(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪に作用するブレーキ力をコントローラからの指令に応じて変化させるブレーキ力調整手段と、上記コントローラから上記ブレーキ力調整手段になされたブレーキ解除指令に対して車輪のブレーキ動作が解除されない事態が予め設定されたフェール判定用回数だけ継続して発生したときにフェールであると判定するフェール判定手段と、を具備している、自動車のアンチロックブレーキシステムであって、
上記フェール判定用回数の値としては、複数の値が設定されており、かつ、
上記フェール判定手段は、ブレーキ動作状態が解除されない車輪がパーキングブレーキをもたない車輪の場合には、パーキングブレーキをもつ車輪の場合よりも少ない値のフェール判定用回数に基づいてフェール判定を行うように構成されていることを特徴とする、自動車のアンチロックブレーキシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本願発明は、自動車のアンチロックブレーキシステム（Ａｎｔｉｌｏｃｋ  Ｂｒａｋｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）  、さらに詳しくは、システムに異常が発生した際のフェール判定を早期に行うことが可能な自動車のアンチロックブレーキシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のとおり、自動車のアンチロックブレーキシステムは、車輪速センサからの車輪の回転状況を検知しながら、ブレーキ液圧の伝達経路に設けられたアクチュエータから構成されるブレーキ力調整手段をコントローラによって制御することにより、自動車の前輪および後輪に作用するブレーキ力を調整し、急ブレーキ時の車両の安定性と操舵性を確保するようにしている。このようなアンチロックブレーキシステムでは、たとえばブレーキ力調整手段に故障を生じた場合に、通常どおりに作動したのでは、却って車両の走行安定性や操舵性が損なわれる場合がある。このような事態を解消するには、アンチロックブレーキシステムにフェールセーフ機能をもたせて、システムがフェールであることが判明した後には、このシステムをその後は働かないようにする必要がある。
【０００３】
そこで、従来では、たとえば自動車の走行中に車輪がロックされた状態が発生した場合において、コントローラからブレーキ力調整手段に対してその車輪についてのブレーキ解除指令がなされたにもかかわらず、上記車輪のロック状態が解消されない事態が発生したときには、フェールであると判定していた。ただし、車輪のロック状態が解消されない原因としては、ブレーキ力調整手段などのシステム自体が故障している場合だけではなく、運転者がパーキングブレーキを用いて車輪をロックさせている場合（たとえば運転者が車体を意図的にスピンさせるために自動車走行中にパーキングブレーキを操作する場合）もある。したがって、従来では、パーキングブレーキによって車輪がロックされている場合に、アンチロックブレーキシステムがフェールであると誤って判定することを回避するために、コントローラからブレーキ力調整手段に対するブレーキ解除指令を複数回にわたって繰り返して行い、その指令に対する適切な応答がなされない回数が予め定められた回数（フェール判定用回数）になると、その時点で初めてシステムがフェールであると判定していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来では、自動車の前輪および後輪のいずれがロック状態にあるかには関係なく、常に、予め定められた１種類のフェール判定用回数に基づいてフェール判定を行っている。その一方、上記フェール判定用回数は、車輪のロック状態がパーキングブレーキに基づくものであるか否かを判断するための時間を確保する必要があることから、比較的多い回数（たとえば１０回）にする必要がある。したがって、従来では、実際に故障が発生した場合にそのフェール判定が遅れ気味なる傾向が大きく、システムに故障が発生した後にアンチロックブレーキシステムの作動を停止させるタイミングも遅くなる場合があった。
【０００５】
本願発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、パーキングブレーキによって車輪がロックされた事態をシステムの異常であると誤って判断するようなことを極力回避しつつ、自動車のアンチロックブレーキシステムのフェール判定を早期に行えるようにすることをその課題としている。
【０００６】
【発明の開示】
上記の課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【０００７】
本願発明によって提供される自動車のアンチロックブレーキシステムは、車輪に作用するブレーキ力をコントローラからの指令に応じて変化させるブレーキ力調整手段と、上記コントローラから上記ブレーキ力調整手段になされたブレーキ解除指令に対して車輪のブレーキ動作が解除されない事態が予め設定されたフェール判定用回数だけ継続して発生したときにフェールであると判定するフェール判定手段と、を具備している、自動車のアンチロックブレーキシステムであって、上記フェール判定用回数の値としては、複数の値が設定されており、かつ上記フェール判定手段は、ブレーキ動作状態が解除されない車輪がパーキングブレーキをもたない車輪の場合には、パーキングブレーキをもつ車輪の場合よりも少ない値のフェール判定用回数に基づいてフェール判定を行うように構成されていることに特徴づけられる。
【０００８】
本願発明においては、コントーラからの指令によってブレーキ動作状態が解除されない車輪が、パーキングブレーキをもたない車輪である場合には、少なめのフェール判定用回数を用いてフェール判定を行うことができる。この場合、上記車輪はパーキングブレーキをもたない車輪であるから、ブレーキ動作状態が解除されない原因についてパーキングブレーキの作動を考慮する必要はなく、フェール判定用回数の値を少なくしても、正確なフェール判定を行うことができる。したがって、本願発明では、ブレーキ動作状態が解除されない車輪がパーキングブレーキをもつか否かには関係なく、常に多めのフェール判定用回数を用いてフェール判定がなされていた従来の手段と比較すると、パーキングブレーキをもたない車輪のブレーキ系統について故障が発生したときのフェール判定用回数を少なくできる分だけフェール判定を迅速に行うことができ、車両の安定性などを高める上で好ましいものにできるという効果が得られる。むろん、本願発明では、パーキングブレーキをもつ車輪のブレーキ動作状態が解除されない場合には、多めのフェール判定用回数を用いることによってブレーキ動作状態が解除されない原因がパーキングブレーキの動作に基づくものであるか否かを適切に判断することが可能である。
【０００９】
本願発明のその他の特徴および利点については、以下の発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【００１１】
図１は、本願発明に係る自動車のアンチロックブレーキシステムの概略構成を示す説明図である。
【００１２】
本実施形態の自動車のアンチロックブレーキシステムは、自動車の計４つの車輪のブレーキ動作をそれぞれ独立して制御できるように構成されている。具体的には、このアンチロックブレーキシステムは、左右の前輪ＦＬ，ＦＲ  と左右の後輪ＲＬ，ＲＲ  とに個々に設けられたホイールシリンダ１ａ〜１ｄ、液圧調整装置２ａ〜２ｄ、車輪速センサ３ａ〜３ｄ、およびコントローラ４を具備して構成されている。後輪ＲＬ，ＲＲ  には、このアンチロックブレーキシステムとは異なる系統のブレーキ装置として、パーキングブレーキＰＫＢが設けられている。
【００１３】
上記ホイールシリンダ１ａ〜１ｄは、ブレーキシューを動作させるなどして各車輪に実際にブレーキ力を作用させるためのものである。上記液圧調整装置２ａ〜２ｄは、本願発明でいうブレーキ力調整手段の一例に相当するものであり、上記ホイールシリンダ１ａ〜１ｄに供給されるブレーキ液の圧力を調整するための複数のバルブを具備して構成されている。
【００１４】
上記コントローラ４は、たとえばコンピュータによって構成されたものであり、自動車の運転者が急ブレーキをかけたときに、車輪速センサ３ａ〜３ｄから受信する車輪速のデータやその他の種々の条件に応じて、予め入力されているプログラムに基づいて車両の安定性が損なわれないように、液圧調整装置２ａ〜２ｄのそれぞれにブレーキ動作指令やブレーキ解除指令をだす制御（ＡＢＳ制御）を実行するように構成されている。このＡＢＳ制御は、基本的には車輪をロックさせないようにして、路面に対する車輪のスリップ率を一定の範囲に抑制しようとする制御である。上記コントローラ４は、本願発明でいうフェール判定手段をも兼ねたものであり、後述するように、フェール判定を行うためのデータ処理とフェール判定に到るまでに可能なかぎり車両を安定させようとする動作制御とを実行するように構成されている。
【００１５】
次に、上記コントローラ４の具体的な処理手順の一例、およびそれに伴う上記自動車のアンチロックブレーキシステムの作用について、図２に示すフローチャートを参照しつつ説明する。
【００１６】
まず、自動車の走行時においては、上記コントローラ４は通常のＡＢＳ制御を実行するモードにあり（ステップＳ１）、その際に前輪ＦＬ，ＦＲ  および後輪ＲＬ，ＲＲ  のいずれかがロック状態になり、その車輪速がゼロになると、上記コントローラ４は車輪速センサ３ａ〜３ｄからの信号入力によってその旨を感知する（ステップＳ２：ＹＥＳ）。上記コントローラ４は、車輪速センサ３ａ〜３ｄからの信号入力によっていずれの車輪がロックされたのかを判別することが可能である（ステップＳ３）。
【００１７】
車輪がロックされる場合の態様としては、ロックされる車輪が後輪のみ、前輪のみ、または前輪と後輪である場合の３態様がある。さらに、これらの態様を細かく分類すると、次の６態様となる。すなわち、ロックされる車輪が後輪のみである場合には、後輪ＲＬ，ＲＲ  の双方である場合と、後輪ＲＬ，ＲＲ  のいずれか一方のみである場合とがある。同様に、ロックされる車輪が前輪のみである場合には、前輪ＦＬ，ＦＲ  の双方である場合と、前輪ＦＬ，ＦＲ  のいずれか一方のみである場合とがある。ロックされる車輪が前輪と後輪とである場合には、同一系統の前後輪どうしがロックされる場合と、非同一系統の前後輪どうしがロックされる場合とがある。上記同一系統とは、前輪と後輪とが左右にクロスした関係にあることを意味しており、具体的には、左の前輪ＦＬ  と右の後輪ＲＲ  との組み合わせ、または右の前輪ＦＲ  と左の後輪ＲＬ  との組み合わせは同一系統である。したがって、上記非同一系統の前後輪どうしとは、左の前後輪ＦＬ，ＲＬ  どうし、または右の前後輪ＦＲ，ＲＲ  どうしである。
【００１８】
コントローラ４は、ロックした車輪の位置を判別すると、その後は次のように、その内容に応じて異なる動作制御およびデータ処理を実行する。すなわち、まず後輪ＲＬ，ＲＲ  の双方がロックされている場合には（ステップＳ９：ＹＥＳ）、コントローラ４は前輪ＦＬ，ＦＲ  のブレーキ力を強める動作指令を行う（ステップＳ１０）。前輪ＦＬ，ＦＲ  は、自動車の制動に与える影響が大きいために、上記動作指令を行えば、自動車を早めに停止させることが可能となり、好ましいものとなる。コントローラ４は、その後はカウント数ｎ（ｎの初期値はゼロである）に“１”を加えることによって、後輪ＲＬ，ＲＲ  がロックした事態の回数をカウントし、そのカウント数を予めこのコントローラ４に設定されているフェール判定用回数の値Ｎ１と比較する（ステップＳ１１，Ｓ１２）。この値Ｎ１は、後述する他のフェール判定用回数Ｎ２，Ｎ３よりも大きな値であり、たとえば“１０”である。
【００１９】
後輪ＲＬ，ＲＲ  がロックされた当初にあっては、カウント数ｎがフェール判定用回数の値Ｎ１には達しないため、コントローラ４はこの場合には、フェール判定を行うことなく、元の通常のＡＢＳ制御モードに復帰する（ステップＳ１２：ＮＯ，ステップＳ１）。このＡＢＳ制御モードでは、後輪ＲＬ，ＲＲ  のロック状態を解除するための指令が液圧調整装置２ｃ，２ｄになされるが、たとえばこれらの液圧調整装置２ａ〜２ｄが故障を生じているときには、その後も上記後輪ＲＬ，ＲＲ  のロック状態が維持される。したがって、この場合には、上述した一連の処理手順が何回にもわたって繰り返されることとなり、そのカウント数ｎが“１０”になると、その時点でコントローラ４は、このアンチロックブレーキシステムがフェールであると判定する（ステップＳ１２：ＹＥＳ，ステップＳ８）。
【００２０】
上記とは異なり、後輪ＲＬ，ＲＲ  の一方のみがロックされている場合には（ステップＳ９：ＮＯ）、コントローラ４は前輪ＦＬ，ＦＲ  のブレーキ力を強め、かつ後輪ＲＬ，ＲＲ  の他方のブレーキを弱める動作指令を行う（ステップＳ１３）。このような動作指令によれば、前輪ＦＬ，ＦＲ  のブレーキ力を強めることによって自動車を早めに停止させることができ、また後輪ＲＬ，ＲＲ  の他方のブレーキを弱めることによって車両の安定性確保が可能となる。コントローラ４は、上記動作指令の後には、先に説明した後輪ＲＬ，ＲＲ  の双方がロックした場合と同様な処理を行う。したがって、たとえば液圧調整装置２ｃが故障していることに起因して後輪ＲＬ  がロックした場合には、コントローラ４から液圧調整装置２ｃに対してブレーキ解除指令がなされるにもかかわらず、そのロック状態が解消されないため、そのカウント数ｎが“１０”となった時点でコントローラ４はフェールであると判定する（ステップＳ１２：ＹＥＳ，ステップＳ８）。
【００２１】
上記のように、後輪ＲＬ，ＲＲ  の双方または一方のみがロックした場合には、比較的長い時間をかけてフェール判定を行っている。したがって、パーキングブレーキＰＫＢの作動によって後輪ＲＬ，ＲＲ  がロックされた場合には、そのフェール判定がなされるまでに運転者の操作によってそのロック状態が解除される可能性が高い。その結果、パーキングブレーキＰＫＢの作動によって後輪ＲＬ，ＲＲ  がロックされた場合に、これがアンチロックブレーキシステムのフェールであると誤って判断される虞れを少なくすることが可能となる。
【００２２】
次いで、前輪ＦＬ，ＦＲ  の双方がロックされている場合には（ステップＳ４：ＹＥＳ）、コントローラ４は後輪ＲＬ，ＲＲ  のブレーキ力を弱める動作指令を液圧調整装置２ｃ，２ｄに行う（ステップＳ５）。後輪ＲＬ，ＲＲ  は車両の安定性に与える影響が大きいために、このような動作指令によれば、自動車のスピンを防止するのに役立つ。コントローラ４は、その後はカウント数ｎ（ｎの初期値はゼロである）に“１”を加えることにより、前輪ＦＬ，ＦＲ  がロックした回数をカウントし、そのカウント数ｎを予めこのコントローラ４に設定されているフェール判定用回数の値Ｎ２と比較する（ステップＳ６，Ｓ７）。この値Ｎ２は、先のフェール判定用回数の値Ｎ１よりも小さい値であり、たとえば“５”である。コントローラ４は、上記カウント数ｎが上記フェール判定用回数の値Ｎ２に達しない場合には元のＡＢＳ制御モードに復帰し、上記した一連の動作を繰り返す（ステップＳ７：ＮＯ）。そして、上記カウント数ｎが“５”になると、コントローラ４はその時点でアンチロックブレーキシステムがフェールであると判定する（ステップＳ７：ＹＥＳ，Ｓ８）。
【００２３】
このように、前輪ＦＬ，ＦＲ  のみがロック状態になったときには、後輪ＲＬ，ＲＲ  のみがロック状態になったときよりも、ロック状態が解除されない事態のカウント数が少ない回数でフェール判定がなされる。したがって、前輪ＦＬ，ＦＲ  のみがロックされたときのフェール判定は、それだけ迅速に行えることとなる。前輪ＦＬ，ＦＲ  は、パーキングブレーキＰＫＢを有しないために、比較的早期にフェール判定を行ったとしても、このフェール判定がパーキングブレーキの作動に基づいて誤ってなされたものとはならない。
【００２４】
前輪ＦＬ，ＦＲ  の一方のみがロックした場合には（ステップＳ４：ＮＯ）、コントローラ４は、その後に後輪ＲＬ，ＲＲ  のブレーキ力を弱める動作指令と他方の前輪のブレーキ力を強める動作とを行う（ステップＳ１４）。これにより自動車のスピンを防止するとともに、自動車の早期停止を図ることが可能となる。前輪ＦＬ，ＦＲ  の一方のみがロックした場合は、前輪ＦＬ，ＦＲ  の双方がロックした場合と比較すると、上記した動作指令の内容は相違するものの、コントローラ４によるそれ以外の処理手順については前輪ＦＬ，ＦＲ  の双方がロックした場合と同様である。したがって、たとえば液圧調整装置２ａ，２ｂのいずれかが故障することに原因して前輪ＦＬ，ＦＲ  の一方のみがロックした場合にも、そのフェール判定を迅速に行えることとなる。
【００２５】
同一系統の前後輪ＦＬ，ＲＲ  どうし、または前後輪ＦＲ，ＲＬ  どうしがロックした場合には（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、コントローラ４は他の系統の前後輪のブレーキ力を弱める動作指令を行う（ステップＳ１６）。同一系統の前輪と後輪とがロックした状態にあっては、いわゆるフル制動が得られる状態にあるため、上記動作指令によれは、車両の安定性を高めることが可能となる。コントローラ４は、その後は先に説明した後輪のみまたは前輪のみがロックした場合と同様に、前輪および後輪がロックした回数をカウントし、そのカウント数ｎを予めこのコントローラ４に設定されているフェール判定用回数の値Ｎ３と比較する（ステップＳ１７，Ｓ１８）。この値Ｎ３は、先のフェール判定用回数の値Ｎ２よりもさらに小さい値であり、たとえば“２”である。コントローラ４は、上記カウント数ｎが上記フェール判定用回数の値Ｎ３に達しない場合には元のＡＢＳ制御モードに復帰し、上記した一連の動作を繰り返す。そして、上記カウント数ｎが“２”になると、コントローラ４はその時点でフェールであると判定する（ステップＳ８）。
【００２６】
したがって、同一系統の前輪と後輪とがロック状態になったときには、前輪のみがロック状態になったときよりも、さらに迅速にフェール判定がなされることとなる。前輪と後輪とがロック状態になる事態は、パーキングブレーキが操作されることのみによっては生じない事態であり、ブレーキ系統の故障である可能性が非常に高いため、このようにフェール判定を早期に行っても過誤判断の虞れは少なく、ブレーキ系統の故障に迅速に対処できることとなる。
【００２７】
非同一系統の前後輪ＦＬ，ＲＬ  どうし、または前後輪ＦＲ，ＲＲ  どうしがロックした場合には（ステップＳ１５：ＮＯ）、コントローラ４は他の前後輪をロックさせるようにブレーキを効かせる旨の動作指令を行ってから（ステップＳ１９）、直ちにフェール判定を行う（ステップＳ８）。非同一系統の前後輪がロックし、それ以外の前後輪が回転していたのでは自動車にスピンを生じてしまうため、このような場合には直ちにフェールであると判定し、ＡＢＳ制御を停止するのである。したがって、この場合には、フェール判定用回数の値は、“１”であると考えることもできる。上記コントローラ４による動作指令は自動車にスピンが生じることを防止するのに好ましいものとなる。
【００２８】
本願発明に係る自動車のアンチロックブレーキシステムの各部の具体的な構成は、上記実施形態に限定されず、種々に設計変更自在である。
【００２９】
たとえば、本願発明では、パーキングブレーキが作動しているときにその旨を運転者に報知するためのウォーニングランプ点灯用の出力信号をコントローラ４に入力させるようにして、コントローラ４にその信号入力がなされているときには、その信号入力を考慮してフェール判定を行うようにしてもかまわない。また、上記実施形態では、フェール判定を行うまでの間に、コントローラ４が車両の安定性などを高める上で好ましい動作指令を行うように構成されているが、本願発明では、このような動作指令が行われなくてもかまわない。
【００３０】
さらに、本願発明では、前後輪の全てのブレーキが独立して制御されている必要もなく、たとえば左右の後輪が同時制御されるものであってもかまわない。したがって、本願発明では、上記実施形態のように計６態様の車輪のロック状態にきめ細かく対応できるように構成されている必要はない。また、本願発明では、フェール判定用回数の具体的な数値も、上記実施形態で述べた数値に限定されず、これは種々の条件を勘案して適宜選択することができる。さらに、本願発明は、パーキングブレーキが後輪に具備されている自動車のみならず、前輪に具備されている自動車にも適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明に係る自動車のアンチロックブレーキシステムの概略構成を示す説明図である。
【図２】図１に示すアンチロックブレーキシステムのコントローラの動作処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  ホイールシリンダ
２ａ〜２ｄ  液圧調整装置（ブレーキ力調整手段）
３ａ〜３ｄ  車輪速センサ
４  コントローラ（フェール判定手段）
ＦＬ    前輪（左）
ＦＲ    前輪（右）
ＲＬ      後輪（左）
ＲＲ    後輪（右）
ＰＫＢ  パーキングブレーキ
【図１】
0003619029.tif 000002
【図２】
0003619029.tif 000003