JP3713728B2 - Brake pressure detection device and brake system abnormality detection device using the same - Google Patents
Brake pressure detection device and brake system abnormality detection device using the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP3713728B2 JP3713728B2 JP27923694A JP27923694A JP3713728B2 JP 3713728 B2 JP3713728 B2 JP 3713728B2 JP 27923694 A JP27923694 A JP 27923694A JP 27923694 A JP27923694 A JP 27923694A JP 3713728 B2 JP3713728 B2 JP 3713728B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- brake
- pressure
- negative pressure
- sensor
- detection device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】
この発明は、エンジンの吸気負圧を導入して該負圧と大気圧との差に応じてブレーキ操作力を倍力するバキューム式ブースタを備えるブレーキ装置に用いられるものであり、ブレーキ圧力検出装置とそれを用いたブレーキ系異常検出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、車両のブレーキ装置では、運転者によるブレーキ操作に従いマスタシリンダからブレーキ油が圧送され、このブレーキ油により各車輪のホイールシリンダにブレーキ力が付与される。また、近年では、マスタシリンダからホイールシリンダに付与されるブレーキ圧力を検出し、この検出結果を用いて例えばブレーキ圧力制御状態やブレーキ系の異常状態を把握する技術が要望されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記要望があるものの、実際にはブレーキ圧力を検出する新規な技術として具体的且つ有効的な技術は乏しく、主にはマスタシリンダとホイールシリンダとを結ぶ油圧経路に配設された圧力センサを用い、該センサの検出結果によりブレーキ圧力が検出されていた。
【0004】
そこで、本発明は上記要望に応えるべくなされ、その目的は以下に示す通りである。すなわち、本発明では、バキューム式ブースタを用いたブレーキ装置を対象として、新規な構成を有し且つ簡易的にブレーキ圧力を検出できるブレーキ圧力検出装置を提供することを第1の目的とし、該ブレーキ圧力検出装置により検出されたブレーキ圧力を用いて、ブレーキ系の異常を精度良く検出できるブレーキ系異常検出装置を提供することを第2の目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明では、運転者によるブレーキ操作力を倍力するためのバキューム式ブースタの特性を利用して、その特性からブレーキ圧力を検出するように構成している。つまり、本発明のバキューム式ブースタは、エンジンの吸気負圧を導入し、該吸気負圧とブレーキペダルの操作に応じて導入される大気圧との差に応じてブレーキ操作力を倍力するものであり、ブレーキペダル操作時には同ブースタに導入される吸気負圧レベルが一時的に変化する。
【0006】
そこで、請求項1に記載のブレーキ圧力検出装置では、前記バキューム式ブースタに導入される吸気負圧を検出する負圧検出手段と、前記負圧検出手段により検出された吸気負圧の変化に応じてブレーキ圧力を推定するブレーキ圧力推定手段とを備えたことを要旨としている。
【0007】
請求項2に記載のブレーキ圧力検出装置では、請求項1に記載の発明において、前記負圧検出手段は、エンジンの吸気管に配設された吸気管負圧センサであることを特徴としている。
【0008】
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載のブレーキ圧力検出装置を用いたブレーキ系異常検出装置であって、車両の実際の減速度を検出する実減速度検出手段と、前記ブレーキ圧力推定手段により推定されたブレーキ圧力を基に、車両の推定減速度を算出する推定減速度算出手段と、前記実減速度と前記推定減速度との差が所定値を超える場合、前記バキューム式ブースタに異常が発生したと判定するブースタ異常検出手段とを備えたことを要旨としている。
【0009】
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載のブレーキ圧力検出装置を用いたブレーキ系異常検出装置であって、運転者によるブレーキ操作の有無を検出するブレーキセンサと、前記ブレーキ圧力推定手段により推定されたブレーキ圧力が所定値に達しても、前記ブレーキセンサによるブレーキ操作が検出されない場合、該ブレーキセンサに異常が発生したと判定するセンサ異常検出手段とを備えたことを要旨としている。
【0010】
【作用】
請求項1に記載のブレーキ圧力検出装置によれば、負圧検出手段は、バキューム式ブースタに導入される吸気負圧を検出する。ブレーキ圧力推定手段は、負圧検出手段により検出された吸気負圧に応じてブレーキ圧力を推定する。すなわち、上述したように、バキューム式ブースタは、ブレーキ操作時において、導入される吸気負圧レベルが変化するため、上記構成によれば簡易的にブレーキ圧力が検出される。
【0011】
請求項2に記載のブレーキ圧力検出装置によれば、バキューム式ブースタに導入される負圧を吸気管負圧センサにより検出することで、新たに負圧センサを設ける必要がない。
【0012】
請求項3に記載のブレーキ系異常検出装置によれば、実減速度検出手段は、車両の実際の減速度を検出する。推定減速度検出手段は、ブレーキ圧力推定手段により推定されたブレーキ圧力を基に、車両の推定減速度を算出する。ブースタ異常検出手段は、前記実減速度と前記推定減速度との差が所定値を超える場合、バキューム式ブースタに異常が発生したと判定する。つまり、バキューム式ブースタに異常が発生し、ブレーキ操作にもかかわらず負圧が変化しない場合、ブレーキ圧力の値から求められる車両の推定減速度は、車両の実減速度に相応しなくなる。従って、上記推定減速度と実減速度との差からバキューム式ブースタの異常が容易に検出される。
【0013】
請求項4に記載のブレーキ系異常検出装置によれば、ブレーキセンサは、運転者によるブレーキ操作の有無を検出する。センサ異常検出手段は、ブレーキ圧力推定手段により推定されたブレーキ圧力が所定値に達しても、ブレーキセンサによるブレーキ操作が検出されない場合、該ブレーキセンサに異常が発生したと判定する。つまり、ブレーキ操作時には負圧の一時的な変化に従いブレーキ圧力が検出されるが、このブレーキ圧力データを用いればブレーキセンサの異常が容易に検出される。
【0014】
【実施例】
(第1実施例)
以下、この発明を後輪駆動式4輪自動車用の制動制御装置に具体化した第1実施例について、図面に従い説明する。
【0015】
図1は、本実施例における車両用制動制御装置の概略を示す構成図である。図1に示すように、ブレーキペダル1には、同ペダル1の踏み込み力を倍力するためのバキューム式ブースタ(以下、V/Bという)2が接続され、同V/B2にはタンデム型のマスタシリンダ(以下、M/Cという)3が連結されている。M/C3に設けられた2系統の油圧経路4,5には、ブレーキアクチュエータ6が接続され、該ブレーキアクチュエータ6には油圧ポンプ7が付設されている。ブレーキアクチュエータ6は、少なくとも増圧状態と減圧状態とを切り替え可能な各種電磁弁を有する公知の油圧回路にて構成されている。ブレーキアクチュエータ6及び油圧ポンプ7は電子制御装置(以下、ECUという)40からの制御指令に応じて駆動される。そして、M/C3又は油圧ポンプ7にて供給されるブレーキ油は、ブレーキアクチュエータ6、油圧経路8,9を経て各車輪FL,FR,RL,RRのホイールシリンダ(以下、W/Cという)10FL,10FR,10RL,10RRに給送される。
【0016】
各車輪FL〜RRには、車輪の回転速度を検出する車輪速度センサ11FL,11FR,11RL,11RRがそれぞれ設けられている。これら車輪速度センサ11FL〜11RRとしては電磁ピックアップ式或いは光電変換式等のセンサが用いられる。各車輪速度センサ11FL〜11RRからの検出信号はECU40に入力され、ECU40は、各車輪の回転速度情報に基づいて車両制動時に発生した車輪ロックを抑制するアンチスキッド制御(以下、ABS制御という)、及び車両加速時に発生した車輪の加速スリップを抑制するトラクション制御(以下、TRC制御という)を実行する。
【0017】
エンジン13において、吸気管14に設けられたサージタンク15には、吸気管負圧を検出するための吸気管負圧センサ16が設けられている。吸気管負圧センサ16の検出信号はECU40に入力される。本実施例では、吸気管負圧センサ16により負圧検出手段が構成されている。
【0018】
また、ECU40は、上記各車輪速度センサ11FL〜11RRからの検出信号以外に、ブレーキペダル1の操作の有無を検出するブレーキセンサ17や、図示しないアクセルペダルの操作量を検出するためのアクセルセンサ18等からの検出信号を受けて動作する。なお、ECU40は、CPU,ROM,RAM等を中心に構成されたマイクロコンピュータからなり、センサの検出データや制御データを送受信する通信装置を備えている。本実施例では、ECU40により負圧検出手段、ブレーキ圧力推定手段、実減速度検出手段、推定減速度算出手段、ブースタ異常検出手段及びセンサ異常検出手段が構成されている。
【0019】
次いで、V/B2の構成及び動作について図2を用いて説明する。
図2において、V/B2は第1のパワーシリンダ21a及び第2のパワーシリンダ21bを有しており、各パワーシリンダ21a,21b内は、ダイアフラム22a,22bにて定圧室23a及び変圧室24a,定圧室23b及び変圧室24bにそれぞれ区画されている。ダイアフラム22a,22bの外周はV/B2の外壁に固着されている。定圧室23a,23bには、負圧ポート25を介してエンジン13の吸気負圧が導入され、変圧室24a,24bにはフィルタ26を介して大気圧が導入される。なお、負圧ポート25とエンジン13の吸気管14とを結ぶ負圧配管(図示しない)にはチェック弁が設けられており、定圧室23a,23bの気密が保持されるようになっている。バルブオペレーティングロッド27は、ブレーキペダル1が踏み込み操作に従い図の左右方向に移動し、ブースタピストンロッド28は、該V/B2にて倍力されたペダル操作量をV/B出力としてM/C3に伝達する。
【0020】
V/B2の作動について詳述する。
ブレーキペダル1が踏み込まれると、バルブオペレーティングロッド27がエアバルブ29を押しながら図の左方へ進み、コントロールバルブスプリング31でエアバルブ29に押し付けられているコントロールバルブ30も同時に左方へ進む。やがてコントロールバルブ30がバキュームバルブ32と接触して通路Aと通路Bとの導通が断たれると、定圧室23a,23bと変圧室24a,24bとの導通も遮断される。
【0021】
エアバルブ29がさらに左方へ進めば、エアバルブ29とコントロールバルブ30とが離れ、大気が通路Bを通って変圧室24a,24bに流入する。このとき、変圧室24a,24bと定圧室23a,23bとに圧力差が発生してダイアフラム22a,22bは左方へ移動する。そして、このときに発生する力がリアクションディスク33を介してブースタピストンロッド28に伝達され、これがV/B2の出力となる。このように、ブレーキペダル1の踏み込み操作時には、ダイアフラム22a,22bが図の左方へ移動して定圧室23a,23bの容積が縮小されるため、当該定圧室23a,23b内の負圧が一時的に減少する。なお、本記載では、大気圧を基準として圧力の低下分を「負圧」としており、負圧が減少することは大気圧に近づくことを意味する。
【0022】
一方、ブレーキペダル1の踏み込み力が減少すると、リアクションディスク33とエアバルブ29とのバランスが崩れてエアバルブ29は右方へ押し戻される。そして、エアバルブ29はコントロールバルブ30に接触し、変圧室24a,24bと大気とを遮断すると同時にコントロールバルブ30を押し戻してバキュームバルブ32を開放する。このため、通路A及び通路Bが導通して変圧室24a,24bの空気が定圧室23a,23bに流れ込み、両室の圧力差が解消される。そして、ダイアフラム22a,22bはブースタリターンスプリング34により非作動状態の位置に戻される。このように、ブレーキペダル1の踏み込み操作が解除される際には、ダイアフラム22a,22bが図の右方へ移動して定圧室23a,23bの容積が拡大されると共に同定圧室23a,23bに大気が流入するため、当該定圧室23a,23b内の負圧が一時的に減少する。
【0023】
また、本構成のV/B2では、V/B2の欠損が生じ、定圧室23a,23bと変圧室24a,24bとが共に大気圧になった場合にも、ブレーキペダル1の踏み込みに従いM/C3を作動させ、ブレーキ動作を確保することができる。すなわち、ブレーキペダル1を踏み込むとバルブオペレーティングロッド27がエアバルブ29を押して図の左方へ進み、リアクションディスク33に当接する。このとき、ブースタリターンスプリング34の付勢力に抗してブースタピストンロッド28が左方へ押し出され、M/C3にペダル踏み込み力が伝達される。この場合、V/B2の倍力作用を得ることはできないが、ペダル踏み込み操作に応じたブレーキ力が得られる。
【0024】
次に、本実施例における特有の作用・効果を、図3〜図5を用いて説明する。ここで、図3は、ECU40により実行されるV/B異常判定ルーチンを示すフローチャートであり、以下、同フローを用いてV/B2の異常判定の具体的な内容について説明する。
【0025】
さて、図3のルーチンをスタートすると、ECU40は、先ずステップ100で吸気管負圧センサ16の検出結果を基に算出された吸気負圧を入力する。また、ECU40は、続くステップ101で吸気負圧の変化が少ない状態(アクセルオフの定常状態)からの吸気負圧を積分して、その時のM/C油圧を推定する。
【0026】
また、ECU40は、ステップ102でM/C油圧の推定値に対する減速度(以下、推定減速度という)GM/C を算出し、続くステップ103で実際の車体減速度(以下、実減速度という)Gx を算出する。ここで、ステップ102の推定減速値GM/C は、図4のマップを用いてその時のM/C油圧に応じて算出され、ステップ103の実減速度Gx は、車体速度変化や加速度センサの検出結果から算出される。
【0027】
その後、ECU40はステップ104で、異常判定フラグFの状態を基にV/B2が正常であるか否か(F=0であるか否か)を判別し、異常発生していれば、すなわちF=1であれば、ステップ100に戻り、正常であれば、すなわちF=0であればステップ105に進む。
【0028】
また、ECU40は、ステップ105で車体の推定減速度GM/C から実減速度Gx を減算した値(=GM/C −Gx )がABS制御時における所定の判定値ε以上であるか否かを判別する。つまり、ABS制御時には減圧作用により実減速度Gx が低下するため、当該実減速度Gx はM/C油圧の推定値から算出される推定減速度GM/C よりも小さくなる(GM/C >Gx )。従って、ABS制御時に「GM/C −Gx ≧ε」となることは(ステップ105がYES)、推定減速度GM/C の値(M/C油圧の推定値)が正しく、ブレーキ操作に伴いV/B2の負圧変化が発生していることを意味する。また、ABS制御時に「GM/C −Gx <ε」となることは(ステップ105がNO)、推定減速度GM/C の値(M/C油圧の推定値)が正しくなく、ブレーキ操作にかかわらずV/B2の負圧変化が発生していないことを意味する。
【0029】
従って、ECU40は、ステップ105がYESであればステップ106に進み、V/B2が正常であるとして異常判定フラグFを「0」にリセットする。そして、ECU40は、続くステップ107で制動制御の実行を許可して、ステップ100に戻る。また、ECU40は、ステップ105がNOであればステップ108に進み、V/B2が異常であるとして異常判定フラグFに「1」にセットする。そして、ECU40は、続くステップ109で制動制御の実行を禁止して、ステップ100に戻る。
【0030】
上記処理を図5(a),(b)のタイミングチャートを用いてより具体的に説明する。なお、図5(a)はV/B2が正常である時の動作を示し、図5(b)はV/B2に異常(欠損による負圧漏れ等)が発生した時の動作を示す。
【0031】
図5(a)では、ブレーキペダル1の踏み込み開始時及び終了時(時間t1,t3)において吸気負圧が一時的に変化し、この吸気負圧の変化からM/C油圧が推定される。また、ABS制御中である時間t2では、M/C油圧の推定値から求められた推定減速度GM/C から実減速度Gx を減算した値(=GM/C −Gx )が判定値ε以上となり、V/B2が正常であるとみなされる。従って、図3のステップ105が肯定判別されると共に異常判定フラグFが「0」に保持される。この場合、V/B2はブレーキペダル1の踏み込み操作をアシストして、そのアシスト力をM/C3に伝達する。
【0032】
一方、図5(b)では、V/B2の欠損により、ブレーキペダル1の踏み込み開始時及び終了時(時間t11,t13)における吸気負圧の変化が殆どなく、実際にはペダル踏み込み操作をV/B2がアシストすることができない。この場合、実際のM/C油圧は、運転者によるペダル踏み込み力に相当した圧力であるが、吸気負圧から推定されるM/C油圧はそれよりもかなり小さな値(ほぼ0)になる。
【0033】
その結果、実際には車両が減速状態であるにもかかわらず、推定減速度GM/C が小さな値となる。従って、ABS制御中である時間t12において、推定減速度GM/C から実減速度Gx を減算した値(=GM/C −Gx )が判定値ε以上となることはなく、V/B2が異常であるとみなされる。そして、この時間t12では、図3のステップ105が否定判別されると共に異常判定フラグFに「1」がセットされる。
【0034】
このように本実施例のトラクション制御装置では、V/B2に導入される吸気負圧を検出し、その吸気負圧の積分値からM/C油圧を推定するようにした(図3のステップ101)。また、車両の実減速後Gx を算出すると共にM/C油圧の推定値に基づき車両の推定減速度GM/C を算出し(図3のステップ102,103)、ABS制御時において推定減速度GM/C から実減速度Gx を減算した値が所定の判定値ε未満の場合、V/B異常(ブレーキ系異常)が発生したと判定するようにした(図3のステップ105)。
【0035】
すなわち、ブレーキ操作時には、V/B2に導入される負圧レベルが変化するため、これを用いることによりM/C油圧を精度良く且つ簡易的に検出することができる。また、V/B2に異常が発生し、ブレーキ操作にもかかわらず吸気負圧が変化しない場合、M/C油圧の推定値から求められる車両の推定減速度GM/C は、車両の実減速度Gx に相応しなくなる。従って、上記推定減速度GM/C と実減速度Gx との値を用いることでV/B2の異常を容易に検出することができる。
【0036】
また、本実施例では、エンジン13の吸気管14に設けられた吸気管負圧センサ16にて、V/B2に導入される負圧を検出するように構成したため、別の負圧センサを設ける必要がなく、構成の簡略化を図ることができる。
【0037】
なお、上記実施例では、ABS制御時における「GM/C −Gx 」の値を用いて異常判定を行ったが、通常ブレーキ時(非ABS制御時)における推定減速度GM/C と実減速度Gx との差の絶対値(=|GM/C −Gx |)を算出し、当該算出値が所定値以上のとき異常発生と判定するようにすることもできる。
(第2実施例)
次に、第2実施例の車両用制動制御装置について、第1実施例との相違点を中心に説明する。上記第1実施例では、M/C油圧の推定値を用いたV/B2の異常検出によりブレーキ系の異常検出処理を説明したが、本第2実施例では、同じくブレーキ系の異常検出処理として、M/C油圧の推定値を用いたブレーキセンサ17の異常検出処理を説明する。図6は、ECU40により実行されるセンサ異常判定ルーチンを示すフローチャートである。
【0038】
さて、図6のルーチンをスタートすると、ECU40は、先ずステップ200で吸気負圧を入力し、続くステップ201で吸気負圧を積分してその時のM/C油圧を推定する。また、ECU40は、ステップ202でブレーキセンサ17が正常であるか否かを判別し、異常発生していればステップ200に戻り、正常であればステップ203に進む。ステップ202では、例えば異常判定時にセットされる異常判定フラグのセット状態から異常状態を判別する。
【0039】
その後、ECU40は、ステップ203で上記M/C油圧の推定値の変化量が所定の判定レベルよりも大きいか否かを判別する。この場合、ブレーキペダル1の踏み込み操作がなければ、ステップ203が否定判別され、ECU40はステップ200に戻る。踏み込み操作があれば、ステップ203が肯定判別され、ECU40はステップ204に進む。
【0040】
そして、ECU40はステップ204に進むと、ブレーキセンサ17の検出信号がオン・オフ切り替えされたか否かを判別する。この場合、ステップ204が肯定されば、ECU40は、前記ステップ203のペダル踏み込み操作がブレーキセンサ17にて正常に検出されたとみなし、ステップ205でセンサ正常であると判定する。その後、ECU40は、ステップ206で制動制御を許可して、ステップ200に戻る。
【0041】
また、ステップ204が否定された場合には、ECU40は、前記ステップ203のペダル踏み込み操作がブレーキセンサ17にて検出されなかったとみなし、ステップ207でセンサ異常であると判定する。その後、ECU40は、ステップ208で制動制御を禁止して、ステップ200に戻る。
【0042】
このように本第2実施例では、M/C油圧の推定値の変化量を用いることにより、ブレーキセンサ17の異常を容易に検出することができる。また、本第2実施例では、M/C油圧の推定値が大きい時にブレーキセンサ17がオンとなっていない場合、同センサ17が異常であると判定することもできる。
【0043】
なお、本発明は上記実施例の他に、次の様態にて具体化することができる。
(1)上記各実施例では、吸気管負圧センサ16による検出結果からV/B2に導入される負圧を求めたが、これを変更してもよい。例えば、V/B2の負圧ポート25付近にブースタ負圧センサを設け、ブースタ負圧を直接検出するようにしてもよい。この場合、吸気管負圧センサ16とは別の負圧センサを要するが、その検出結果を用いれば上記実施例と同様にM/C油圧を精度良く推定することができる。
【0044】
(2)上記各実施例では、V/B2に導入される吸気負圧の積分からM/C油圧を推定したが、吸気負圧の変化率を微分にて算出し、該変化率からM/C油圧を推定するようにしてもよい。
【0045】
(3)上記各実施例では、V/B2に導入される吸気負圧によりブレーキ圧力を検出する一例として、M/C油圧を検出する処理について説明したが、同じくV/B2の吸気負圧を用い、ブレーキ圧力として各車輪のW/C油圧を検出することもできる。
【0046】
(4)上記制動制御装置では、M/C油圧の推定値を用いてブレーキ系の異常を判定したが、このM/C油圧情報を制動制御における他の処理に利用することもできる。例えば、M/C油圧を車両の減速要求(制動要求)とし、この要求をABS制御又はTRC制御の実行又は終了条件として用いることもできる。
【0047】
(5)上記実施例では、本発明のブレーキ圧力検出装置をABS制御及びTRC制御を有する制動制御装置に具体化したが、これらの制御を行わないブレーキ装置に具体化することも可能である。この場合、ブレーキ圧力情報を他の車両運動制御に用いることができる。
【0048】
【発明の効果】
請求項1に記載のブレーキ圧力検出装置によれば、ブレーキ操作時において、バキューム式ブースタの導入負圧レベルが一時的に変化することを利用することにより、新規な構成を用い且つ簡易的にブレーキ圧力を検出することができる。
【0049】
請求項2に記載のブレーキ圧力検出装置によれば、新たに負圧センサを設ける必要がなく構成の簡略化を図ることができる。
請求項3に記載のブレーキ系異常検出装置によれば、バキューム式ブースタの負圧変化から同ブースタの異常を容易に且つ精度良く検出することができる。
【0050】
請求項4に記載のブレーキ系異常検出装置によれば、バキューム式ブースタの負圧変化からブレーキセンサの異常を容易に且つ精度良く検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例における車両用制動制御装置の構成図。
【図2】V/Bの構成を示す断面図。
【図3】V/B異常判定ルーチンを示すフローチャート。
【図4】推定減速度を算出するための線図。
【図5】実施例の動作を説明するためのタイミングチャート。
【図6】センサ異常判定ルーチンを示すフローチャート。
【符号の説明】
2…バキューム式ブースタ(V/B)、3…マスタシリンダ(M/C)、10FL〜10RR…ホイールシリンダ(W/C)、13…エンジン、14…吸気管、16…負圧検出手段としての吸気管負圧センサ、17…ブレーキセンサ、40…負圧検出手段,ブレーキ圧力推定手段,実減速度検出手段,推定減速度算出手段,ブースタ異常検出手段,センサ異常検出手段としての電子制御装置(ECU)、FL…左前輪、FR…右前輪、RL…左後輪、RR…右後輪。[0001]
[Industrial application fields]
The present invention is used in a brake device including a vacuum booster that introduces an intake negative pressure of an engine and boosts a brake operation force in accordance with a difference between the negative pressure and an atmospheric pressure. And a brake system abnormality detection device using the same.
[0002]
[Prior art]
In general, in a brake device for a vehicle, brake oil is pumped from a master cylinder in accordance with a brake operation by a driver, and a brake force is applied to the wheel cylinder of each wheel by the brake oil. In recent years, there has been a demand for a technique for detecting a brake pressure applied from a master cylinder to a wheel cylinder and grasping, for example, a brake pressure control state or an abnormal state of a brake system using the detection result.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, although there is a demand for the above, in reality there are few specific and effective technologies as a new technology for detecting the brake pressure, and mainly a pressure sensor disposed in a hydraulic path connecting the master cylinder and the wheel cylinder. The brake pressure was detected from the detection result of the sensor.
[0004]
Therefore, the present invention is made to meet the above-mentioned demand, and the object is as follows. That is, the first object of the present invention is to provide a brake pressure detecting device having a novel configuration and capable of easily detecting a brake pressure, targeting a brake device using a vacuum booster. It is a second object of the present invention to provide a brake system abnormality detection device that can accurately detect a brake system abnormality using the brake pressure detected by the pressure detection device.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention is configured to detect the brake pressure from the characteristics of the vacuum booster for boosting the brake operation force by the driver. In other words, the vacuum-type booster of the present invention include those which introduce a negative intake pressure of the engine, to boost the brake operating force in accordance with the difference between the atmospheric pressure to be introduced in accordance with the operation of the intake negative pressure and the brake pedal When the brake pedal is operated, the intake negative pressure level introduced into the booster temporarily changes.
[0006]
Therefore, in the brake pressure detection device according to claim 1, a negative pressure detecting means for detecting the intake negative pressure is introduced into the vacuum-type booster, according to a change of the detected intake negative pressure by the negative pressure detection means And a brake pressure estimating means for estimating the brake pressure.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, the brake pressure detecting device according to the first aspect is characterized in that the negative pressure detecting means is an intake pipe negative pressure sensor disposed in an intake pipe of an engine.
[0008]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a brake system abnormality detection device using the brake pressure detection device according to the first aspect, wherein an actual deceleration detecting means for detecting an actual deceleration of the vehicle, and the brake pressure An estimated deceleration calculating means for calculating an estimated deceleration of the vehicle based on the brake pressure estimated by the estimating means; and if the difference between the actual deceleration and the estimated deceleration exceeds a predetermined value, the vacuum booster And a booster abnormality detecting means for determining that an abnormality has occurred.
[0009]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a brake system abnormality detecting device using the brake pressure detecting device according to the first aspect, the brake sensor for detecting presence or absence of a brake operation by a driver, and the brake pressure estimating means. The present invention is provided with a sensor abnormality detecting means for determining that an abnormality has occurred in the brake sensor when the brake operation by the brake sensor is not detected even when the brake pressure estimated by the above reaches a predetermined value.
[0010]
[Action]
According to the brake pressure detecting device of the first aspect, the negative pressure detecting means detects the intake negative pressure introduced into the vacuum booster. The brake pressure estimating means estimates the brake pressure according to the intake negative pressure detected by the negative pressure detecting means. That is, as described above, in the vacuum booster, since the intake negative pressure level to be introduced changes during a brake operation, the brake pressure is easily detected according to the above configuration.
[0011]
According to the brake pressure detecting device of the second aspect, it is not necessary to newly provide a negative pressure sensor by detecting the negative pressure introduced into the vacuum booster by the intake pipe negative pressure sensor.
[0012]
According to the brake system abnormality detection device of the third aspect, the actual deceleration detecting means detects the actual deceleration of the vehicle. The estimated deceleration detecting means calculates an estimated deceleration of the vehicle based on the brake pressure estimated by the brake pressure estimating means. The booster abnormality detection means determines that an abnormality has occurred in the vacuum booster when the difference between the actual deceleration and the estimated deceleration exceeds a predetermined value. That is, when an abnormality occurs in the vacuum booster and the negative pressure does not change despite the brake operation, the estimated vehicle deceleration obtained from the brake pressure value does not correspond to the actual vehicle deceleration. Therefore, the abnormality of the vacuum booster is easily detected from the difference between the estimated deceleration and the actual deceleration.
[0013]
According to the brake system abnormality detection device of the fourth aspect, the brake sensor detects the presence or absence of the brake operation by the driver. The sensor abnormality detection means determines that an abnormality has occurred in the brake sensor when the brake operation by the brake sensor is not detected even when the brake pressure estimated by the brake pressure estimation means reaches a predetermined value. That is, the brake pressure is detected according to a temporary change in the negative pressure at the time of the brake operation, but an abnormality of the brake sensor can be easily detected by using this brake pressure data.
[0014]
【Example】
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment in which the present invention is embodied in a braking control device for a rear wheel drive four-wheel vehicle will be described with reference to the drawings.
[0015]
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an outline of a vehicle brake control device according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, a vacuum booster (hereinafter referred to as V / B) 2 for boosting the depression force of the pedal 1 is connected to the brake pedal 1, and the tandem type is connected to the V / B2. A master cylinder (hereinafter referred to as M / C) 3 is connected. A
[0016]
Each wheel FL to RR is provided with a wheel speed sensor 11FL, 11FR, 11RL, 11RR for detecting the rotation speed of the wheel. As these wheel speed sensors 11FL to 11RR, electromagnetic pickup type or photoelectric conversion type sensors are used. Detection signals from the wheel speed sensors 11FL to 11RR are input to the
[0017]
In the
[0018]
In addition to the detection signals from the wheel speed sensors 11FL to 11RR, the
[0019]
Next, the configuration and operation of V / B2 will be described with reference to FIG.
In FIG. 2, the V / B 2 has a
[0020]
The operation of V / B2 will be described in detail.
When the brake pedal 1 is depressed, the
[0021]
When the
[0022]
On the other hand, when the depression force of the brake pedal 1 decreases, the balance between the reaction disk 33 and the
[0023]
Further, in the case of V / B2 of this configuration, even when V / B2 is lost and both the
[0024]
Next, operations and effects peculiar to the present embodiment will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 3 is a flowchart showing a V / B abnormality determination routine executed by the
[0025]
When the routine of FIG. 3 is started, the
[0026]
Further, the
[0027]
Thereafter, in
[0028]
Further, the
[0029]
Accordingly, if
[0030]
The above process will be described more specifically with reference to the timing charts of FIGS. 5A shows an operation when V / B2 is normal, and FIG. 5B shows an operation when an abnormality (such as negative pressure leakage due to a defect) occurs in V / B2.
[0031]
In FIG. 5A, the intake negative pressure temporarily changes at the start and end of the depression of the brake pedal 1 (time t1, t3), and the M / C oil pressure is estimated from the change in the intake negative pressure. At time t2 during the ABS control, the value obtained by subtracting the actual deceleration Gx from the estimated deceleration GM / C obtained from the estimated value of the M / C oil pressure (= GM / C−Gx) is equal to or greater than the determination value ε. And V / B2 is considered normal. Accordingly,
[0032]
On the other hand, in FIG. 5B, due to the lack of V / B2, there is almost no change in the intake negative pressure at the start and end of the brake pedal 1 (time t11, t13). / B2 cannot assist. In this case, the actual M / C oil pressure is a pressure corresponding to the pedal depression force by the driver, but the M / C oil pressure estimated from the intake negative pressure is a considerably smaller value (almost 0).
[0033]
As a result, the estimated deceleration GM / C becomes a small value even though the vehicle is actually decelerated. Therefore, at time t12 during the ABS control, the value obtained by subtracting the actual deceleration Gx from the estimated deceleration GM / C (= GM / C−Gx) does not exceed the judgment value ε, and V / B2 is abnormal. Is considered. At time t12, a negative determination is made at
[0034]
Thus, in the traction control device of this embodiment, the intake negative pressure introduced into V / B2 is detected, and the M / C oil pressure is estimated from the integrated value of the intake negative pressure (
[0035]
That is, since the negative pressure level introduced into V / B2 changes during the brake operation, the M / C oil pressure can be detected accurately and simply by using this. Further, when an abnormality occurs in V / B2 and the intake negative pressure does not change despite the brake operation, the estimated deceleration GM / C of the vehicle obtained from the estimated value of the M / C oil pressure is the actual deceleration of the vehicle. It will not be suitable for Gx. Therefore, the abnormality of V / B2 can be easily detected by using the values of the estimated deceleration GM / C and the actual deceleration Gx.
[0036]
Further, in the present embodiment, since the intake pipe
[0037]
In the above embodiment, the abnormality determination is performed using the value of “GM / C−Gx” at the time of ABS control, but the estimated deceleration GM / C and the actual deceleration at the time of normal braking (at the time of non-ABS control). It is also possible to calculate the absolute value of the difference from Gx (= | GM / C−Gx |) and determine that an abnormality has occurred when the calculated value is equal to or greater than a predetermined value.
(Second embodiment)
Next, the vehicular braking control apparatus of the second embodiment will be described focusing on the differences from the first embodiment. In the first embodiment, the brake system abnormality detection process has been described by detecting the abnormality of V / B2 using the estimated value of the M / C hydraulic pressure. In the second embodiment, the brake system abnormality detection process is also described. The abnormality detection process of the brake sensor 17 using the estimated value of the M / C oil pressure will be described. FIG. 6 is a flowchart showing a sensor abnormality determination routine executed by the
[0038]
When the routine of FIG. 6 is started, the
[0039]
Thereafter, the
[0040]
Then, when the
[0041]
If the determination in
[0042]
Thus, in the second embodiment, the abnormality of the brake sensor 17 can be easily detected by using the change amount of the estimated value of the M / C oil pressure. In the second embodiment, if the brake sensor 17 is not on when the estimated value of the M / C oil pressure is large, it can be determined that the sensor 17 is abnormal.
[0043]
In addition to the above embodiment, the present invention can be embodied in the following manner.
(1) In each of the above embodiments, the negative pressure introduced into V / B2 is obtained from the detection result of the intake pipe
[0044]
(2) In each of the above embodiments, the M / C oil pressure is estimated from the integral of the intake negative pressure introduced into V / B2, but the change rate of the intake negative pressure is calculated by differentiation, and the M / C oil pressure is calculated from the change rate. The C hydraulic pressure may be estimated.
[0045]
(3) In each of the above embodiments, the process of detecting the M / C oil pressure has been described as an example of detecting the brake pressure by the intake negative pressure introduced into V / B2, but the intake negative pressure of V / B2 is similarly used. It is also possible to detect the W / C oil pressure of each wheel as a brake pressure.
[0046]
(4) Although the brake control apparatus determines an abnormality in the brake system using the estimated value of the M / C oil pressure, this M / C oil pressure information can also be used for other processes in the brake control. For example, the M / C hydraulic pressure can be used as a vehicle deceleration request (braking request), and this request can be used as a condition for executing or terminating ABS control or TRC control.
[0047]
(5) In the above embodiment, the brake pressure detection device of the present invention is embodied in a brake control device having ABS control and TRC control. However, it can be embodied in a brake device that does not perform these controls. In this case, the brake pressure information can be used for other vehicle motion control.
[0048]
【The invention's effect】
According to the brake pressure detecting device of the first aspect, a new configuration can be used and a brake can be simply performed by utilizing the fact that the negative pressure level of the vacuum booster temporarily changes during the brake operation. The pressure can be detected.
[0049]
According to the brake pressure detecting device of the second aspect, it is not necessary to newly provide a negative pressure sensor, and the configuration can be simplified.
According to the brake system abnormality detection device of the third aspect, the abnormality of the booster can be detected easily and accurately from the negative pressure change of the vacuum booster.
[0050]
According to the brake system abnormality detection device of the fourth aspect, it is possible to easily and accurately detect the abnormality of the brake sensor from the negative pressure change of the vacuum booster.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a vehicle brake control device according to an embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of V / B.
FIG. 3 is a flowchart showing a V / B abnormality determination routine.
FIG. 4 is a diagram for calculating an estimated deceleration.
FIG. 5 is a timing chart for explaining the operation of the embodiment.
FIG. 6 is a flowchart showing a sensor abnormality determination routine.
[Explanation of symbols]
2 ... Vacuum booster (V / B), 3 ... Master cylinder (M / C), 10FL to 10RR ... Wheel cylinder (W / C), 13 ... Engine, 14 ... Intake pipe, 16 ... Negative pressure detection means Intake pipe negative pressure sensor, 17 ... brake sensor, 40 ... negative pressure detection means, brake pressure estimation means, actual deceleration detection means, estimated deceleration calculation means, booster abnormality detection means, electronic control device as sensor abnormality detection means ( ECU), FL ... left front wheel, FR ... right front wheel, RL ... left rear wheel, RR ... right rear wheel.
Claims (4)
前記バキューム式ブースタに導入される吸気負圧を検出する負圧検出手段と、
前記負圧検出手段により検出された吸気負圧の変化に応じてブレーキ圧力を推定するブレーキ圧力推定手段と
を備えたことを特徴とするブレーキ圧力検出装置。The intake negative pressure of the engine is introduced, the brake operation force is boosted according to the difference between the intake negative pressure and the atmospheric pressure introduced according to the operation of the brake pedal, and when the brake pedal is operated, the intake negative pressure is increased. A vacuum booster having a variable pressure level, and used for a brake device for transmitting the brake pressure of a master cylinder operated through the booster to the wheel cylinder of each wheel;
Negative pressure detecting means for detecting intake negative pressure introduced into the vacuum booster;
A brake pressure detecting device comprising: a brake pressure estimating unit that estimates a brake pressure according to a change in intake negative pressure detected by the negative pressure detecting unit.
車両の実際の減速度を検出する実減速度検出手段と、
前記ブレーキ圧力推定手段により推定されたブレーキ圧力を基に、車両の推定減速度を算出する推定減速度算出手段と、
前記実減速度と前記推定減速度との差が所定値を超える場合、前記バキューム式ブースタに異常が発生したと判定するブースタ異常検出手段と
を備えたことを特徴とするブレーキ系異常検出装置。A brake system abnormality detection device using the brake pressure detection device according to claim 1,
Actual deceleration detection means for detecting the actual deceleration of the vehicle;
An estimated deceleration calculating means for calculating an estimated deceleration of the vehicle based on the brake pressure estimated by the brake pressure estimating means;
A brake system abnormality detection device comprising booster abnormality detection means for determining that an abnormality has occurred in the vacuum booster when a difference between the actual deceleration and the estimated deceleration exceeds a predetermined value.
運転者によるブレーキ操作の有無を検出するブレーキセンサと、
前記ブレーキ圧力推定手段により推定されたブレーキ圧力が所定値に達しても、前記ブレーキセンサによるブレーキ操作が検出されない場合、該ブレーキセンサに異常が発生したと判定するセンサ異常検出手段と
を備えたことを特徴とするブレーキ系異常検出装置。A brake system abnormality detection device using the brake pressure detection device according to claim 1,
A brake sensor for detecting the presence or absence of a brake operation by the driver;
Sensor abnormality detecting means for determining that an abnormality has occurred in the brake sensor when the brake operation by the brake sensor is not detected even when the brake pressure estimated by the brake pressure estimating means reaches a predetermined value. Brake system abnormality detection device characterized by.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27923694A JP3713728B2 (en) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | Brake pressure detection device and brake system abnormality detection device using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27923694A JP3713728B2 (en) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | Brake pressure detection device and brake system abnormality detection device using the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08133067A JPH08133067A (en) | 1996-05-28 |
JP3713728B2 true JP3713728B2 (en) | 2005-11-09 |
Family
ID=17608340
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27923694A Expired - Lifetime JP3713728B2 (en) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | Brake pressure detection device and brake system abnormality detection device using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3713728B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003160046A (en) * | 2001-11-22 | 2003-06-03 | Nissan Motor Co Ltd | Abnormality determination device of brake hydraulic pressure detection device |
US9393946B2 (en) * | 2013-12-12 | 2016-07-19 | Continental Automotive Systems, Inc. | Detection of vacuum booster leak to atmosphere or booster checkball malfunction |
CN111923893A (en) * | 2020-07-09 | 2020-11-13 | 赛格威科技有限公司 | Brake system fault detection system and method, vehicle and storage medium |
-
1994
- 1994-11-14 JP JP27923694A patent/JP3713728B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08133067A (en) | 1996-05-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4185597B2 (en) | Brake device for automobile | |
JP4749529B2 (en) | Brake pressure control device for automobile and control method of hydraulic brake force amplification | |
JP2004520988A (en) | Control method of electro-hydraulic brake device | |
US6302497B1 (en) | Vehicle brake control system | |
US6280003B1 (en) | Method of braking force distribution control for a vehicle hydraulic device | |
US20050156465A1 (en) | Method for determining or calibrating the brake control characteristic of a vacuum brake booster | |
EP0136690A2 (en) | Vehicle brake system | |
JP4576643B2 (en) | Braking force distribution control device | |
JP3713728B2 (en) | Brake pressure detection device and brake system abnormality detection device using the same | |
US6246946B1 (en) | Automotive brake control system with skid control unit | |
JPH10250548A (en) | Automatic brake device of vehicle | |
US10457260B2 (en) | Vehicle brake control device | |
JPH0995228A (en) | Vehicular braking force control device | |
US6145939A (en) | Electro-hydraulic braking system having cold temperature detection and compensation | |
JP2707805B2 (en) | Anti-skid brake control method | |
JP2000223312A (en) | Braking force controlling equipment of vehicle | |
JPH10507718A (en) | Method of operating anti-lock automotive brake system | |
JP3887852B2 (en) | Brake control device | |
JP3620071B2 (en) | Anti-skid equipment for automobiles | |
JP2000062596A (en) | Brake fluid pressure control device for vehicle | |
JP4432237B2 (en) | Brake control device for vehicle | |
JPS62166153A (en) | Antiskid control system | |
JP4560850B2 (en) | Brake hydraulic pressure control device | |
JP3913992B2 (en) | Anti-lock brake control method for motorcycles | |
JP5227873B2 (en) | Brake device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040907 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041104 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050426 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050624 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050802 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050815 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080902 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110902 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110902 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120902 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120902 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130902 Year of fee payment: 8 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |