(57)【要約】      （修正有）【課題】スイッチング素子及びリレーを用いた電力ラインの遮断機能の異常有無判定を行うアクチュエータ駆動装置を提供する。【解決手段】アクチュエータ駆動装置１０は、リレー２０オフ及びスイッチング素子２４オフが要求される際に、リレーへのオフ信号の入力タイミングをスイッチング素子へのオフ信号の入力タイミングよりも遅らす遅延手段４２と、スイッチング素子へのオフ信号の入力後、アクチュエータ（ソレノイド１２）とスイッチング素子との間の第１のモニタ電圧Ｖｄが所定閾値以上である場合に、出力をハイ信号に保持するラッチ手段４８と、を備え、スイッチング素子へのオフ信号の入力後、ラッチ手段の出力に基づいてスイッチング素子を用いた電力ライン１６の遮断機能の異常有無を判定すると共に、リレーへのオフ信号の入力後、リレーとアクチュエータとの間の第２のモニタ電圧Ｖｂｓに基づいてリレーを用いた遮断機能の異常有無を判定する。【選択図】図１
2015211168.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力ライン上の電源とアクチュエータとの間に介在し、前記電源から前記アクチュエータへの電力供給を許容する際にオンされるリレーと、前記電力ライン上の前記アクチュエータとＧＮＤとの間に介在し、前記アクチュエータの駆動時にオンされるスイッチング素子と、を備えるアクチュエータ駆動装置であって、
前記リレーのオン後かつ前記スイッチング素子のオン後、前記リレーのオフ及び前記スイッチング素子のオフが要求される際に、前記リレーにリレーオフ信号が入力されるタイミングを、前記スイッチング素子にスイッチオフ信号が入力されるタイミングよりも遅らす遅延手段と、
前記スイッチング素子に前記スイッチオフ信号が入力された後、前記アクチュエータと前記スイッチング素子との間に生ずる第１のモニタ電圧が所定閾値未満である場合にロー信号を出力し、一方、前記第１のモニタ電圧が前記所定閾値以上である場合に以後、出力をハイ信号に保持するラッチ手段と、
前記スイッチング素子に前記スイッチオフ信号が入力された後、前記ラッチ手段の出力がハイ信号である場合に、前記スイッチング素子を用いて前記電力ラインを遮断する第１の遮断機能に異常が生じていないと判定し、一方、前記ラッチ手段の出力がロー信号に維持される場合に、前記第１の遮断機能に異常が生じていると判定する第１の異常判定手段と、
前記リレーに前記リレーオフ信号が入力された後、前記リレーと前記アクチュエータとの間に生ずる第２のモニタ電圧がロー電圧である場合に、前記リレーを用いて前記電力ラインを遮断する第２の遮断機能に異常が生じていないと判定し、一方、前記第２のモニタ電圧がハイ電圧に維持される場合に、前記第２の遮断機能に異常が生じていると判定する第２の異常判定手段と、
を備えることを特徴とするアクチュエータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクチュエータ駆動装置に係り、特に、電力ライン上の電源とアクチュエータとの間に介在し、電源からアクチュエータへの電力供給を許容する際にオンされるリレーと、電力ライン上のアクチュエータとＧＮＤとの間に介在し、アクチュエータの駆動時にオンされるスイッチング素子と、を備えるアクチュエータ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アクチュエータ駆動装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。アクチュエータ駆動装置は、電力ライン上の電源とソレノイドであるアクチュエータとの間に介在するリレーと、電力ライン上に設けられるスイッチング素子と、を備えている。リレーは、電源からアクチュエータへの電力供給を許容する際にオンされる。スイッチング素子は、アクチュエータの駆動時にオンされる。
【０００３】
また、アクチュエータ駆動装置は、電力ライン上のリレーとスイッチング素子との間に一端が接続されたコンデンサを備えている。コンデンサは、リレーオンにより電力を蓄えることが可能である。アクチュエータ駆動装置は、リレーにリレーオフ信号が供給された後かつスイッチング素子にスイッチオフ信号が供給された後、コンデンサの両端に生ずる電圧の減少速度に基づいて、スイッチング素子を用いて電力ラインを遮断する機能の異常有無、及び、リレーを用いて電力ラインを遮断する機能の異常有無を判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２６７２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記したアクチュエータ駆動装置では、スイッチング素子を用いて電力ラインを遮断する機能の異常有無、及び、リレーを用いて電力ラインを遮断する機能の異常有無を判定するのに、電力ライン上のリレーとスイッチング素子との間に一端が接続されたコンデンサを設けることが必要である。この点、スイッチング素子を用いて電力ラインを遮断する機能の異常と、リレーを用いて電力ラインを遮断する機能の異常と、を同時に行う場合、上記のコンデンサを大容量のものに設定することが必要である。特に、複数のアクチュエータに対応して上記のスイッチング素子と上記のリレーとが複数セット設けられ、すべてのセットが同時にオフされることがある構成では、その大容量のコンデンサをセット分だけ設けることが必要となる。このため、電力ライン上のリレーとスイッチング素子との間に一端が接続されたコンデンサを設けるものとすると、遮断機能の異常有無判定のための回路が複雑化する。
【０００６】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、簡素な構成で、スイッチング素子を用いて電力ラインを遮断する機能の異常有無の判定、及び、リレーを用いて電力ラインを遮断する機能の異常有無の判定を行うことが可能なアクチュエータ駆動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】
【０００７】
本発明の一態様は、電力ライン上の電源とアクチュエータとの間に介在し、前記電源から前記アクチュエータへの電力供給を許容する際にオンされるリレーと、前記電力ライン上の前記アクチュエータとＧＮＤとの間に介在し、前記アクチュエータの駆動時にオンされるスイッチング素子と、を備えるアクチュエータ駆動装置であって、前記リレーのオン後かつ前記スイッチング素子のオン後、前記リレーのオフ及び前記スイッチング素子のオフが要求される際に、前記リレーにリレーオフ信号が入力されるタイミングを、前記スイッチング素子にスイッチオフ信号が入力されるタイミングよりも遅らす遅延手段と、前記スイッチング素子に前記スイッチオフ信号が入力された後、前記アクチュエータと前記スイッチング素子との間に生ずる第１のモニタ電圧が所定閾値未満である場合にロー信号を出力し、一方、前記第１のモニタ電圧が前記所定閾値以上である場合に以後、出力をハイ信号に保持するラッチ手段と、前記スイッチング素子に前記スイッチオフ信号が入力された後、前記ラッチ手段の出力がハイ信号である場合に、前記スイッチング素子を用いて前記電力ラインを遮断する第１の遮断機能に異常が生じていないと判定し、一方、前記ラッチ手段の出力がロー信号に維持される場合に、前記第１の遮断機能に異常が生じていると判定する第１の異常判定手段と、前記リレーに前記リレーオフ信号が入力された後、前記リレーと前記アクチュエータとの間に生ずる第２のモニタ電圧がロー電圧である場合に、前記リレーを用いて前記電力ラインを遮断する第２の遮断機能に異常が生じていないと判定し、一方、前記第２のモニタ電圧がハイ電圧に維持される場合に、前記第２の遮断機能に異常が生じていると判定する第２の異常判定手段と、を備えるアクチュエータ駆動装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、簡素な構成で、スイッチング素子を用いて電力ラインを遮断する機能の異常有無の判定、及び、リレーを用いて電力ラインを遮断する機能の異常有無の判定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例であるアクチュエータ駆動装置の構成図である。
【図２】本実施例のアクチュエータ駆動装置におけるソレノイド遮断機能異常の有無に応じた動作タイミングチャートである。
【図３】本実施例のアクチュエータ駆動装置におけるリレー遮断機能異常の有無に応じた動作タイミングチャートである。
【図４】本実施例のアクチュエータ駆動装置において実行される制御ルーチンの一例のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を用いて、本発明に係るアクチュエータ駆動装置の具体的な実施の形態について説明する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施例であるアクチュエータ駆動装置１０の構成図を示す。
【００１２】
本実施例のアクチュエータ駆動装置１０は、アクチュエータとして機能するソレノイド１２を駆動する装置である。ソレノイド１２は、例えば、車両のバイワイヤブレーキシステムに用いられる液圧制御用のアクチュエータ（ソレノイドバルブ）などである。ソレノイド１２は、車載バッテリ１４の＋端子と−端子とを繋ぐ電力ライン１６上に設けられている。
【００１３】
アクチュエータ駆動装置１０は、一つのリレー２０と、二つのスイッチング素子２２，２４と、を備えている。リレー２０は、電力ライン１６上の車載バッテリ１４とソレノイド１２との間に介在している。リレー２０は、車両のイグニションオン時などの車載バッテリ１４からソレノイド１２への電力供給を許容する際にオンされる継電器である。リレー２０は、オンされた際に電力ライン１６上でソレノイド１２を車載バッテリ１４の＋端子側に導通させ、一方、オフされた際に電力ライン１６上で車載バッテリ１４の＋端子側とソレノイド１２との接続を遮断させる。
【００１４】
二つのスイッチング素子２２，２４は、ソレノイド１２を駆動するソレノイド駆動回路である。二つのスイッチング素子２２，２４は、電力ライン１６上でソレノイド１２を挟むように配置されている。すなわち、スイッチング素子２２は、電力ライン１６上のリレー２０とソレノイド１２との間に介在している。また、スイッチング素子２４は、電力ライン１６上のソレノイド１２とＧＮＤ端子２６との間に介在している。
【００１５】
ＧＮＤ端子２６は、車載バッテリ１４の−端子のマイナス電位と同じ電位（ＧＮＤ電位）を出力する端子である。以下、適宜、スイッチング素子２２をソレノイド上側駆動回路２２と、また、スイッチング素子２４をソレノイド下側駆動回路２４と、それぞれ称す。更に、ソレノイド上側駆動回路２２及びソレノイド下側駆動回路２４を纏めてソレノイド駆動回路２２，２４と称す。
【００１６】
二つのソレノイド駆動回路２２，２４はそれぞれ、ＭＯＳ（Metal-Oxide-Semiconductor）トランジスタなどである。二つのソレノイド駆動回路２２，２４は共に、ソレノイド１２を駆動する際にオンされるものである。ソレノイド上側駆動回路２２は、オンされた際に電力ライン１６上でリレー２０とソレノイド１２とを導通させ、一方、オフされた際に電力ライン１６上でリレー２０とソレノイド１２との接続を遮断させる。また、ソレノイド下側駆動回路２４は、オンされた際に電力ライン１６上でソレノイド１２とＧＮＤ端子２６とを導通させ、一方、オフされた際に電力ライン１６上でソレノイド１２とＧＮＤ端子２６との接続を遮断させる。
【００１７】
アクチュエータ駆動装置１０は、また、マイクロコンピュータ（以下、マイコンと称す。）３０を備えている。マイコン３０は、リレー２０の駆動を制御すると共に、スイッチング素子２２，２４の駆動を制御する機能を有している。マイコン３０は、リレー２０の駆動を要求する信号（以下、リレー駆動要求信号と称す。）Ｓｒを出力することができると共に、ソレノイド上側駆動回路２２の駆動を要求する信号（以下、ソレノイド上側駆動要求信号と称す。）Ｓｕ及びソレノイド下側駆動回路２４の駆動を要求する信号（以下、ソレノイド下側駆動要求信号と称す。）Ｓｄを略同時に出力することができる。
【００１８】
アクチュエータ駆動装置１０は、また、マイコン３０にＡＮＤ回路３２を介して接続されるリレー駆動回路３４を備えている。マイコン３０の出力するリレー駆動要求信号Ｓｒは、ＡＮＤ回路３２に供給される。ＡＮＤ回路３２は、マイコン３０の出力するリレー駆動要求信号Ｓｒが供給されかつ後述の遅延回路の出力する信号がロー信号である場合にハイ信号を出力し、一方、マイコン３０からリレー駆動要求信号Ｓｒが供給されず或いは遅延回路の出力する信号がハイ信号である場合にロー信号を出力する。
【００１９】
リレー駆動回路３４は、ＡＮＤ回路３２の出力信号に従ってリレー２０を駆動する回路である。リレー駆動回路３４は、ＡＮＤ回路３２の出力する信号がハイ信号である場合にリレー２０をオンさせ、一方、ＡＮＤ回路３２の出力する信号がロー信号である場合にリレー２０をオフさせる。リレー２０は、リレー駆動回路３４からの指示に従ってオンオフされる。
【００２０】
マイコン３０には、また、直接にソレノイド上側駆動回路２２が接続されていると共に、ＡＮＤ回路３６を介してソレノイド下側駆動回路２４が接続されている。マイコン３０の出力するソレノイド上側駆動要求信号Ｓｕは、ソレノイド上側駆動回路２２に供給される。ソレノイド上側駆動回路２２は、マイコン３０からの信号に従ってオンオフされる。ソレノイド上側駆動回路２２は、マイコン３０の出力するソレノイド上側駆動要求信号Ｓｕが供給された場合にオンされ、一方、マイコン３０からソレノイド上側駆動要求信号Ｓｕが供給されない場合にオフされる。
【００２１】
また、マイコン３０の出力するソレノイド下側駆動要求信号Ｓｄは、ＡＮＤ回路３６に供給される。ＡＮＤ回路３６は、マイコン３０の出力するソレノイド下側駆動要求信号Ｓｄが供給されかつ後述のマイコン監視回路の出力する信号がロー信号である場合にハイ信号を出力し、一方、マイコン３０からソレノイド下側駆動要求信号Ｓｄが供給されず或いはマイコン監視回路の出力する信号がハイ信号である場合にロー信号を出力する。ソレノイド下側駆動回路２４は、ＡＮＤ回路３６の出力信号に従ってオンオフされる。ソレノイド下側駆動回路２４は、ＡＮＤ回路３６の出力する信号がハイ信号である場合にオンされ、一方、ＡＮＤ回路３６の出力する信号がロー信号である場合にオフされる。
【００２２】
アクチュエータ駆動装置１０は、また、マイコン３０に接続されるマイコン監視回路４０を備えている。マイコン監視回路４０は、マイコン３０の動作を監視する回路であって、マイコン３０に異常が発生しているか否かに応じた信号を出力する。具体的には、マイコン監視回路４０は、マイコン３０に異常が発生していないと判別する場合は、マイコン３０が正常状態にある旨を示すロー信号を出力し、一方、マイコン３０に異常が発生していると判別する場合は、マイコン３０が異常状態にある旨を示すハイ信号（すなわち、ソレノイド１２の駆動を停止させるための出力禁止信号）を出力する。
【００２３】
マイコン監視回路４０には、遅延回路４２を介して上記のＡＮＤ回路３２が接続されていると共に、上記のＡＮＤ回路３６が接続されている。遅延回路４２は、マイコン監視回路４０の出力信号を所定の遅延時間Ｔだけ遅延させたうえでＡＮＤ回路３２へ向けて出力する回路である。遅延回路４２は、マイコン監視回路４０が出力禁止信号としてのハイ信号を出力した場合、そのハイ信号が入力された後、所定の遅延時間Ｔが経過した後にＡＮＤ回路３２へ向けてハイ信号を出力する。
【００２４】
遅延回路４２の出力信号は、反転してＡＮＤ回路３２に供給される。また、マイコン監視回路４０の出力信号は、反転してＡＮＤ回路３６に供給される。マイコン監視回路４０が出力禁止信号としてのハイ信号を出力すると、その出力後直ちにＡＮＤ回路３６にロー信号が供給されると共に、その出力後所定の遅延時間Ｔが経過した後にＡＮＤ回路３２にロー信号が供給される。
【００２５】
アクチュエータ駆動装置１０は、また、ソレノイド電源電圧モニタ回路４４を備えている。ソレノイド電源電圧モニタ回路４４は、電力ライン１６上のリレー２０とソレノイド上側駆動回路２２との間に生ずる電圧（以下、ソレノイド電圧Ｖｂｓと称す。）をモニタする回路である。ソレノイド電源電圧モニタ回路４４には、上記のマイコン３０が接続されている。ソレノイド電源電圧モニタ回路４４がモニタしたソレノイド電圧Ｖｂｓは、マイコン３０に供給される。マイコン３０は、ソレノイド電源電圧モニタ回路４４からのソレノイド電圧Ｖｂｓに基づいて、リレー２０を用いて電力ライン１６を遮断する機能（以下、リレー遮断機能と称す。）の異常を検出する。
【００２６】
アクチュエータ駆動装置１０は、また、ドレイン電圧モニタ回路４６を備えている。ドレイン電圧モニタ回路４６は、電力ライン１６上のソレノイド１２とソレノイド下側駆動回路２４との間に生ずる電圧（以下、ドレイン電圧Ｖｄと称す。）をモニタする回路である。ドレイン電圧モニタ回路４６は、ドレイン電圧Ｖｄに応じたドレイン電圧モニタ信号Ｓｍを出力する。具体的には、ドレイン電圧Ｖｄが所定閾値未満であるＧＮＤ端子２６のＧＮＤ電位に略一致する場合にドレイン電圧モニタ信号Ｓｍとしてロー信号を出力し、一方、ドレイン電圧Ｖｄが所定閾値以上である高電位のソレノイド電圧Ｖｂｓ近傍に達した場合にドレイン電圧モニタ信号Ｓｍとしてハイ信号を出力する。
【００２７】
ドレイン電圧モニタ回路４６には、ラッチ回路４８が接続されている。ドレイン電圧モニタ回路４６の出力するドレイン電圧モニタ信号Ｓｍは、ラッチ回路４８に供給される。ラッチ回路４８は、ドレイン電圧モニタ回路４６の出力信号を保持して出力する回路である。ラッチ回路４８は、ドレイン電圧モニタ回路４６の出力するドレイン電圧モニタ信号Ｓｍがロー信号からハイ信号へ切り替わった場合に、出力する信号（以下、ラッチ信号ＳＬａと称す。）を、そのドレイン電圧モニタ信号Ｓｍがハイ信号になったことを示す状態（具体的には、ハイ信号）に保持する。
【００２８】
ラッチ回路４８には、上記のマイコン３０が接続されている。ラッチ回路４８の出力するラッチ信号ＳＬａは、マイコン３０に供給される。マイコン３０は、ラッチ回路４８からのラッチ信号ＳＬａに基づいて、ソレノイド１２すなわちソレノイド駆動回路２２，２４を用いて電力ライン１６を遮断する機能の異常（以下、ソレノイド遮断機能異常と称す。）を検出する。
【００２９】
また、マイコン３０は、ラッチ回路４８をリセットする信号（以下、ラッチリセット信号ＳＲｅと称す。）をラッチ回路４８へ出力することが可能である。マイコン３０は、通常時はラッチリセット信号ＳＲｅをラッチ回路４８へ出力し、ソレノイド遮断機能異常の有無チェック時にそのラッチリセット信号ＳＲｅのラッチ回路４８への出力を停止する。ラッチ回路４８は、ラッチ信号ＳＬａとしてハイ信号をマイコン３０へ向けて出力した後、マイコン３０からのラッチリセット信号ＳＲｅが入力された場合に、出力するラッチ信号ＳＬａをロー信号へ切り替える。
【００３０】
次に、図２〜図４を参照して、本実施例のアクチュエータ駆動装置１０の動作について説明する。
【００３１】
図２は、本実施例のアクチュエータ駆動装置１０におけるソレノイド遮断機能異常の有無に応じた動作タイミングチャートを示す。尚、図２において、ソレノイド遮断機能異常が無い場合を実線で、また、ソレノイド遮断機能異常がある場合を一点鎖線で、それぞれ示す。図３は、本実施例のアクチュエータ駆動装置１０におけるリレー遮断機能異常の有無に応じた動作タイミングチャートを示す。尚、図３において、リレー遮断機能異常が無い場合を実線で、また、リレー遮断機能異常がある場合を一点鎖線で、それぞれ示す。また、図４は、本実施例のアクチュエータ駆動装置１０において実行される制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。
【００３２】
本実施例のアクチュエータ駆動装置１０において、マイコン３０は、ソレノイド１２を駆動する条件が成立した場合、ＡＮＤ回路３２に対してリレー２０の駆動を要求するリレー駆動要求信号Ｓｒを出力すると共に、ソレノイド上側駆動回路２２に対してその駆動を要求するソレノイド上側駆動要求信号Ｓｕを出力しかつＡＮＤ回路３６に対してソレノイド下側駆動回路２４の駆動を要求するソレノイド下側駆動要求信号Ｓｄを出力する。
【００３３】
また、マイコン監視回路４０は、マイコン３０に異常が発生していないと判別する場合は、マイコン３０が正常状態にある旨を示すロー信号を出力する。マイコン監視回路４０がロー信号を出力すると、ＡＮＤ回路３２に、そのマイコン監視回路４０の出力するロー信号に応答して遅延回路４２が出力するロー信号を反転したハイ信号が入力されると共に、ＡＮＤ回路３６に、そのマイコン監視回路４０が出力するロー信号を反転したハイ信号が入力される。
【００３４】
ＡＮＤ回路３２にマイコン３０からのリレー駆動要求信号Ｓｒが入力されかつ遅延回路４２からのロー信号を反転したハイ信号が入力されると、そのＡＮＤ回路３２はハイ信号を出力する。ＡＮＤ回路３２がハイ信号を出力すると、リレー駆動回路３４にＡＮＤ回路３２からのハイ信号が入力される。この場合には、リレー駆動回路３４がリレー２０をオンさせることで、リレー２０がオンされる。
【００３５】
また、ソレノイド上側駆動回路２２にマイコン３０からのソレノイド上側駆動要求信号Ｓｕが入力されると、そのソレノイド上側駆動回路２２はオンされる。更に、ＡＮＤ回路３６にマイコン３０からのソレノイド下側駆動要求信号Ｓｄが入力されかつマイコン監視回路４０からのロー信号を反転したハイ信号が入力されると、そのＡＮＤ回路３６はハイ信号を出力する。ＡＮＤ回路３６がハイ信号を出力すると、ソレノイド下側駆動回路２４にＡＮＤ回路３６からのハイ信号が入力される。この場合には、ソレノイド下側駆動回路２４がオンされる。
【００３６】
上記の如く、リレー２０がオンされ、ソレノイド上側駆動回路２２がオンされ、かつソレノイド下側駆動回路２４がオンされると、ソレノイド１２が、リレー２０及びソレノイド上側駆動回路２２を介して車載バッテリ１４の＋端子に接続されると共に、ソレノイド下側駆動回路２４を介してＧＮＤ端子２６に接続される。この場合には、ソレノイド１２に車載バッテリ１４の＋端子のプラス電位とＧＮＤ端子２６のＧＮＤ電位との差圧が印加される。かかる差圧が印加されると、ソレノイド１２が駆動される。
【００３７】
従って、本実施例によれば、マイコン３０がリレー駆動要求信号Ｓｒを出力してリレー２０がオンされ、マイコン３０がソレノイド上側駆動要求信号Ｓｕを出力してソレノイド上側駆動回路２２がオンされ、かつマイコン３０がソレノイド下側駆動要求信号Ｓｄを出力してソレノイド下側駆動回路２４がオンされると共に、マイコン監視回路４０がマイコン３０が正常状態にある旨を示すロー信号を出力することにより、ソレノイド１２を駆動させることができる。
【００３８】
また、マイコン監視回路４０は、マイコン３０に異常が発生していると判別した場合は、マイコン３０が異常状態にある旨を示すハイ信号（出力禁止信号）を出力する。マイコン監視回路４０がハイ信号を出力すると、そのハイ信号が遅延回路４２に入力されると共に、そのハイ信号を反転したロー信号がＡＮＤ回路３６に入力される。
【００３９】
遅延回路４２にマイコン監視回路４０からのハイ信号が入力されると、その遅延回路４２は、その入力後、直ちにはハイ信号を出力せず、所定の遅延時間Ｔが経過するまではロー信号を出力し、その所定の遅延時間Ｔが経過した以後にハイ信号を出力する。この場合、ＡＮＤ回路３２の出力信号は、遅延回路４２がロー信号を出力する上記所定の遅延時間Ｔの経過前のタイミングではハイ信号に維持されると共に、遅延回路４２がハイ信号を出力する上記所定の遅延時間Ｔの経過後のタイミングではロー信号に切り替わる。また、ＡＮＤ回路３６にマイコン監視回路４０からのハイ信号を反転したロー信号が入力されると、そのＡＮＤ回路３６はその入力後直ちにロー信号を出力する。
【００４０】
ＡＮＤ回路３２がハイ信号を出力する一方でＡＮＤ回路３６がロー信号を出力する上記所定の遅延時間Ｔの経過前においては、リレー駆動回路３４にＡＮＤ回路３２からのハイ信号が入力されかつソレノイド下側駆動回路２４にＡＮＤ回路３６からのロー信号が入力されるので、リレー駆動回路３４がリレー２０をオンさせたまま維持させる一方でソレノイド下側駆動回路２４がオフされる。また、ＡＮＤ回路３２，３６が共にロー信号を出力する上記所定の遅延時間Ｔの経過後においては、リレー駆動回路３４及びソレノイド下側駆動回路２４に共にＡＮＤ回路３２，３６からのロー信号が入力されるので、リレー駆動回路３４がリレー２０をオフさせると共に、ソレノイド下側駆動回路２４がオフされる。
【００４１】
リレー２０及びソレノイド下側駆動回路２４のうちの少なくとも一がオフされると、ソレノイド１２に車載バッテリ１４の＋端子のプラス電位とＧＮＤ端子２６のＧＮＤ電位との差圧が印加されなくなるので、ソレノイド１２の駆動が停止される。従って、本実施例によれば、マイコン３０の異常時にマイコン監視回路４０がその異常を示すハイ信号を出力することにより、ソレノイド１２の駆動を停止させることができる。
【００４２】
また、本実施例のアクチュエータ駆動装置１０において、マイコン３０は、リレー２０を用いて電力ライン１６を遮断する機能のリレー遮断機能異常及びソレノイド駆動回路２２，２４を用いて電力ライン１６を遮断する機能のソレノイド遮断機能異常の有無をチェックする条件が成立する場合も、上記したソレノイド１２の駆動を要求する場合と同様に、まず、ＡＮＤ回路３２に対してリレー２０の駆動を要求するリレー駆動要求信号Ｓｒを出力すると共に（ステップ１００）、ソレノイド上側駆動回路２２に対してその駆動を要求するソレノイド上側駆動要求信号Ｓｕを出力しかつＡＮＤ回路３６に対してソレノイド下側駆動回路２４の駆動を要求するソレノイド下側駆動要求信号Ｓｄを出力する（ステップ１０２）。
【００４３】
かかる出力が実現されると、正常時は、リレー２０がオンされ、ソレノイド上側駆動回路２２がオンされ、かつソレノイド下側駆動回路２４がオンされるので、電力ライン１６上のリレー２０とソレノイド上側駆動回路２２との間に生ずるソレノイド電圧Ｖｂｓが車載バッテリ１４の＋端子のプラス電位に略一致すると共に、電力ライン１６上のソレノイド１２とソレノイド下側駆動回路２４との間に生ずるドレイン電圧ＶｄがＧＮＤ端子２６のＧＮＤ電位に略一致する。
【００４４】
マイコン３０は、リレー遮断機能異常及びソレノイド遮断機能異常の有無のチェック時、上記ステップ１００，１０２の処理を行った後、次に、マイコン監視回路４０に出力禁止信号としてのハイ信号を出力させるために、自マイコン３０に故意の異常を発生させる（ステップ１０４）。このようにマイコン３０が故意でも異常状態になると、マイコン監視回路４０がハイ信号を出力する。この場合、上記所定の遅延時間Ｔの経過前においては、リレー駆動回路３４がリレー２０をオンさせたまま維持させる一方でＡＮＤ回路３６がソレノイド下側駆動回路２４をオフさせる。また、上記所定の遅延時間Ｔの経過後においては、リレー駆動回路３４がリレー２０をオフさせると共に、ＡＮＤ回路３６がソレノイド下側駆動回路２４をオフさせる。
【００４５】
上記の如くリレー駆動回路３４がリレー２０をオンさせたまま維持させる一方でＡＮＤ回路３６がソレノイド下側駆動回路２４をオフさせる処理が行われると、リレー遮断機能異常及びソレノイド遮断機能異常が共に生じていない場合は、リレー２０がオンされまま維持される一方でソレノイド下側駆動回路２４がオフされる。この場合は、上記のソレノイド電圧Ｖｂｓが車載バッテリ１４の＋端子のプラス電位近傍に維持されたまま、上記のドレイン電圧Ｖｄがそのソレノイド電圧Ｖｂｓ近傍の高電圧になる。ドレイン電圧Ｖｄが高電圧になると、ドレイン電圧モニタ回路４６が出力するドレイン電圧モニタ信号Ｓｍがロー信号からハイ信号へ切り替わる。この場合には、以後、ラッチ回路４８がハイ信号に保持されたラッチ信号ＳＬａを出力する（図２及び図３に実線で示す。）。
【００４６】
一方、ソレノイド遮断機能異常が生じている場合は、上記の如くＡＮＤ回路３６がソレノイド下側駆動回路２４をオフさせる処理が行われても、ソレノイド下側駆動回路２４がオフされず、オンされたままに維持される。この場合は、上記のドレイン電圧Ｖｄがソレノイド電圧Ｖｂｓ近傍の高電圧に至らず、ＧＮＤ端子２６のＧＮＤ電位近傍に維持される。ドレイン電圧Ｖｄが低電圧のままであると、ドレイン電圧モニタ回路４６が出力するドレイン電圧モニタ信号Ｓｍがロー信号からハイ信号へ切り替わらずロー信号に維持され、ラッチ回路４８が出力するラッチ信号ＳＬａがロー信号に維持される（図２に一点鎖線で示す。）。
【００４７】
そこで、マイコン３０は、上記ステップ１０４の処理を行った後、ラッチ回路４８からのラッチ信号ＳＬａをモニタする（ステップ１０６）。そして、そのモニタしたラッチ信号ＳＬａがハイ信号であるか否かを判別する（ステップ１０８）。その結果、モニタしたラッチ信号ＳＬａがハイ信号であると判別した場合は、ソレノイド下側駆動回路２４がＡＮＤ回路３６からのオフ指示に従ってオフされることにより電力ライン１６が正常に遮断されたとして、ソレノイド遮断機能異常が生じていないと判定する。これにより、マイコン３０は、ソレノイド駆動回路２２，２４を用いたソレノイド１２への通電遮断が可能であることを確認する。
【００４８】
一方、マイコン３０は、上記ステップ１０８の処理の結果、モニタしたラッチ信号ＳＬａがロー信号であると判別した場合は、次に、ソレノイド遮断機能異常の有無判定を確定するため、マイコン３０による故意異常の発生からの時間或いは上記ステップ１０６によるラッチ信号ＳＬａのモニタ開始からの時間が所定時間経過したか否かを判別する（ステップ１１０）。
【００４９】
尚、上記ステップ１１０における所定時間は、ラッチ信号ＳＬａをモニタすることすなわちそのモニタしたラッチ信号ＳＬａに基づいてソレノイド遮断機能異常の有無判定を行うことが許容される時間である。この所定時間は、マイコン３０の異常が発生してから、正常時であればラッチ回路４８が出力するハイ信号のラッチ信号ＳＬａがマイコン３０に入力されるまでに要すると推定される最大の時間に設定されている。また、この所定時間は、遅延回路４２による所定の遅延時間Ｔが経過してリレー２０がオフされるまでの時間に設定されていることが望ましい。
【００５０】
その結果、マイコン３０は、上記したマイコン３０による故意異常の発生からの時間が所定時間経過していないと判別した場合は、上記ステップ１０６以降の処理を繰り返し行う。一方、マイコン３０は、上記したマイコン３０による故意異常の発生からの時間が所定時間経過したと判別した場合は、ラッチ信号ＳＬａが、ソレノイド遮断機能異常の判定のためにソレノイド下側駆動回路２４をオフさせる処理の開始から所定時間に亘ってロー信号に維持されているとして、ソレノイド遮断機能異常が生じていると判定する（ステップ１１２）。
【００５１】
また、リレー遮断機能異常が生じている場合は、上記の如く所定の遅延時間Ｔの経過後にリレー駆動回路３４がリレー２０をオフさせる処理が行われても、リレー２０がオフされず、オンされたままに維持される。この場合は、上記のソレノイド電圧Ｖｂｓが車載バッテリ１４の＋端子のプラス電位近傍から降下せず、その車載バッテリ１４の＋端子のプラス電位近傍に維持される（図３に一点鎖線で示す。）。
【００５２】
そこで、マイコン３０は、上記ステップ１０８において肯定判定し或いは上記ステップ１１２においてソレノイド遮断機能異常を判定した後、ソレノイド電源電圧モニタ回路４４からのソレノイド電圧Ｖｂｓをモニタする（ステップ１１４）。そして、そのモニタしたソレノイド電圧Ｖｂｓが規定電圧以下であるか否かを判別する（ステップ１１６）。尚、この規定電圧は、リレー２０がオフされた際に電力ライン１６上のリレー２０とソレノイド上側駆動回路２２との間に生ずる電圧の上限値である。
【００５３】
マイコン３０は、上記ステップ１１６の処理の結果、モニタしたソレノイド電圧Ｖｂｓが規定電圧以下であると判別した場合は、リレー２０がリレー駆動回路３４からのオフ指示に従ってオフされることにより電力ライン１６が正常に遮断されたとして、リレー遮断機能異常が生じていないと判定する。これにより、マイコン３０は、リレー２０を用いた電力ライン１６の遮断が可能であることを確認し、今回の処理を終了する。
【００５４】
一方、マイコン３０は、上記ステップ１１６の処理の結果、モニタしたソレノイド電圧Ｖｂｓが規定電圧以下でないと判別した場合は、次に、リレー遮断機能異常の有無判定を確定するため、マイコン３０による故意異常の発生からの時間或いは上記ステップ１１４によるソレノイド電圧Ｖｂｓのモニタ開始からの時間が所定時間経過したか否かを判別する（ステップ１１８）。
【００５５】
尚、上記ステップ１１８における所定時間は、電力ライン１６上のリレー２０とソレノイド上側駆動回路２２との間に生ずるソレノイド電圧Ｖｂｓをモニタすることすなわちそのモニタしたソレノイド電圧Ｖｂｓに基づいてリレー遮断機能異常の有無判定を行うことが許容される時間である。この所定時間は、マイコン３０の異常が発生してから、正常時であればソレノイド電圧Ｖｂｓが上記の規定電圧以下に降下するまでに要すると推定される最大の時間に設定されている。この所定時間は、少なくとも、マイコン３０の異常が発生してから、遅延回路４２がマイコン３０の異常を示すハイ信号を出力するまでに要する上記所定の遅延時間Ｔ以上に設定されている。
【００５６】
その結果、マイコン３０は、上記したマイコン３０による故意異常の発生からの時間が所定時間経過していないと判別した場合は、上記ステップ１１４以降の処理を繰り返し行う。一方、マイコン３０は、上記したマイコン３０による故意異常の発生からの時間が所定時間経過したと判別した場合は、ソレノイド電圧Ｖｂｓがリレー遮断機能異常の判定のためにリレー２０をオフさせる処理の開始から所定時間に亘って規定電圧を超えた状態に維持されているとして、リレー遮断機能異常が生じていると判定する（ステップ１２０）。
【００５７】
このように、本実施例においては、アクチュエータ駆動装置１０が、リレー２０及びソレノイド駆動回路２２，２４がすべてオンされた後にマイコン監視回路４０の出力する出力禁止信号によってリレー２０をオフするタイミングをソレノイド下側駆動回路２４をオフするタイミングよりも所定の遅延時間Ｔだけ遅らす遅延回路４２と、マイコン監視回路４０の出力する出力禁止信号によってソレノイド下側駆動回路２４のオフが要求された後、電力ライン１６上におけるリレー１２とソレノイド下側駆動回路２４との間のドレイン電圧Ｖｄが高電位のソレノイド電圧Ｖｂｓ近傍に達した場合に以後、ハイ信号のラッチ信号ＳＬａの出力を保持するラッチ回路４８と、を備える。
【００５８】
そのうえで、マイコン３０に、マイコン監視回路４０の出力禁止信号の出力後にラッチ回路４８の出力するラッチ信号ＳＬａに基づいて、ソレノイド駆動回路２２，２４（特にソレノイド下側駆動回路２４）を用いたソレノイド遮断機能の異常有無を判定させる。具体的には、ラッチ回路４８の出力するラッチ信号ＳＬａがハイ信号である場合に、ソレノイド遮断機能異常が生じていないと判定させ、一方、ラッチ回路４８の出力するラッチ信号ＳＬａがハイ信号に至らない場合に、ソレノイド遮断機能異常が生じていると判定させる。
【００５９】
また、マイコン３０に、マイコン監視回路４０の出力禁止信号の出力後、遅延回路４２による所定の遅延時間Ｔの経過後にソレノイド電源電圧モニタ回路４４からのソレノイド電圧Ｖｂｓに基づいて、リレー２０を用いたリレー遮断機能の異常有無を判定させる。具体的には、上記所定の遅延時間Ｔの経過後、ソレノイド電圧Ｖｂｓが規定電圧まで降下する場合に、リレー遮断機能異常が生じていないと判定させ、一方、上記所定の遅延時間Ｔの経過後、ソレノイド電圧Ｖｂｓが規定電圧まで降下しない場合に、リレー遮断機能異常が生じていると判定させる。
【００６０】
かかる構成においては、ソレノイド遮断機能異常の有無判定及びリレー遮断機能異常の有無判定を行ううえで、電力ライン１６上のリレー２０の下流側に一端が接続された、そのリレー２０のオンにより電力を蓄えることが可能なコンデンサを設けることは不要であり、それらの遮断機能異常の有無判定をそのコンデンサの両端に生ずる電圧の減少速度などに基づいて行うことは不要である。
【００６１】
また、上記の構成においては、ラッチ回路４８がラッチ信号ＳＬａとしてハイ信号を出力すると、マイコン３０が、ソレノイド下側駆動回路２４のオフにより電力ライン１６が正常に遮断されてソレノイド遮断機能異常が生じていないと判定する。このラッチ回路４８が出力するラッチ信号ＳＬａは、ラッチ回路４８にマイコン３０からのラッチリセット信号ＳＲｅが供給されるまでハイ信号に保持され、そのラッチリセット信号ＳＲｅの供給によりロー信号となる。この点、ラッチ回路４８は、一旦、ラッチ信号ＳＬａとしてソレノイド下側駆動回路２４により電力ライン１６が正常に遮断された状態すなわちソレノイド遮断機能異常が生じていないことを示すハイ信号を出力すれば、以後、マイコン３０からラッチリセット信号ＳＲｅが供給されるまで、そのハイ信号の出力を保持する。
【００６２】
マイコン３０は、ラッチ回路４８の出力するラッチ信号ＳＬａに基づいてソレノイド遮断機能異常の有無を判定する。ラッチ回路４８が一旦ソレノイド下側駆動回路２４により電力ライン１６が正常に遮断された状態を示すラッチ信号ＳＬａを出力した後のタイミングであれば、マイコン３０はそのラッチ回路４８のラッチ信号ＳＬａに基づいてソレノイド遮断機能異常が生じていないことを判定することができる。
【００６３】
このため、本実施例によれば、マイコン監視回路４０の出力禁止信号の出力後、遅延回路４２による所定の遅延時間Ｔの経過によってリレー駆動回路３４がリレー２０をオフさせる前すなわちそのリレー２０のオフによってソレノイド電圧Ｖｂｓが降下する前のタイミングでマイコン３０がソレノイド遮断機能異常の有無を判定する必要はなく、遅延回路４２による所定の遅延時間Ｔの経過によってリレー駆動回路３４がソレノイド電圧Ｖｂｓを降下させるべくリレー２０をオフさせた後のタイミングでもマイコン３０がソレノイド遮断機能異常の有無を判定することができる。
【００６４】
また、上記の構成においては、マイコン監視回路４０の出力禁止信号の出力後、遅延回路４２による所定の遅延時間Ｔの経過によってリレー駆動回路３４がリレー２０へリレー２０をオフさせる指示を行った後に、マイコン３０が電力ライン１６上のリレー２０の下流側のソレノイド電圧Ｖｂｓに基づいてリレー遮断機能異常の有無判定を行う。リレー駆動回路３４がリレー２０へリレー２０をオフさせる指示を行った後、ソレノイド電圧Ｖｂｓは、リレー遮断機能の異常有無に応じた値を示す。このため、本実施例によれば、リレー駆動回路３４がリレー２０をオフさせた後のタイミングにおいてマイコン３０がリレー遮断機能異常の有無を判定することができる。
【００６５】
従って、本実施例のアクチュエータ駆動装置１０によれば、ソレノイド遮断機能異常の有無判定及びリレー遮断機能異常の有無判定を、その有無判定のためにコンデンサを設ける必要のない簡素な構成で行うことができる。また、ソレノイド遮断機能異常の有無の判定タイミング及びリレー遮断機能異常の有無の判定タイミングを共に、遅延回路４２による所定の遅延時間Ｔの経過によってリレー駆動回路３４がリレー２０へリレー２０をオフさせる指示を行った後とすることができるので、それらの遮断機能異常の有無を判定するタイミングが短時間に制限されるのを回避することができ、それらの遮断機能異常の有無判定を時間的制約を受けることなく行うことができる。
【００６６】
また、本実施例においては、ソレノイド遮断機能異常の有無がラッチ回路４８からのラッチ信号ＳＬａに基づいて判定され、また、リレー遮断機能異常の有無がソレノイド電圧Ｖｂｓに基づいて判定される。このため、本実施例によれば、電力ライン１６を遮断させるソレノイド下側駆動回路２４を用いたソレノイド遮断機能の異常有無判定と、電力ライン１６を遮断させるリレー２０を用いたリレー遮断機能の異常有無判定と、をそれぞれ個別に精度よく行うことができる。
【００６７】
尚、上記の実施例においては、車載バッテリ１４が特許請求の範囲に記載した「電源」に、ソレノイド１２が特許請求の範囲に記載した「アクチュエータ」に、リレー２０が特許請求の範囲に記載した「リレー」に、スイッチング素子２４すなわちソレノイド下側駆動回路２４が特許請求の範囲に記載した「スイッチング素子」に、遅延回路４２が特許請求の範囲に記載した「遅延手段」に、それぞれ相当している。
【００６８】
また、ドレイン電圧Ｖｄが特許請求の範囲に記載した「第１のモニタ電圧」に、ラッチ回路４８が特許請求の範囲に記載した「ラッチ手段」に、ソレノイド下側駆動回路２４を用いたソレノイド遮断機能が特許請求の範囲に記載した「第１の遮断機能」に、マイコン３０が図４に示すルーチン中ステップ１１２の処理を実行することが特許請求の範囲に記載した「第１の異常判定手段」に、ソレノイド電圧Ｖｂｓが特許請求の範囲に記載した「第２のモニタ電圧」に、リレー２０を用いたリレー遮断機能が特許請求の範囲に記載した「第２の遮断機能」に、マイコン３０がステップ１２０の処理を実行することが特許請求の範囲に記載した「第２の異常判定手段」に、それぞれ相当している。
【００６９】
ところで、上記の実施例においては、アクチュエータとしてソレノイド１２を用いることとしている。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、電圧印加によって作動可能なアクチュエータであればよい。また、アクチュエータ駆動装置１０が車両のバイワイヤブレーキシステムに適用されるものであってもよいが、他のシステムに適用されるものであってもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１０  アクチュエータ駆動装置
１２  ソレノイド
１４  車載バッテリ
１６  電力ライン
２０  リレー
２２  スイッチング素子（ソレノイド上側駆動回路）
２４  スイッチング素子（ソレノイド下側駆動回路）
２６  ＧＮＤ端子
３０  マイコン
４２  遅延回路
４４  ソレノイド電源電圧モニタ回路
４６  ドレイン電圧モニタ回路
４８  ラッチ回路
【図１】
2015211168.tif 000003
【図２】
2015211168.tif 000004
【図３】
2015211168.tif 000005
【図４】
2015211168.tif 000006