常判定手段が、ポンプ駆動手
段作動中に圧力センサの検出圧力値が略一定の場合に圧
力センサの異常と判定し、圧力センサの検出圧力値が低
下した場合に圧力センサ以外の異常と判定する異常識別
手段を有すると、好ましい。この構成によれば、簡単な
構成で圧力センサの異常と他の異常とを識別することが
できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この出願の実施形態に係る
圧力生成装置を図３〜図６を参照して説明する。

【００１７】図３に示すように、圧力生成装置１は、リ
ザーバ２と、液圧配管３と、ポンプ４と、アキュムレー
タ５と、モータ（ポンプ駆動手段）６と、高圧スイッチ
（圧力スイッチ）７と、圧力センサ８と、パワーサプラ
イ制御ユニット（以下ＥＣＵという）９と、警報装置１
０とを備えている。

【００１８】リザーバ２は、低圧（例えば大気圧）の作
動液を溜めるもので、このリザーバ２には液圧配管３が
接続されている。ポンプ４は、液圧配管３の途中に配設
され、リザーバ２から低圧の作動液を吸入して高圧の作
動液をアキュムレータ５に圧送する。アキュムレータ５
は、ポンプ４の吐出側（下流側）に接続され、ポンプ４
より圧送された液圧を蓄圧する。モータ６は、ポンプ４
に連結され、ポンプ４を駆動及び停止させる。

【００１９】高圧スイッチ７は、液圧配管３のアキュム
レータ５下流側に接続され、高圧側の圧力を検出する。
この高圧スイッチ７は、アキュムレータ５内の液圧（以
下Ａｃｃ圧という）をゴム製のダイヤフラム（図示せ
ず），ロッド（図示せず）及びスプリング（図示せず）
で受け、オン，オフ作動する。図６に示すように、高圧
スイッチ７は、アキュムレータ５内の液圧（以下Ａｃｃ
圧という）が第１高圧値（標準値）ＰS 以上の値から第
１高圧値ＰS 未満の値に下降した時、その出力信号ＰＨ
をハイからローに切り換え、モータ通電信号をＥＣＵ９
に出力する。又、高圧スイッチ７は、Ａｃｃ圧が第１高
圧値ＰS 未満の値から第１高圧値ＰS よりも若干高い第
２高圧値ＰE 以上の値に上昇した時、その出力信号ＰＨ
をローからハイに切り換え、モータ非通電信号をＥＣＵ
９に出力する。このように、Ａｃｃ圧の上昇時と下降時
でヒステリシスを設けることにより、圧力の上昇と下降
でポンプ４を作動させるモータ制御のハンチングを防止
することができる。尚、Ａｃｃ圧の上昇時と下降時で高
圧スイッチ７の出力信号を異なる２つの設定値で切り換
えている（ヒステリシスを設けている）が、高圧スイッ
チ７の出力信号を同一の設定値（即ち単一の設定値）で
切り換えるようにしても良い。

【００２０】圧力センサ８は、液圧配管３の高圧スイッ
チ７上流側に接続され、Ａｃｃ圧を金属製のダイヤフラ
ム（図示せず）で受け、ダイヤフラムの歪みを半導体式
の歪みゲージ（図示せず）でリニア電気信号ＰＬに変換
し、それをＥＣＵ９に出力する。この圧力センサ８は、
高圧スイッチ７の故障時にモータ６を制御すると共に、
Ａｃｃ圧の異常低下を検知するためのものである。

【００２１】警報装置１０は、ＥＣＵ９に電気的に接続
され、装置の異常時に警報する。この警報装置１０は、
ランプやブザー等で構成される。

【００２２】以下、図４及び図５を用いてＥＣＵ９につ
いて説明する。図４は、ＥＣＵ９が行うメインルーチン
のフローチャートである。

【００２３】図４に示すように、ステップ１０１で初期
化を行い、内部のＲＯＭ及びＲＡＭのチェックを行う。
ステップ１０２で高圧スイッチ７及び圧力センサ８から
の出力信号を入力する。ステップ１０３で後述する異常
判定（図５に示す）を行い、異常時には異常信号をセッ
トする。ここで、装置１の異常には、圧力センサ８の異
常、ポンプ４の異常、アキュムレータ５の異常、モータ
６の異常、液圧配管３の異常等がある。

【００２４】次いで、ステップ１０４で高圧スイッチ７
の出力信号に基づくメインモータ制御を行う。即ち、Ａ
ｃｃ圧の下降時においてＡｃｃ圧が第１高圧値ＰS 未満
になった時に高圧スイッチ７がモータ通電信号をＥＣＵ
９に出力するが、その時モータ６を通電しそれを作動さ
せる信号をセットする。一方、Ａｃｃ圧の上昇時におい
てＡｃｃ圧が第１高圧値ＰS よりも若干高い第２高圧値
ＰE 以上になった時に高圧スイッチ７がモータ非通電信
号を出力するが、その時モータ６を非通電（通電解除）
しそれを停止させる信号をセットする。尚、高圧スイッ
チ７の出力信号を同一の設定値（即ち単一の設定値）で
切り換えるようにし、Ａｃｃ圧の下降時においてＡｃｃ
圧が設定値未満になった時に高圧スイッチ７のモータ通
電信号に基づきモータ６を通電作動させ、モータ６の通
電作動時間が所定時間継続した時にモータ６を停止させ
ても良い。

【００２５】次いで、ステップ１０５で高圧スイッチ７
の異常時に圧力センサ８の出力信号に基づくモータ制御
（フェール制御）を行う。高圧スイッチ７の異常時には
ステップ１０４のメイン制御が不能になるため、Ａｃｃ
圧（即ち圧力センサ８の検出値）が異常低下し、図６の
下限値ＰL （第１設定値ＰS よりも低く、正常時に到達
するはずがない低い液圧値）未満の値となる。このと
き、モータ６を通電作動させてフェール制御する信号を
セットすると共に、警報装置１０を作動させる信号をセ
ットする。

【００２６】最後に、ステップ１０６において、ステッ
プ１０３の異常判定、ステップ１０４のモータ制御及び
ステップ１０５のフェール制御でセットされた信号をモ
ータ６に出力する。即ち、ステップ１０３で異常信号が
セットされた場合、その信号を警報装置１０に出力し、
結果、警報装置１０がブザーを鳴らすと共にランプを点
滅する。また、ステップ１０４でモータ６を作動させる
信号がセットされた場合、その信号をモータ６に出力
し、結果、ポンプ４が作動してＡｃｃ圧が使用されない
限り上昇していく。一方、モータ６を停止させる信号が
セットされた場合、その信号をモータ６に出力し、結
果、ポンプ４が停止し、Ａｃｃ圧は使用されない限り第
２高圧値ＰE 以上の値に維持される。また、ステップ１
０５でモータ６を作動させる信号がセットされた場合、
その信号をモータ６に出力し、結果、フェール制御を行
う。更に、ステップ１０５で警報装置１０を作動させる
信号がセットされた場合、その信号を警報装置１０に出
力する。ステップ１０６の後、再びステップ１０２〜ス
テップ１０６の処理を１０ｍｓの演算周期で繰り返す。

【００２７】次に、図５を用いてステップ１０３の異常
判定処理について説明する。

【００２８】ステップ２０１でモータ６が通電されてい
るか否かを判定し、そうであればステップ２０２に進
む。ステップ２０２において、今回の演算タイミングに
おける圧力センサ８の出力値（以下今回センサ出力値と
いう）ＶPL(n) から前回の演算タイミングにおける圧力
センサ８の出力値（以下前回センサ出力値という）ＶPL
(n-1) を引いた値が所定値Ｖ1 （０よりも若干大きい
値）よりも大きいか否かを判定し、そうでなければステ
ップ２０３で異常カウンタが所定時間を越えているか否
かを判定する。ここで、異常カウンタは、モータ６の通
電中で圧力センサの出力値が増加していない（一定であ
る又は減少している）状態の継続時間を意味している。
ステップ２０３で異常カウンタが所定時間を越えていれ
ば、ステップ２０４において、モータ通電開始時の直前
の演算タイミングにおけるセンサ出力値ＶPLMEM （後述
するステップ２１０で記憶）から今回センサ出力値ＶPL
(n) を引いた偏差ΔPLを演算する。そして、ステップ２
０５でこの偏差ΔPLが所定値（０よりも若干大きい値）
よりも大きいか否かを判定し、そうでなければ、モータ
作動中にセンサ出力値が略一定であるため、ステップ２
０６で圧力センサ８の異常と判定し、そうであれば、モ
ータ作動中にセンサ出力値が減少しているため、ステッ
プ２０７で圧力センサ８以外の異常と判定する。ここ
で、圧力センサ８以外の異常とは、ポンプ４の異常、ア
キュムレータ５の異常、モータ６の異常、液圧配管３の
異常等を意味する。その後、ステップ２０８で前回セン
サ出力値ＶPL(n-1) を今回センサ出力値ＶPL(n) に更新
し、図４に示すメインルーチンに戻る。

【００２９】一方、ステップ２０１でモータ通電中でな
いと判定した場合及びステップ２０２で今回センサ出力
値ＶPL(n) から前回センサ出力値ＶPL(n-1) を引いた値
が所定値Ｖ1 よりも大きい場合（つまりモータ通電中に
センサ出力値が上昇している場合）は、ステップ２０９
で正常と判定し、異常カウンタをクリアする。そして、
ステップ２１０で今回センサ出力値ＶPLMEM をＲＯＭで
記憶更新した後、ステップ２０８に進む。また、ステッ
プ２０３で異常カウンタが所定時間以内と判定すれば、
ステップ２１１で異常カウンタをインクリメントした
後、ステップ２０８に進む。

【００３０】尚、本実施形態に係る圧力生成装置１は、
ブレーキシステム等に適用でき、特にアンチスキッド制
御（ＡＢＳ），トラクション制御（ＴＲＣ），車両旋回
時に車両の安定性及びコーストレース性を確保するよう
にオーバーステア抑制制御及びアンダーステア抑制制御
を行う制動操舵制御，車両の制動時に車両の安定性を維
持するように後輪に付与する制動力の前輪の付与する制
動力に対する配分を制御する前後制動力配分制御等に適
用可能である。

【００３１】また、本実施形態では、ポンプ４をモータ
６で作動又は停止させているが、これに限定されること
なく、例えば本装置１を車両に適用した場合においては
ポンプ４を電磁クラッチを介してエンジンに連結するこ
とで作動又は停止させても良い。

【００３２】

【発明の効果】請求項１及び請求項３によれば、ポンプ
作動中に圧力センサの検出圧力値が増加しない場合には
装置の何れかの箇所が異常と判定するので、１つの出力
信号（圧力センサの出力信号）を用いるだけで、少なく
とも圧力センサの異常を確実に検知することができる。
従って、従来のような２つの出力信号を用いてその異常
を検知するものと比較して、コスト的に有利である。

【００３３】また、請求項３によれば、異常判定手段
は、駆動手段制御手段によるポンプ駆動手段作動信号を
介してポンプ及びポンプ駆動手段が作動中であることを
検知できるので、例えばポンプ作動検知スイッチを新設
する必要はなく、その分コスト的に一層有利である。

【００３４】更に、請求項２及び請求項４によれば、ポ
ンプ作動中に圧力センサの検出圧力値が略一定の場合に
圧力センサの異常と判定し、圧力センサの検出圧力値が
低下した場合に圧力センサ以外の異常と判定するので、
簡単な構成で圧力センサの異常と他の異常とを識別する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この出願の請求項１及び２の発明の概要を示す
クレーム対応図である。

【図２】この出願の請求項３及び４の発明の概要を示す
クレーム対応図である。

【図３】本実施形態の圧力生成装置の全体構成図であ
る。

【図４】図３のＥＣＵが実行するメインルーチンの内容
を示すフローチャートである。

【図５】図４の異常判定処理のサブルーチンの内容を示
すフローチャートである。

【図６】図３の高圧スイッチの出力変化を示す状態遷移
図である。

【符号の説明】

１圧力生成装置２リザーバ４ポンプ５アキュムレータ６モータ（ポンプ駆動手段）７高圧スイッチ（圧力スイッチ）８圧力センサ９パワーサプライ制御ユニット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】流体を溜めるリザーバと、前記リザーバ内の流体を加圧し吐出するポンプと、前記ポンプより吐出された流体圧を蓄圧するアキュムレ
ータと、前記アキュムレータ内の流体圧を検出する圧力センサ
と、前記ポンプ作動中に前記圧力センサの検出圧力値が増加
しない場合に、異常と判定する異常判定手段とを備えた
圧力生成装置。
【請求項２】請求項１において、前記異常判定手段は、前記ポンプ作動中に前記圧力セン
サの検出圧力値が略一定の場合に圧力センサの異常と判
定し、前記圧力センサの検出圧力値が低下した場合に圧
力センサ以外の異常と判定する異常識別手段を有する圧
力生成装置。
【請求項３】流体を溜めるリザーバと、前記リザーバ内の流体を加圧し吐出するポンプと、前記ポンプより吐出された流体圧を蓄圧するアキュムレ
ータと、前記ポンプを駆動するポンプ駆動手段と、前記アキュムレータ内の流体圧が標準値以上の値から標
準値未満の値に変化したことを感知して、前記ポンプ駆
動手段作動信号を出力する圧力スイッチと、前記圧力スイッチによる出力信号に基づき、前記ポンプ
駆動手段を作動させる駆動手段制御手段と、前記アキュムレータ内の流体圧を検出する圧力センサ
と、前記ポンプ駆動手段の作動中に前記圧力センサの検出圧
力値が増加しない場合に、異常と判定する異常判定手段
とを備えた圧力生成装置。
【請求項４】請求項３において、前記異常判定手段は、前記ポンプ駆動手段の作動中に前
記圧力センサの検出圧力値が略一定の場合に圧力センサ
の異常と判定し、前記圧力センサの検出圧力値が低下し
た場合に圧力センサ以外の異常と判定する異常識別手段
を有する圧力生成装置。