(57)【要約】【課題】  従来の発明に比べてより短時間でモータロックのチェックを行えるブレーキ制御装置の提供。【解決手段】  モータの端子電圧を検出する端子電圧検出手段１１と、少なくとも前記モータの駆動直後の端子電圧を記憶する端子電圧記憶手段１２と、前記端子電圧記憶手段により記憶された端子電圧に基づいて電圧閾値を演算する電圧閾値演算手段１３と、前記モータに異常判定駆動指令を出力し、前記モータが定常回転数に至るまでの時間内に、検出された端子電圧が前記電圧閾値を超えたときは、前記モータに異常なしと判定して前記モータの異常判定駆動指令を停止するモータ異常判定手段１４と、備えることとした。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リザーバに貯留されたブレーキ液をモータにより駆動するポンプによってマスタシリンダ側に還流するブレーキ制御装置において、
前記モータの端子電圧を検出する端子電圧検出手段と、
前記モータに異常判定駆動指令を出力し、前記モータが定常回転数に至るまでの時間内に、検出された端子電圧がモータの定常回転時に発生する端子電圧より低く設定された電圧閾値を超えたときは、前記モータに異常なしと判定して前記モータの異常判定駆動指令を停止するモータ異常判定手段と、
を設けたことを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項２】
請求項１記載のブレーキ制御装置において、
少なくとも前記モータの駆動直後の端子電圧を記憶する端子電圧記憶手段と、
前記端子電圧記憶手段により記憶された端子電圧に基づいて電圧閾値を演算する電圧閾値演算手段と、
を設けたことを特徴とするブレーキ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リザーバに貯えられたブレーキ液をモータ駆動のポンプによってマスタシリンダ側に還流するブレーキ制御装置に関し、特に、前記モータのモータロックをチェックする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のブレーキ制御装置としては、モータを適宜のタイミングで異常判定駆動させ、モータの惰性回転による端子電圧の緩急に基づいてモータロックの発生の有無を判定する技術が公知となっている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平３−９６４６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前述の特許文献１の発明にあっては、モータの惰性回転を確実に得るためにモータの回転数を定常回転数まで上げる必要があるため、モータの駆動時間が長くなり、その間モータの作動音が発生し続ける上、チェックに時間がかかるという問題点があった。
【０００４】
本発明は上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、従来の発明に比べてより短時間でモータロックのチェックを行えるブレーキ制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の請求項１記載の発明では、リザーバに貯留されたブレーキ液をモータにより駆動するポンプによってマスタシリンダ側に還流するブレーキ制御装置において、前記モータの端子電圧を検出する端子電圧検出手段と、前記モータに異常判定駆動指令を出力し、前記モータが定常回転数に至るまでの時間内に、検出された端子電圧がモータの定常回転時に発生する端子電圧より低く設定された電圧閾値を超えたときは、前記モータに異常なしと判定して前記モータの異常判定駆動指令を停止するモータ異常判定手段とを設けた。
【０００６】
従って、より短時間でモータロックのチェックを行うことができ、モータの駆動時間を短縮してその作動音を短縮できる。
【０００７】
また、本発明の請求項２記載の発明では、請求項１記載のブレーキ制御装置において、少なくとも前記モータの駆動直後の端子電圧を記憶する端子電圧記憶手段と、前記端子電圧記憶手段により記憶された端子電圧に基づいて電圧閾値を演算する電圧閾値演算手段とを設けた。
【０００８】
従って、前記電圧閾値はモータ始動時の端子電圧に基づいて決定されるため、該電圧閾値の高さはその時のバッテリ電圧に対応でき、予めマップで電圧閾値を決定する場合に比べてモータロック発生の検出精度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明のブレーキ制御装置の実施例を説明する。
図１は本発明の実施例のブレーキ制御装置の全体図、図２は本実施例のブレーキ制御装置の要部油圧回路図、図３は本実施例のブレーキ制御装置のコントロールユニットにおけるＩＧＮ電源電圧及び端子電圧を検知する部分の回路構成を示す回路図である。
図４は本実施例のブレーキ制御装置のコントロールユニットで実行されるモータの異常判定処理の流れを示すフローチャート、図５は本実施例のモータロックチェック処理における端子電圧のタイムチャート、図６は端子電圧が電圧閾値を超えなかった場合のモータロックチェック処理における端子電圧のタイムチャートである。
【００１０】
先ず、本発明の実施例のブレーキ制御装置の全体図及びブレーキ制御装置の要部油圧回路図を説明する。
【００１１】
図１、２に示すように、本実施例のブレーキ制御装置は、ブレーキユニット１、コントロールユニット２、マスタシリンダ３、Ｇスイッチ４ａ，４ｂ、車輪速センサ５ａ〜５ｄ、ホイルシリンダ６を主要な構成としている。
ブレーキユニット１は、図２に示すように、切替弁１ａ，１ｂ、リザーバ１ｃ、ポンプ１ｄ、ポンプＰを駆動するモータＭを主要な構成としている。
前記切替弁１ａはマスタシリンダ３からのブレーキ液圧をホイルシリンダ６に連通させる状態と、ホイルシリンダ６の液圧をリザーバ１ｃへ連通させる状態を切り替える。
前記切替弁１ｂは、マスタシリンダ３からのブレーキ液圧をホイルシリンダ６に連通させる状態と、マスタシリンダ３とホイルシリンダ６との間の油路を非連通状態に切り替える。
【００１２】
リザーバ１ｃはホイルシリンダ６へ増圧したブレーキ液圧を減圧するためにブレーキ液を一時的に貯える。
ポンプＰはモータＭにより駆動され、減圧時にリザーバ１ｃに貯留されたブレーキ液をマスタシリンダ３側へ還流する。
Ｇスイッチ４ａ，４ｂは車輪の進行方向及びヨー方向の車体加速度を検知する。
コントロールユニット２は前記車輪速センサ５ａ〜５ｄからの車輪速度と、Ｇスイッチ４ａ，４ｂからの車体加速度により、路面摩擦係数、車体減速度を演算し、ホイルシリンダ６のブレーキ液圧を増圧・保持・減圧するABS制御を実行する。ここで、各ブレーキ状態における作用について説明する。
【００１３】
<通常ブレーキ時・増圧時>
運転者によるブレーキ操作が行われると、マスタシリンダ３によりホイルシリンダ６のブレーキ液圧が増加され、各車輪７ａ〜７ｄのブレーキを制動させる。
また、ホイルシリンダ６側のブレーキ液圧を減圧させた後、ブレーキ液圧を増加させる際には切替弁１ａ，１ｂを切り替えるようにしてマスタシリンダ３からホイルシリンダ６にブレーキ液圧を供給することで増圧する。
【００１４】
<減圧時>
制動時に、車体減速度（またはスリップ率など）がスリップ限界に近づくと、切替弁１ａを駆動させ、ホイルシリンダ６側のブレーキ液圧をリザーバ１ｃ側へ逃がし、ホイルシリンダ圧を減圧することで車体減速度（またはスリップ率など）を減少させる。
【００１５】
<保持時>
制動時に、車体減速度（またはスリップ率など）がスリップ限界に近い良好な状態の際には、切替弁１ａ，１ｂを駆動させ、ホイルシリンダ側のブレーキ液圧を保持する。
以上、制動状態や路面状況に応じて増圧・減圧・保持制御を切り替えることで車輪のロックを防止し、安定した領域で限界に近い制動性能を得る。
【００１６】
次に、図３を用いてコントロールユニットにおけるＩＧＮ電源電圧及び端子電圧を検知する部分の回路構成を示す回路図を説明する。
図に示すように、前記コントロールユニット２内はＣＰＵ１０が設けられ、該ＣＰＵ１０は端子電圧検出手段１１と、端子電圧記憶手段１２と、電圧閾値演算手段１３と、モータ異常判定手段１４と、ＩＧＮ電源電圧検出手段１５に接続されている。
前記端子電圧検出手段１１は、モータＭのバッテリ１６側（上流）の端子電圧をインターフェイス１７ａを介してＣＰＵ１０から受け取る、または、モータＭのＧＮＤ側（下流）の端子電圧をインターフェイス１７ｂを介してＣＰＵ１０から受け取る。
前記端子電圧記憶手段１２は前記端子電圧検出手段１１によって検出された端子電圧を個別の記憶する。
【００１７】
前記電圧閾値演算手段１３は、前記端子電圧記憶手段１２で記憶された端子電圧に基づいて電圧閾値を演算するためのものであって、該電圧閾値は、例えば、ＩＧＮ電源ＯＮ直後から所定時間までに前記端子電圧記憶手段１１により記憶された端子電圧から演算される微分値の減少に基づいて設定する（後述の（ハ）に対応）。
または、前記電圧閾値は最初に検出された端子電圧に所定の係数を乗じた値に設定したり、メモリに記憶された複数の端子電圧の平均値に所定の係数を掛けた値に設定する等、適宜設定することができる。
モータ異常判定手段１４は、第１異常判定部１４ａと第２異常判定部１４ｂから構成され、前記ＣＰＵ１０を介してモータ駆動信号のＯＮ・ＯＦＦを切替えることによりリレー１８とトランジスタ１９でモータＭの異常判定駆動の制御を行う。
ＩＧＮ電源電圧検出手段１５はリレー１８によりバッテリ１６側の端子電圧をインターフェイス２０を介してＣＰＵ１０から受け取る。
さらに、前記コントロールユニット２は、カウンタＡ、カウンタＢ等の複数のメモリを備えている。
【００１８】
次に、本実施例のブレーキ制御装置のモータＭの故障判定について説明する。
前記モータＭは、ブレーキシステム全体で油量収支を合わせるため、減圧時にリザーバ１ｃに貯留されたブレーキ液をマスタシリンダ３側へ還流する際に用いられる。
このとき、モータＭに異常が発生し、十分に還流できないときにはリザーバ１ｃが満杯となり、十分に減圧制御を行えず適正なブレーキ制御を達成できない。
よって、良好なブレーキ制御を達成するためには、走行毎にモータＭの故障判定を行い、異常があればすぐに運転者に知らせるようにして早期の対応を促すのが望ましい。しかし、この故障判定のためにモータＭの故障判定駆動を長時間行うものでは、その駆動音や駆動による振動に運転者が気づくため、フィーリングを悪化させることになる。
【００１９】
これに対して本実施例のブレーキ制御装置は、エンジン始動時（ＩＧＮ電源ＯＮ直後）にモータＭの故障判定駆動をさせて故障判定を行うようにしている。
【００２０】
以下、本実施例のコントロールユニット２で実行される故障判定処理の流れを図４のフローチャートで説明する。
ステップＳ１００では、コントロールユニット２内のメモリの端子電圧をリセットしてＳ１０１に移行する。また、この際、カウンタＡが経過時間のカウントを開始する。
ステップＳ１０１では、ＩＧＮ電源がＯＮになるとモータ異常判定手段１４がモータ駆動信号をＯＮにしてモータＭを故障判定駆動させてＳ１０２に移行する。
ステップＳ１０２ではカウンタＡに記憶された経過時間が予め設定された所定時間ｔ１を超えたか否かを判定し、超えていない場合にはＳ１０３に移行し、超えた場合にはステップＳ１０５に移行する。
Ｓ１０３では端子電圧検出手段１１がモータＭの端子電圧を検出し、この端子電圧を端子電圧記憶手段１２がコントロールユニット２内のメモリに個別に記憶してステップ１０４に移行する。
Ｓ１０４ではカウンタＡをカウントアップしてＳ１０２に戻る。
ここで、カウンタＡが所定時間ｔ１を超えるまではＳ１０２〜Ｓ１０４が繰り返され、端子電圧記憶手段１２によって複数の端子電圧が個別に記憶される。
【００２１】
Ｓ１０５では、電圧閾値演算手段１３が端子電圧記憶手段１２で記憶された端子電圧に基づいて電圧閾値を演算してＳ１０６に移行する。
なお、前記電圧閾値は、モータＭの定常回転数時に発生する端子電圧よりは低く設定される。
Ｓ１０６では、モータ異常判定手段１４の第１異常判定部１４ａが、前記端子電圧が電圧閾値を超えたか否かを判定し、超えていない場合にはＳ１０７に移行すると共に、カウンタＢが経過時間のカウントを開始する。
一方、超えた場合にはＳ１１１に移行してモータＭに異常なしと判断してモータＭの異常判定駆動を停止させて故障判定を終了する。
Ｓ１０７では、カウンタＢが所定時間ｔ２を超えたか否かを判断し、超えていない場合にはＳ１０８に移行し、超えた場合にはステップＳ１０９に移行する。
Ｓ１０８では、カウンタＢをカウントアップしてＳ１０６に戻る。
ここで、端子電圧が電圧閾値を超えず、且つ、カウンタＢが所定時間ｔ２を超えるまではＳ１０６〜Ｓ１０８を繰り返す。
【００２２】
Ｓ１０９では、モータＭを所定時間ｔ３（正常時のモータが定常回転数に達する時間）まで駆動させた後、第２異常判定部１４ｂがモータ駆動信号ＯＦＦ直後における端子電圧の緩急によってモータロックの発生の有無を判断し、異常であると判断した場合にはＳ１１０に移行し、正常と判断した場合はＳ１１１に移行する。
Ｓ１１０では、モータロックが発生していると判断して故障判定を終了すると共に、警告音や警告灯などで運転者に知らせる。
【００２３】
図５に本実施例のモータロックチェック処理における端子電圧のタイムチャートを示す。
時刻ｔ１１において、モータ駆動信号ＯＮから所定時間ｔ１経過する為、カウンタＡの増加分毎に順番にメモリに記憶された複数の端子電圧（図中では３点）から電圧閾値が設定される。更に、カウンタＢのカウントアップが開始される。図４のフローチャートにおいて、Ｓ１０２→Ｓ１０５→Ｓ１０６→Ｓ１０７へと進む処理である。
【００２４】
時刻ｔ１２において、時刻ｔ１１からカウントされたカウンタＢの値が所定時間ｔ２を経過する為、第１異常判定部１４ａにより端子電圧が電圧閾値を超えたか否かの判断が行われる。端子電圧が電圧閾値を超えているためモータＭに異常なしとしてモータＭの異常判定駆動が停止される。図４のフローチャートにおいて、Ｓ１０６→Ｓ１１１へと進む処理である。
なお、一点鎖線にて異常時のモータＭの端子電圧が電圧閾値を超えなかった場合を示す。
【００２５】
図６にバッテリ電圧の急低下などに起因して端子電圧が電圧閾値を超えなかった場合のモータロックチェック処理における端子電圧のタイムチャートを示す。
時刻ｔ２１において、モータ駆動信号ＯＮから所定時間ｔ１経過する為、カウンタＡの増加分毎に順番にメモリに記憶された複数の端子電圧（図中では３点）から電圧閾値が設定される。更に、カウンタＢのカウントアップが開始される。図４のフローチャートにおいて、Ｓ１０２→Ｓ１０５→Ｓ１０６→Ｓ１０７へと進む処理である。
【００２６】
時刻ｔ２２において、時刻ｔ２１からカウントされたカウンタＢの値が所定時間ｔ２を経過する為、第１異常判定部１４ａにより端子電圧が電圧閾値を超えたか否かの判断が行われる。端子電圧が電圧閾値を超えないため、モータＭが定常回転数に至る時間（所定時間ｔ３）まで異常判定駆動される。図４のフローチャートにおいて、Ｓ１０７→Ｓ１０９へと進む処理である。
【００２７】
時刻ｔ２３において、時刻ｔ２２から所定時間ｔ３が経過する為、モータ駆動信号がＯＦＦにされると共に、第２異常判定部１４ｂによりモータ駆動信号ＯＦＦ直後の端子電圧の緩急によってモータロックの発生の有無が判断される。正常なモータの端子電圧は緩やかに下がる為、モータＭに異常なしと判断される。図４のフローチャートにおいて、Ｓ１０９→Ｓ１１１へと進む処理である。
図中一点鎖線にて異常時のモータＭの端子電圧が時刻ｔ２２において電圧閾値を超えなかった場合を示す。
【００２８】
なお、図６の矢印Ａに示すように、正常なモータの端子電圧は緩やかに下がるのに対して、図６の矢印Ｂに示すように、異常時のモータの端子電圧は急激に下がる。
【００２９】
以上説明してきたように、本実施例のブレーキ制御装置では、所定時間ｔ２が経過した際（前記モータが定常回転数に至るまでの時間内）に、モータＭの端子電圧が電圧閾値を超えた場合には、第１異常判定部４ａがモータに異常なしと判断してモータＭの故障判定駆動を停止させるため、従来の発明に比べてより短時間でモータロックのチェックを行える（請求項１に対応）。
【００３０】
また、所定時間ｔ１の経過後にモータＭの端子電圧が電圧閾値を超えなかった場合には、モータロック発生の疑いがあるとして、モータＭを所定時間ｔ３（正常時のモータが定常回転数に達する時間）まで駆動させると共に、その間、端子電圧が電圧閾値を超えるか否かを判定しつづけ、超えない場合には第２異常判定部４ｂがモータ駆動信号ＯＦＦ直後の端子電圧の緩急によってモータロックの発生の有無を判断するため、例えば、端子電圧がバッテリ電圧の急低下に起因して電圧閾値を超えられなかった場合にモータに異常ありと誤判断するのを防止でき、モータロック発生の検出精度を向上させることができる（後述する（イ）に対応）。
一方、モータロック発生の疑いがあるとして、モータＭを所定時間ｔ３まで駆動させる間に端子電圧が電圧閾値を超えた場合には、モータＭの故障判定駆動を停止させるため、モータロック発生の疑いがある場合には、必ずしも所定時間ｔ３までモータＭが駆動し続けるわけではなく、モータＭの駆動時間を最小限に抑えることができる（後述する（ロ）に対応）。
【００３１】
さらに、前記電圧閾値はモータ始動時の端子電圧に基づいて決定されるため、該電圧閾値の高さはその時のバッテリ電圧に対応でき、予めマップで電圧閾値を決定する場合に比べてモータロック発生の検出精度を向上させることができる。
【００３２】
以上、本発明の実施例を説明してきたが、本発明の具体的構成は本実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更などがあっても本発明に含まれる。
例えば、所定時間ｔ１、ｔ２は正常時のモータが定常回転に達するまでの時間内であれば任意に設定できる。
【００３３】
更に、上記実施の形態及び実施例から把握しうる請求項以外の技術的思想について、以下にその効果と共に記載する。
【００３４】
（イ）  請求項１記載のブレーキ制御装置において、
前記異常判定手段は、前記モータの端子電圧が電圧閾値を超えなかった場合、モータを正常時のモータが定常回転数に達する時間まで駆動させた後、その後検出された端子電圧の緩急によってモータロックの発生の有無を判断することを特徴とするブレーキ制御装置。
【００３５】
即ち、バッテリ電圧の急低下や他に起因して端子電圧が電圧閾値を超えられなかった場合にモータロックが発生していると誤判断するのを防止でき、モータロック発生の検出精度を向上させることができる。
【００３６】
（ロ）  請求項１記載または上記（イ）のブレーキ制御装置において、
前記モータの端子電圧が電圧閾値を超えなかった場合には、モータを正常時のモータが定常回転数に達する時間まで所定時間駆動させ、
前記所定時間の間に前記モータの端子電圧が電圧閾値を超えた場合には、モータロックが発生していないと判断し、モータの異常判定駆動を停止することを特徴とするブレーキ制御装置。
【００３７】
即ち、モータロック発生の疑いがあるとして、モータを所定時間まで駆動させる間に端子電圧が電圧閾値を超えた場合には、モータロックが発生していないと判断してモータの故障判定駆動を停止させるため、モータロック発生の疑いがある場合には、必ずしも所定時間までモータが駆動し続けるわけではなく、モータの駆動時間を最小限に抑えることができる。
【００３８】
（ハ）  請求項１記載または上記（イ）のブレーキ制御装置において、
前記電圧閾値演算手段は、電圧閾値をＩＧＮ電源ＯＮ直後から所定時間までに前記端子電圧記憶手段により記憶された端子電圧から演算される微分値の減少に基づいて設定することを特徴とするブレーキ制御装置。
【００３９】
即ち、モータ駆動直後の端子電圧の上昇を正確に予測でき、電圧閾値を適正に設定できる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施例のブレーキ制御装置の全体図である。
【図２】本実施例のブレーキ制御装置の要部油圧回路図である。
【図３】本実施例のブレーキ制御装置のコントロールユニットにおけるＩＧＮ電源電圧及び端子電圧を検知する部分の回路構成を示す回路図である。
【図４】本実施例のブレーキ制御装置のコントロールユニットで実行されるモータの異常判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】本実施例のモータロックチェック処理における端子電圧のタイムチャートである。
【図６】端子電圧が電圧閾値を超えなかった場合のモータロックチェック処理における端子電圧のタイムチャートである。
【符号の説明】
【００４１】
Ｍ  モータ
Ｐ  ポンプ
１  ブレーキユニット
１ａ、１ｂ  切替弁
１ｃ  リザーバ
２  コントロールユニット
３  マスタシリンダ
４ａ、４ｂ  Ｇスイッチ
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ  車輪速センサ
６  ホイルシリンダ
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ  車輪
１０  ＣＰＵ
１１  端子電圧検出手段
１２  端子電圧記憶手段
１３  電圧閾値演算手段
１４  モータ異常判定手段
１４ａ  第１異常判定部
１４ｂ  第２異常判定部
１５  ＩＧＮ電源電圧検出手段
１６  バッテリ
１７ａ、１７ｂ、２０  インターフェイス
１８  リレー
１９  トランジスタ
【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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