説明

ブレーキ制御装置

【課題】長時間モータ駆動を行わなくても、モータ空回り判定を行うことが可能なブレーキ制御装置を提供する。
【解決手段】モータ空回り判定時に、モータ60を2回駆動し、1回目には第1時間モータ駆動を行い、2回目には第1時間よりも長い第2時間モータ駆動を行う。そして、1回目と2回目それぞれで、モータ60停止後のモータ60による発電電圧(MT)が所定の閾電圧に低下するまでの第1、第2電圧低下時間MT1、MT2の差が閾時間以上であるか否かを判定することで、モータ空回り判定を行う。このように、1回目と2回目のモータ駆動時間を変えることにより、極低温時のように、ブレーキ液やモータ60の回転軸に塗布されているグリスなどの粘度が高くなったとしても、第1、第2電圧低下時間MT1、MT2の差に基づいて、モータ空回り判定が行える。したがって、長時間モータ駆動を行わなくてもモータ空回り判定を行うことができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ブレーキ液圧の制御に用いられるポンプを駆動するための電気モータ(以下、単にモータという)のポンプに対する空回りの判定(以下、モータ空回り判定という)を行うことができるブレーキ制御装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、特許文献1において、モータ空回り判定を行うことによるモータの故障検出方法が提案されている。具体的には、ポンプをモータによって駆動させることでブレーキ液圧を上昇させるブレーキ制御装置において、長時間モータを駆動してポンプによって徐々に増圧を行った場合のブレーキ液圧とモータに流れる電流(以下、モータ電流という)との特性を利用して、モータ空回り判定を行っている。すなわち、長時間モータを駆動することでポンプによってブレーキ液圧を徐々に増圧させた場合、ブレーキ液圧に比例した負荷がモータに加わることから、ブレーキ液圧に比例してモータ電流の電流値が増加するという特性がある。このため、増圧中にも拘わらず、一定時間(2sec)、モータ電流の電流値が規定値(5A)以下の状態であれば、ブレーキ液圧が増加しておらず、モータが空回りしていると判定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平9−109877号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、様々な理由からポンプを長時間駆動できない場合もあり、従来のモータ空回り判定を適用できないことがある。例えば、ポンプによりアキュムレータを加圧してアキュムレータに対して常時所定のブレーキ液圧を蓄圧しておき、ブレーキ時にその蓄圧したブレーキ液圧を用いてホイールシリンダ(以下、W/Cという)圧を発生させるブレーキ制御装置に対しては、従来のモータ空回り判定を適用できる。しかし、通常ブレーキ時にはブレーキペダル踏み込みによってマスタシリンダ(以下、M/Cという)内に発生させられたM/C圧をW/C圧として伝え、アンチスキッド制御や横滑り防止制御などのブレーキ液圧制御時にモータを駆動してポンプによりブレーキ液圧を制御するという形態のブレーキ制御装置では、長時間モータを駆動できないため、従来のモータ空回り判定を適用できない。また、通常時にモータが駆動されないブレーキ制御装置では、モータ駆動に伴う作動音が発生することから、ドライバに対して作動音による違和感を与えることからも、長時間のモータ駆動が好ましくない。
【0005】
本発明は上記点に鑑みて、長時間モータ駆動を行わなくても、モータ空回り判定を行うことが可能なブレーキ制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、液圧経路のうちポンプ(19、39)および制御弁(16、36)の間の部分からのブレーキ液の流出を制御弁によって許容させつつ、電気モータ(60)を所定の第1時間だけ駆動した後に当該電気モータを停止させ、当該電気モータ停止後の電気モータによる発電電圧(MT)が所定の閾電圧よりも低くなるまでの第1電圧低下時間(MT1)を取得する第1取得手段(115、120)と、液圧経路のうちポンプおよび制御弁の間の部分からのブレーキ液の流出を制御弁によって制限させつつ、電気モータを第1時間よりも所定時間長い第2時間だけ駆動した後に当該電気モータを停止させ、当該電気モータ停止後の電気モータによる発電電圧(MT)が所定の閾電圧よりも低くなるまでの第2電圧低下時間(MT2)を取得する第2取得手段(145、150)と、第2取得手段で取得した第2電圧低下時間から第1取得手段で取得した第1電圧低下時間を引いた差が所定の閾時間以上であると、電気モータがポンプに対して空回りしている空回り状態であることを判定する判定手段(155〜165)と、を備えていることを特徴としている。
【0007】
電気モータを停止させた後の電圧低下時間に基づいて電気モータの空回りを判定しているため、前述の一定時間(2sec)を要する特許文献1に記載のモータ空回り判定に比べて、モータ駆動時間を短くすることが可能である。
【0008】
ここで、モータ駆動時間が同一の電圧低下時間は、ブレーキ液や電気モータの回転軸に塗布されたグリス(以下、ブレーキ液等という)の温度が低くなるほど短くなる。また、ブレーキ液等の温度低下に対する電圧低下時間の減少幅は、電気モータが空回りしている状態の方が電気モータが空回りしていない状態よりも大きくなる。そのため、モータ駆動時間が同一である場合、電気モータが空回りしている状態の電圧低下時間と電気モータが空回りしていない状態の電圧低下時間との差は、ブレーキ液等の温度が低くなるほど小さくなる。そのため、モータ駆動時間が同一の電圧低下時間に基づくモータ空回り判定には、ブレーキ液圧等の温度低下に起因する誤判定が生じ得る。
【0009】
これに対しては、第2電圧低下時間から第1電圧低下時間を差し引いた差が閾時間以上である場合に電気モータが空回り状態であることを判定するようにしている。
【0010】
すなわち、電圧低下時間はモータ駆動時間が長いほど長くなる。また、電気モータが空回りしている状態では、電圧低下時間はポンプの負荷に相関しない。一方、電気モータが空回りしていない状態では、電圧低下時間はポンプの負荷が大きいほど短くなる。
【0011】
よって、電気モータが空回りしている状態では、第2時間が第1時間よりも長いことにより、第2電圧低下時間は第1電圧低下時間よりも長くなる。第2電圧低下時間から第1電圧低下時間を引いた差は、ブレーキ液等の温度が高くなるほど大きくなる。そして、この第2電圧低下時間から第1電圧低下時間を引いた差は、第1時間および第2時間の設定により、モータ駆動時間が同一の電圧低下時間に基づくモータ空回り判定において温度低下に起因する誤判定が生じ得る温度(以下、極低温という)においても比較的大きくすることが可能である。
【0012】
一方、電気モータが空回りしていない状態では、液圧経路のうちポンプおよび制御弁の間の部分からのブレーキ液の流出を制限させた、すなわちポンプの負荷を大きくした第2電圧低下時間が、液圧経路のうちポンプおよび制御弁の間の部分からのブレーキ液の流出を許容させた、すなわちポンプの負荷を小さくした第1電圧低下時間よりも小さく又は殆ど同じ値になる。
【0013】
したがって、第2電圧低下時間から第1電圧低下時間を引いた差が閾時間以上である場合に電気モータが空回り状態であることを判定することにより、極低温時の誤判定を低減することができる。
【0014】
請求項2に記載の発明では、ブレーキ液の温度もしくは電気モータの温度を検出する温度検出手段(71)と、温度検出手段により検出された温度が高いほど、第1時間および第2時間のいずれかを短く設定する駆動時間設定手段と、を備えていることを特徴としている。
【0015】
このように温度検出手段により検出された温度に応じた駆動時間を設定することにより、モータ駆動時間を一層短くすることができる。
【0016】
すなわち、第1時間が同一にかつ第2時間が同一に設定されている場合において、第2電圧低下時間から第1電圧低下時間を引いた差はブレーキ液圧等の温度が高いほど大きくなる。よって、温度検出手段により検出された温度が高いほど、第1時間および第2時間のいずれかを短く設定することにより、モータ空回り判定の判定誤差を低減しつつ、モータ駆動時間を一層短くすることができる。
【0017】
請求項3に記載の発明では、ブレーキ液の温度もしくは電気モータの温度を検出する温度検出手段(71)と、温度検出手段により検出された温度に応じて閾時間を変更する閾時間設定手段と、を備えていることを特徴としている。
【0018】
よって、ブレーキ液の温度もしくは電気モータの温度に応じて閾時間を設定することで、よりブレーキ液の温度もしくは電気モータの温度に対応した閾時間を設定できる。これにより、より正確にモータ空回り判定を行うことが可能となる。
【0019】
以上の説明では、本発明を極低温時にモータ空回り判定を行うことができるブレーキ制御装置として把握した場合について説明したが、極低温時でなければ、他の構成を有するブレーキ制御装置であっても、モータ空回り判定を行うことができる。
【0020】
例えば、電気モータ(60)により駆動されるポンプ(19、39)と、ポンプの吐出側に接続された液圧経路のブレーキ液の流れを制御する制御弁(16、36)とを備え、ポンプにより液圧経路にブレーキ液を吐出させると共に、制御弁により液圧経路のうちポンプおよび制御弁の間の部分のブレーキ液圧を調整可能なブレーキ制御装置において、液圧経路のうちポンプおよび制御弁の間の部分からのブレーキ液の流出を制御弁によって許容させつつ、電気モータを所定の駆動時間だけ駆動した後に当該電気モータを停止させ、当該電気モータ停止後の電気モータによる発電電圧(MT)が所定の閾電圧よりも低くなるまでの第1電圧低下時間(MT1)を取得する第1取得手段(215、220)と、液圧経路のうちポンプおよび制御弁の間の部分からのブレーキ液の流出を制御弁によって制限させつつ、電気モータを所定の駆動時間だけ駆動した後に当該電気モータを停止させ、当該電気モータ停止後の電気モータによる発電電圧(MT)が所定の閾電圧よりも低くなるまでの第2電圧低下時間(MT2)を取得する第2取得手段(245、250)と、第2取得手段で取得した第2電圧低下時間から第1取得手段で取得した第1電圧低下時間を引いた差が所定の閾時間未満であると、電気モータがポンプに対して空回りしている空回り状態であることを判定する判定手段(255〜265)と、を備えていることを特徴とするブレーキ制御装置とすることもできる。
【0021】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明の実施形態にかかるブレーキ制御装置1の液圧回路構成を示した図である。
【図2】常温時におけるモータ駆動時間に対するモータ60の回転数の低下時間の関係を示した図である。
【図3】極低温時におけるモータ駆動時間に対するモータ60の回転数の低下時間の関係を示した図である。
【図4】極低温時における1回目と2回目のモータ駆動時間を変える場合に対するモータ60の回転数の低下時間の関係を示した図である。
【図5】モータ空回り判定処理の詳細を示したフローチャートである。
【図6】モータ空回り判定処理を実行したときのタイミングチャートであり、(a)がモータ空回り時のタイミングチャート、(b)がモータ正常時のタイミングチャートである。
【図7】参考実施形態にかかるモータ空回り判定処理の詳細を示したフローチャートである。
【図8】参考実施形態にかかるモータ空回り判定処理を実行したときのタイミングチャートであり、(a)がモータ空回り時のタイミングチャート、(b)がモータ正常時のタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【0024】
(本発明の実施形態)
本発明の実施形態について説明する。図1は、本発明の実施形態にかかるブレーキ制御装置1の液圧回路構成を示した図である。以下、この図を参照して、本実施形態のブレーキ制御装置1の構成について説明する。
【0025】
図1において、ドライバがブレーキペダル11を踏み込むと、倍力装置12にて踏力が倍力され、マスタシリンダ(以下、M/Cという)13に配設されたマスタピストン13a、13bを押圧する。これにより、これらマスタピストン13a、13bによって区画されるプライマリ室13cとセカンダリ室13dとに同圧のM/C圧が発生する。M/C圧は、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ50を通じて各ホイールシリンダ(以下、W/Cという)14、15、34、35に伝えられる。M/C13には、プライマリ室13cおよびセカンダリ室13dそれぞれと連通する通路を有するマスタリザーバ13eが備えられ、ブレーキ液が貯留されている。
【0026】
ブレーキ液圧制御用アクチュエータ50は、第1配管系統50aと第2配管系統50bとを有している。第1配管系統50aは、左前輪FLと右後輪RRに加えられるブレーキ液圧を制御し、第2配管系統50bは、右前輪FRと左後輪RLに加えられるブレーキ液圧を制御する。なお、第1配管系統50aと第2配管系統50bとは、同様の構成であるため、以下では第1配管系統50aについて説明し、第2配管系統50bについては説明を省略する。
【0027】
第1配管系統50aは、上述したM/C圧を左前輪FLに備えられたW/C14および右後輪RRに備えられたW/C15に伝達し、W/C圧を発生させる主管路となる管路Aを備える。
【0028】
管路Aは、連通状態と差圧状態に制御できる第1差圧制御弁16を備えている。この第1差圧制御弁16は、ドライバがブレーキペダル11の操作を行う通常ブレーキ時(ブレーキ液圧制御が実行されていない時)には連通状態となるように弁位置が調整されており、第1差圧制御弁16に備えられるソレノイドコイルに電流が流されると、この電流値が大きいほど大きな差圧状態となるように弁位置が調整される。
【0029】
この第1差圧制御弁16が差圧状態のときには、W/C14、15側のブレーキ液圧がM/C圧よりも所定以上高くなった際にのみ、W/C14、15側からM/C13側へのみブレーキ液の流動が許容される。このため、常時W/C14、15側がM/C13側よりも所定圧力以上高くならないように維持される。
【0030】
管路Aは、この第1差圧制御弁16よりも下流になるW/C14、15側において、2つの管路A1、A2に分岐する。管路A1にはW/C14へのブレーキ液圧の増圧を制御する第1増圧制御弁17が備えられ、管路A2にはW/C15へのブレーキ液圧の増圧を制御する第2増圧制御弁18が備えられている。
【0031】
第1、第2増圧制御弁17、18は、連通・遮断状態を制御できる2位置電磁弁により構成されている。これら第1、第2増圧制御弁17、18は、第1、第2増圧制御弁17、18に備えられるソレノイドコイルへの制御電流がゼロとされる時(非通電時)には連通状態となり、ソレノイドコイルに制御電流が流される時(通電時)に遮断状態に制御されるノーマルオープン型となっている。
【0032】
管路Aにおける第1、第2増圧制御弁17、18および各W/C14、15の間と調圧リザーバ20とを結ぶ減圧管路としての管路Bには、連通・遮断状態を制御できる2位置電磁弁により構成される第1減圧制御弁21と第2減圧制御弁22とがそれぞれ配設されている。そして、これら第1、第2減圧制御弁21、22はノーマルクローズ型となっている。
【0033】
調圧リザーバ20と主管路である管路Aとの間には還流管路となる管路Cが配設されている。この管路Cには調圧リザーバ20からM/C13側あるいはW/C14、15側に向けてブレーキ液を吸入吐出する自吸式のポンプ19が設けられている。このポンプ19はモータ60によって駆動され、モータ60への電圧供給はモータリレー61に備えられる半導体スイッチ61aのオンオフによって制御される。
【0034】
調圧リザーバ20とM/C13の間には補助管路となる管路Dが設けられている。この管路Dを通じて、ポンプ19にてM/C13からブレーキ液を吸入し、管路Aに吐出することで、アンチスキッド制御や横滑り防止制御などのブレーキ液圧制御時において、W/C14、15側にブレーキ液を供給し、対象となる車輪のW/C圧を加圧する。
【0035】
なお、上記したように第1配管系統50aと第2配管系統50bとは同様の構成とされ、第2配管系統50bを構成する各部は第1配管系統50aを構成する各部と同じ役割を果たす。具体的には、第2差圧制御弁36は第1差圧制御弁16と対応し、第3、第4増圧制御弁37、38は第1、第2増圧制御弁17、18と対応し、第3、第4減圧制御弁41、42は第1、第2減圧制御弁21、22と対応し、調圧リザーバ40は調圧リザーバ20と対応し、ポンプ39はポンプ19と対応する役割を果たす。
【0036】
また、ブレーキECU70は、ブレーキ制御装置1の制御系を司る部分であり、CPU、ROM、RAM、I/Oなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ROMなどに記憶されたプログラムに従ってモータ空回り判定にかかわる各種演算などの処理を実行する。具体的には、ブレーキECU70には、モータ60の発電電圧に相当するモータ電圧(以下、MT電圧という)をモニタし、このMT電圧に基づいてモータ空回り判定を行っている。例えば、モータ60のハイサイド側となる半導体スイッチ61aとモータ60との間の点P1の電位を入力することで、MT電圧をモニタしている。
【0037】
このブレーキECU70からの電気信号に基づいて、上記のように構成されたブレーキ液圧制御用アクチュエータ50における各制御弁16〜18、21、22、36〜38、41、42への電流供給制御およびポンプ19、39を駆動するためのモータ60への電圧印加制御が実行される。これにより、液圧回路を制御しつつ、モータ空回り判定を行っている。
【0038】
以下、このように構成された本実施形態にかかるブレーキ制御装置1の作動について説明する。
【0039】
本実施形態のブレーキ制御装置1は、基本的には、通常ブレーキやブレーキ液圧制御を行う。すなわち、通常ブレーキとして、ブレーキペダル11が踏み込まれると、それに伴って発生させられたM/C圧をW/C14、15、34、35に伝えることにより、各車輪FL〜RRに制動力を発生させる。また、ブレーキ液圧制御として、アンチスキッド制御や横滑り防止制御を行う。具体的には、ブレーキECU70からの電気信号に基づいてブレーキ液圧制御用アクチュエータ50における各制御弁16〜18、21、22、36〜38、41、42への電流供給制御およびポンプ19、39を駆動するためのモータ60への電圧印加制御によってW/C圧を制御し、各車輪FL〜RRの制動力を制御することで、アンチスキッド制御や横滑り防止制御を行っている。このように、本実施形態のブレーキ制御装置1は、基本的には、通常ブレーキやブレーキ液圧制御を行うものであるが、これらの各作動については従来と同様である。
【0040】
次に、本実施形態のブレーキ制御装置1によるモータ空回り判定について説明する。モータ空回り判定では、モータ60によってポンプ19、39が正常に回転させられているか、モータ60が空回りしているかを判定する。まず、このモータ空回り判定の詳細を説明する前に、本実施形態のブレーキ制御装置1を用いたモータ空回り判定の考え方について説明する。
【0041】
モータ60への通電を行ってモータ60をオンさせたときに、ポンプ19、39が正常に作動させられていれば、ポンプ19、39にてブレーキ液の吸入吐出が行われるが、モータ60が空回り状態であれば、ポンプ19、39にてブレーキ液の吸入吐出が行われない。このときのポンプ19、39がブレーキ液の吸入吐出を行っているか否かについては、各差圧制御弁16、36や各増圧制御弁17、18、37、38を制御することにより判別することができる。
【0042】
すなわち、モータ60を駆動したときに、ポンプ19、39が正常に作動させられていれば、各差圧制御弁16、36を差圧状態にすることによって、ポンプ19、39の吐出口側のブレーキ液圧が徐々に増圧されていくことになる。このため、ポンプ19、39にブレーキ液圧に対応する負荷が印加されることになり、モータ60にその負荷が掛かる。一方、モータ60を駆動したときに、ポンプ19、39が正常に作動させられていなければ、各差圧制御弁16、36を差圧状態にしても、ポンプ19、39の吐出口側のブレーキ液圧が増加しない。このため、ポンプ19、39に負荷が印加されないことになり、モータ60にも負荷が掛からない。したがって、モータ60への通電をオフしたときに、モータ60の回転数の低下の仕方がモータ60に負荷が掛かっていない状態のときと比べて異なってくることから、モータ60が空回り状態であるか否かに応じて、モータ60の回転数の低下の仕方が異なってくる。
【0043】
これに対して、モータ60への通電をオンしたときに、各差圧制御弁16、36を連通状態にしておけば、ポンプ19、39が正常に作動させられていても、吐出されたブレーキ液は管路Cから管路Aに排出されて再びM/C13側に戻ったり、さらに管路Dを通じてポンプ19、39に吸入吐出されるというループで還流させられる。このため、ポンプ19、39を作動させてもポンプ19、39の吐出口側のブレーキ液圧は増圧せず、ポンプ19、39に負荷が掛からないため、モータ60も空回り状態と同様に、無負荷で回転させられることになる。したがって、モータ60への通電をオフしたときに、モータ60が空回り状態であるか否かにかかわらず、モータ60の回転数の低下の仕方が同様になる。
【0044】
これらの知見に基づき、モータ空回り判定では、モータ60を2回駆動し、1回目には負荷が掛からない状況としてモータ60を駆動し、2回目には負荷が掛かる状況としてモータ60を駆動する。このようにすれば、モータ60が空回り状態であるか否かに応じて、1回目と2回目の駆動後にモータ60をオフしたときの回転数の低下の仕方が異なってくる。このため、各回の駆動後のモータ60の回転数の低下の仕方をモニタすれば、モータ60に対して負荷が掛かっているときと負荷が掛かっていないときとを判別すること、つまりモータ60が空回り状態であるか否かを判定することが可能となる。
【0045】
なお、モータ空回り判定を行う際にW/C圧が加えられて制動力が発生させられると、意図しない制動力が発生させられることになるため好ましくない。このため、空回り判定で第1、第2差圧制御弁16、36を差圧状態にする際には、第1〜第4増圧制御弁17、18、37、38への通電を同時に行って遮断状態にすることで、W/C圧が発生しないようにすると好ましい。
【0046】
上記のように、モータ60を2回駆動することによって空回り状態を判定することができる。しかしながら、ブレーキ液やモータ60の回転軸に塗布されているグリスなどは、極低温時に粘度が高くなって、モータ60に負荷が掛からない駆動形態もしくはモータ60が空回り状態になっているときにも、モータ60に負荷が掛かっている駆動形態と同様に、モータ60の回転数の低下が早くなることがある。このような場合、モータ60を単に2回駆動して、その後のモータ60の回転数の低下をモニタしても、回転数の低下の差が小さく、モータ60が空回り状態であるか否かを判別し難い。この現象について、図2および図3を参照して説明する。
【0047】
図2、図3は、モータ正常時、モータ空回り時およびモータ正常かつポンプ19、39によるブレーキ液の加圧が行われた時(以下、モータ正常+加圧時という)それぞれについて、常温時と極低温時におけるモータ駆動時間に対するモータ60の回転数の低下時間の関係を示した図である。なお、モータ60の回転数は、MT電圧で表されることから、図中縦軸をMT電圧が所定電圧に低下するまでの時間(以下、MT電圧低下時間という)として表してある。また、図中(1)、(2)は1回目と2回目のモータ駆動を意味しており、a、bは、モータ60が正常か否か、つまり空回り状態でないか空回り状態であるかを意味している。例えば、(1)aはモータ60が正常のときの1回目のモータ駆動を意味している。
【0048】
図2および図3に示すように、モータ駆動時間に応じてMT電圧降下時間が長くなる関係となるが、常温時にはモータ駆動時間が長くなるほど、モータ空回り時とモータ正常時およびモータ正常+加圧時のMT電圧降下時間に差が生じる。ところが、極低温時には、常温時と比較して、モータ駆動時間が長くなっても、モータ空回り時とモータ正常時およびモータ正常+加圧時のMT電圧降下時間の差が小さい。
【0049】
このため、図2に示すように、常温時には、例えば1回目と2回目のモータ駆動時を同じにしても、モータ正常時における1回目のモータ駆動時のMT電圧降下時間と2回目のモータ駆動時のMT電圧降下時間との差が大きくなる。これに対して、図3に示すように、極低温時には、例えば1回目と2回目のモータ駆動時を同じにすると、モータ正常時における1回目のモータ駆動時のMT電圧降下時間と2回目のモータ駆動時のMT電圧降下時間との差が小さくなる。
【0050】
モータ60が正常でなく空回り状態のときには、1回目と2回目のモータ駆動時のMT電圧降下時間が同等になるため、これらの差がほぼ0となる。このため、1回目と2回目のモータ駆動時のMT電圧降下時間の差に基づき、これらの差が小さければ空回り状態、大きければモータ正常と判定することができる。しかし、上記のように、極低温時には、モータ正常時であっても、1回目と2回目のモータ駆動時のMT電圧降下時間の差が小さくなり、空回り状態のときと判別することが難しくなる。
【0051】
このため、本実施形態では、極低温時にも1回目と2回目のモータ駆動時のMT電圧降下時間の差が大きくなるように、1回目と2回目のモータ駆動時間を変えるようにし、1回目のモータ駆動時間を比較的短い第1時間、2回目のモータ駆動時間を第1時間よりも長い第2時間に設定する。
【0052】
図4は、モータ正常時、モータ空回り時およびモータ正常+加圧時それぞれについて、極低温時における1回目と2回目のモータ駆動時間を変える場合に対するモータ60の回転数の低下時間の関係を示した図である。この図に示すように、1回目のモータ駆動時間を第1時間、2回目のモータ駆動時間を第2時間にすると、モータ正常時にはMT電圧降下時間に差がほとんどなくなるが、モータ空回り時にはMT電圧降下時間に差が出る。したがって、1回目と2回目とでモータ駆動時間を変えることで、MT電圧降下時間の差が大きいほうがモータ60が空回り状態、差が小さい方がモータ60が正常であると判別することが可能となる。
【0053】
以上のようなモータ空回り判定の考え方に基づいて、モータ空回り判定処理を行うようにしている。図5は、ブレーキECU70が実行するモータ空回り判定処理の詳細を示したフローチャートである。この図に示す空回り判定処理は、例えば図示しないイグニッションスイッチがオンされたときにイニシャルチェックとして所定の演算周期で実行される。
【0054】
まず、ステップ100では、モータ60への通電を行うことによりモータ駆動をオンさせる。このときには、各差圧制御弁16、36や第1〜第4増圧制御弁17、18、37、38への通電は行わないため、これらはすべて連通状態となっている。そして、ステップ105に進み、モータ駆動のオン時間が第1時間(例えば数十ms)経過したか否かを判定する。ここでモータ駆動のオン時間が第1時間経過するまで待機され、第1時間経過するとステップ110に進む。
【0055】
ステップ110では、モータ60への通電を停止することでモータ駆動をオフする。そして、ステップ115に進んでMT電圧が閾電圧を超えているか否かを判定する。そして、MT電圧が閾電圧に低下するまでの間は、ステップ120に進んで第1モータ空回り判定用カウンタのインクリメントを続ける。これにより、MT電圧が閾電圧に低下するまでの時間を計測することができる。
【0056】
続くステップ125では、制御弁駆動処理として、各差圧制御弁16、36や第1〜第4増圧制御弁17、18、37、38への通電を行い、各差圧制御弁16、36を差圧状態に切替えると共に第1〜第4増圧制御弁17、18、37、38を遮断状態に切替える。そして、ステップ130に進み、再びモータ60への通電を行うことによりモータ駆動をオンさせる。このときには、各差圧制御弁16、36が差圧状態になっているため、モータ60によってポンプ19、39が正常に駆動されていれば、ポンプ19、39の吐出口側のブレーキ液圧が増圧され、モータ60に負荷が掛かることになる。また、第1〜第4増圧制御弁17、18、37、38も遮断状態とされているため、各W/C14、15、34、35にはW/C圧が加えられないようにできる。
【0057】
そして、ステップ135に進み、モータ駆動のオン時間が第1時間よりも長い第2時間(例えば数百ms)経過したか否かを判定する。ここでモータ駆動のオン時間が第2時間経過するまで待機され、第2時間経過するとステップ140に進む。
【0058】
ステップ140では、モータ60への通電を停止することでモータ駆動をオフする。そして、ステップ145に進んでMT電圧が閾電圧を超えているか否かを判定する。そして、MT電圧が閾電圧に低下するまでの間は、ステップ150に進んで第2モータ空回り判定用カウンタのインクリメントを続ける。これにより、MT電圧が閾電圧に低下するまでの時間を計測することができる。
【0059】
この後、ステップ155に進み、第2モータ空回り判定用カウンタのカウント値と第1モータ空回り判定用カウンタのカウント値との差が閾時間に相当する規定カウント値未満であれば、ステップ160に進んでモータ正常判定を行い、この差が規定カウント値以上であれば、ステップ165に進んでモータ空回り判定を行う。このようにして、モータ60が正常であるか、空回り状態であるかを判定することができる。これにより、モータ空回り判定処理が完了する。
【0060】
図6は、上記のようなモータ空回り判定処理を実行したときのタイミングチャートであり、図6(a)がモータ空回り時のタイミングチャート、図6(b)がモータ正常時のタイミングチャートである。
【0061】
図6(a)、(b)に示すように、1回目のモータ駆動の際には、モータ空回り時とモータ正常時共に、MT電圧が閾電圧に低下するまでに掛かる第1電圧低下時間MT1が短いが、2回目のモータ駆動の際にはモータ空回り時の方がモータ正常時と比較してMT電圧が閾電圧に低下するまでに掛かる第2電圧低下時間MT2が長くなる。このため、第1電圧低下時間MT1と第2電圧低下時間MT2を表している第1、第2モータ空回り判定用カウンタのカウント値の差を規定カウント値と比較することで、モータ60が正常であるか、空回り状態であるかを判定することができる。
【0062】
以上説明したように、本実施形態では、モータ空回り判定時には、モータ60を2回駆動すると共に、1回目のモータ駆動を行う第1時間よりも2回目のモータ駆動を行う第2時間の方が長くなるようにしている。そして、1回目と2回目それぞれにおいて、モータ60の回転数に対応するMT電圧をモニタし、MT電圧が閾電圧に低下するまでの第1、第2電圧低下時間MT1、MT2の差が閾時間以上であるか否かを判定することで、モータ空回り判定を行うようにしている。
【0063】
このように、1回目と2回目のモータ駆動時間を変えることにより、極低温時のように、ブレーキ液やモータ60の回転軸に塗布されているグリスなどの粘度が高くなったとしても、第1、第2電圧低下時間MT1、MT2の差に基づいて、モータ空回り判定を行うことができる。したがって、第1、第2時間という比較的短時間のみモータ60を駆動すればモータ空回り判定を行うことが可能となるため、長時間モータ駆動を行わなくてもモータ空回り判定を行うことができる。
【0064】
(参考実施形態)
上記第1実施形態では、極低温時にも対応できるモータ空回り判定を行うことができるブレーキ制御装置1について説明したが、極低温時でなければ、2回のモータ駆動の時間を変えずにモータ空回り判定を行うことも可能である。本参考実施形態では、このような極低温時ではない場合に適用できるモータ空回り判定を行うブレーキ制御装置1について説明する。なお、本参考実施形態のブレーキ制御装置1の構成については、第1実施形態と同様であるため、ここでは第1実施形態と異なるモータ空回り判定処理についてのみ説明する。
【0065】
第1実施形態で説明したように、モータ駆動時間に応じてMT電圧降下時間が上昇する関係となるが、常温時にはモータ駆動時間が長くなるほど、モータ空回り時とモータ正常時およびモータ正常+加圧時のMT電圧降下時間に差が生じる(図2参照)。このため、モータ駆動を2回行うと共に、2回のモータ駆動を同じ時間とし、モータ駆動後のモータ回転数の低下の仕方をモニタすることで、モータ空回り判定を行うことができる。
【0066】
図7は、ブレーキECU70が実行するモータ空回り判定処理の詳細を示したフローチャートである。この図に示す空回り判定処理も、例えば図示しないイグニッションスイッチがオンされたときにイニシャルチェックとして所定の演算周期で実行される。
【0067】
まず、ステップ200では、モータ60への通電を行うことによりモータ駆動をオンさせる。このときには、各差圧制御弁16、36や第1〜第4増圧制御弁17、18、37、38への通電は行わないため、これらはすべて連通状態となっている。そして、ステップ205に進み、モータ駆動のオン時間が所定時間(例えば数百ms)経過したか否かを判定する。ここでモータ駆動のオン時間が第1時間経過するまで待機され、第1時間経過するとステップ210に進む。
【0068】
そして、ステップ210〜250では、第1実施形態で説明した図5のステップ110〜150と同様の処理を行い、その後、ステップ255で第2モータ空回り判定用カウンタのカウント値と第1モータ空回り判定用カウンタのカウント値との差が閾時間に相当する規定カウント値未満であるか否かを判定する。このときの閾時間は、第1実施形態のステップ155の判定で用いられた閾時間よりも短い時間とされる。そして、カウント値の差が規定カウント値以上であれば、ステップ260に進んでモータ正常判定を行い、この差が規定カウント値未満であれば、ステップ265に進んでモータ空回り判定を行う。このようにして、モータ60が正常であるか、空回り状態であるかを判定することができる。これにより、モータ空回り判定処理が完了する。すなわち、図2に示したように、2回のモータ駆動を行ったときに、モータ空回り時には2回ともMT電圧低下時間がほぼ等しくなるが、モータ正常時にはMT電圧低下時間に差が生じる。このため、第1モータ空回り判定用カウンタのカウント値と第2モータ空回り判定用カウンタのカウント値との差が閾時間未満であればモータ空回り時であり、その差が規定カウント値以上であればモータ正常時と判定できる。
【0069】
図8は、上記のようなモータ空回り判定処理を実行したときのタイミングチャートであり、図8(a)がモータ空回り時のタイミングチャート、図8(b)がモータ正常時のタイミングチャートである。
【0070】
図8(a)、(b)に示すように、1回目のモータ駆動の際には、モータ空回り時とモータ正常時共に、MT電圧が閾電圧に低下するまでに掛かる第1電圧低下時間MT1が同等になる。これに対して、2回目のモータ駆動の際には、モータ空回り時は1回目のモータ駆動時の第1電圧低下時間MT1と比較して第2電圧低下時間MT2も同等になるが、モータ正常時は1回目のモータ駆動時の第1電圧低下時間MT1と比較して第2電圧低下時間MT2が短くなる。このため、第1電圧低下時間MT1と第2電圧低下時間MT2を表している第1、第2モータ空回り判定用カウンタのカウント値の差を規定カウント値と比較することで、モータ60が正常であるか、空回り状態であるかを判定することができる。
【0071】
以上説明したように、本参考実施形態では、モータ空回り判定時には、モータ60を2回同じ時間駆動し、1回目と2回目それぞれにおいて、モータ60の回転数に対応するMT電圧をモニタし、MT電圧が閾電圧に低下するまでの第1、第2電圧低下時間MT1、MT2の差が閾時間以上であるか否かを判定することで、モータ空回り判定を行うようにしている。このように、極低温時でなければ、同じ時間モータ駆動を行ったときの第1、第2電圧低下時間MT1、MT2の差が閾時間以上であるか否かに基づいて、モータ空回り判定を行うことができる。したがって、第1、第2時間という比較的短時間のみモータ60を駆動すればモータ空回り判定を行うことが可能となるため、長時間モータ駆動を行わなくてもモータ空回り判定を行うことができる。
【0072】
(他の実施形態)
上記第1実施形態では、極低温時にもモータ空回り判定が行えるように、2回のモータ駆動の時間、つまり第1時間と第2時間を異なる時間に設定してるが、これらの時間については温度に応じて適宜変更することが可能である。すなわち、ブレーキ液やモータ60の回転軸に塗布されているグリスなどは温度が低くなるほど粘度が高くなることから、温度が高ければモータ駆動時間は短くても良くなる。このため、図1中に示した温度センサ71によってブレーキ液もしくはモータ60の温度をモニタし、温度が高くなるほど第1時間と第2時間のいずれかを短くしても良い。このようにすれば、不必要に長く電気モータを駆動しなくても良くなるため、よりモータ駆動時間を短くすることが可能になる。
【0073】
また、第1実施形態や参考実施形態で説明した第2電圧低下時間MT2と第1電圧低下時間MT1との差と比較される閾時間(または第2モータ空回り判定用カウンタと第1モータ空回り判定用カウンタのカウント値の差と判定される規定カウント値)についても、温度に応じて変更することが可能である。例えば、温度が低いほど閾時間を短く(または規定カウント値を小さく)すればよい。これにより、ブレーキ液やモータ60の温度に対応した閾時間を設定できるため、より正確にモータ空回り判定を行うことが可能となる。
【0074】
また、上記第1実施形態や参考実施形態において、1回目と2回目のモータ駆動時の各種動作を逆にしても良い。例えば、第1実施形態であれば、1回目に第2時間だけモータ駆動を行うと共に各差圧制御弁16、36や第1〜第4増圧制御弁17、18、37、38への通電を行う動作を行い、2回目に第1時間だけモータ駆動を行うと共に各差圧制御弁16、36や第1〜第4増圧制御弁17、18、37、38への通電を行わない動作を行うようにしても良い。
【0075】
なお、各図中に示したステップは、各種処理を実行する手段に対応するものである。すなわち、ブレーキECU70のうち、ステップ115、120の処理を実行する部分が第1取得手段、ステップ145、150の処理を実行する部分が第2取得手段、ステップ155〜165の処理を実行する部分が判定手段相当する。
【符号の説明】
【0076】
1…ブレーキ制御システム、13…M/C、14、15、34、35…W/C、16、36…差圧制御弁、17、18、37、38…増圧制御弁、19、39…ポンプ、20、40…調圧リザーバ、21、22、41、42…減圧制御弁、50…ブレーキ液圧制御用アクチュエータ、50a、50b…第1、第2配管系統、60…モータ、70…ブレーキECU、71…温度センサ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
電気モータ(60)により駆動されるポンプ(19、39)と、
前記ポンプの吐出側に接続された液圧経路のブレーキ液の流れを制御する制御弁(16、36)とを備え、
前記ポンプにより前記液圧経路にブレーキ液を吐出させると共に、前記制御弁により前記液圧経路のうち前記ポンプおよび前記制御弁の間の部分のブレーキ液圧を調整可能なブレーキ制御装置において、
前記液圧経路のうち前記ポンプおよび前記制御弁の間の部分からのブレーキ液の流出を前記制御弁によって許容させつつ、前記電気モータを所定の第1時間だけ駆動した後に当該電気モータを停止させ、当該電気モータ停止後の前記電気モータによる発電電圧(MT)が所定の閾電圧よりも低くなるまでの第1電圧低下時間(MT1)を取得する第1取得手段(115、120)と、
前記液圧経路のうち前記ポンプおよび前記制御弁の間の部分からのブレーキ液の流出を前記制御弁によって制限させつつ、前記電気モータを前記第1時間よりも所定時間長い第2時間だけ駆動した後に当該電気モータを停止させ、当該電気モータ停止後の前記電気モータによる発電電圧(MT)が所定の閾電圧よりも低くなるまでの第2電圧低下時間(MT2)を取得する第2取得手段(145、150)と、
前記第2取得手段で取得した前記第2電圧低下時間から前記第1取得手段で取得した前記第1電圧低下時間を引いた差が所定の閾時間以上であると、前記電気モータが前記ポンプに対して空回りしている空回り状態であることを判定する判定手段(155〜165)と、を備えていることを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項2】
前記ブレーキ液の温度もしくは前記電気モータの温度を検出する温度検出手段(71)と、
前記温度検出手段により検出された温度が高いほど前記第1時間および前記第2時間のいずれかを短く設定する駆動時間設定手段と、を備えていることを特徴とする請求項1に記載のブレーキ制御装置。
【請求項3】
前記ブレーキ液の温度もしくは前記電気モータの温度を検出する温度検出手段(71)と、
前記温度検出手段により検出された温度に応じて前記閾時間を変更する閾時間設定手段と、を備えていることを特徴とする請求項1に記載のブレーキ制御装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2012−240639(P2012−240639A)
【公開日】平成24年12月10日(2012.12.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−115760(P2011−115760)
【出願日】平成23年5月24日(2011.5.24)
【出願人】(301065892)株式会社アドヴィックス (1,291)
【Fターム(参考)】