JP3405134B2 - Failure diagnosis device for vehicle brake system - Google Patents
Failure diagnosis device for vehicle brake systemInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用ブレーキ装
置の故障診断装置に関し、詳しくは、倍力装置にエンジ
ンの吸入負圧を導入するための配管に介装される１方向
弁の故障を診断する技術に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle brake system failure diagnosis apparatus, and more particularly, to a failure of a one-way valve installed in a pipe for introducing an engine suction negative pressure into a booster. Related to diagnosis technology.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から、エンジンの吸入負圧を倍力源
とする倍力装置（バキュームサーボ）を備えた車両用ブ
レーキ装置が知られている。前記倍力装置においては、
吸入負圧を導入するための配管に機械式の１方向弁を介
装し、エンジンの吸入負圧が倍力装置内の負圧よりも高
い場合に、前記１方向弁が開いて倍力装置内に吸入負圧
を導入させる一方、倍力装置内の負圧がエンジンの吸入
負圧よりも高い場合には、前記１方向弁が閉じ、倍力装
置内の負圧が保持されるようにしてある。2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a vehicle brake device provided with a booster (vacuum servo) which uses a suction negative pressure of an engine as a boost source. In the booster,
A mechanical one-way valve is provided in the pipe for introducing the suction negative pressure, and when the suction negative pressure of the engine is higher than the negative pressure in the booster, the one-way valve opens and the booster While introducing the suction negative pressure into the booster, if the negative pressure in the booster is higher than the suction negative pressure of the engine, the one-way valve is closed to keep the negative pressure in the booster. There is.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記１方向
弁の故障・劣化によってシート不良が生じ、配管を完全
に閉じることができなくなると、本来、配管を閉じて倍
力装置内の負圧を閉じ込めておくべき状態において、倍
力装置内の負圧がエンジン側に逃げ出し、これによって
倍力装置内の負圧が低下して（大気圧に近づいて）、大
きなブレーキ踏力が要求されるようになってしまうとい
う問題が発生する。By the way, if the one-way valve fails or deteriorates to cause a seat defect and the pipe cannot be completely closed, the pipe is originally closed to reduce the negative pressure in the booster. In the state where it should be confined, the negative pressure in the booster escapes to the engine side, which reduces the negative pressure in the booster (approaching atmospheric pressure) and requires a large brake pedal force. There is a problem of becoming.
【０００４】従って、前記１方向弁におけるシート不良
の有無を診断することが望まれており、本願発明は、前
記１方向弁のシート不良の発生を診断できる診断装置を
提供することにより、シート不良による倍力装置の機能
低下を早期にかつ確実に解消できるようにすることを目
的とする。Therefore, it is desired to diagnose the presence or absence of a seat defect in the one-way valve, and the present invention provides a diagnostic device capable of diagnosing the occurrence of a seat defect in the one-way valve to provide a seat defect. It is an object of the present invention to make it possible to quickly and surely eliminate the functional deterioration of the booster caused by.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】そのため請求項１記載の
発明は、エンジンの吸入負圧を倍力源とする倍力装置を
備えると共に、前記倍力装置にエンジンの吸入負圧を導
入するための配管に１方向弁を備えてなる車両用ブレー
キ装置の故障診断装置であって、エンジンの吸入負圧の
増減変化に同調して前記倍力装置内の負圧が増減変化す
るときに、前記１方向弁の故障発生を診断することを特
徴とする。Therefore, the invention according to claim 1 is provided with a booster device having a suction negative pressure of the engine as a boost source, and for introducing the suction negative pressure of the engine into the booster. Is a failure diagnostic device for a vehicle brake device having a one-way valve in a pipe, wherein when the negative pressure in the booster increases or decreases in synchronization with an increase or decrease in intake negative pressure of the engine, It is characterized by diagnosing the failure occurrence of the one-way valve.
【０００６】かかる構成によると、エンジンの吸入負圧
が減少変化すると、同時に倍力装置内の負圧も減少変化
し、また、エンジンの吸入負圧が増大変化すると、同時
に倍力装置内の負圧も増大変化する場合には、１方向弁
のシート機能が発揮されていないものと判断し、１方向
弁の故障発生を診断する。請求項２記載の発明は、エン
ジンの吸入負圧を倍力源とする倍力装置を備えると共
に、前記倍力装置にエンジンの吸入負圧を導入するため
の配管に１方向弁を備えてなる車両用ブレーキ装置の故
障診断装置であって、エンジンの絞り弁開度の増減変化
に同期して前記倍力装置内の負圧が増減変化するとき
に、前記１方向弁の故障発生を診断することを特徴とす
る。According to this structure, when the suction negative pressure of the engine decreases and changes, the negative pressure in the booster also decreases and when the suction negative pressure of the engine increases and changes, the negative pressure in the booster simultaneously increases. When the pressure also increases and changes, it is judged that the seat function of the one-way valve is not exerted, and the occurrence of failure of the one-way valve is diagnosed. According to a second aspect of the present invention, the booster includes a suction negative pressure of the engine as a boost source, and a pipe for introducing the suction negative pressure of the engine into the booster includes a one-way valve. A failure diagnosis device for a vehicle brake device, which diagnoses a failure occurrence of the one-way valve when a negative pressure in the booster device increases or decreases in synchronization with an increase or decrease in an opening degree of an throttle valve of an engine. It is characterized by
【０００７】かかる構成によると、絞り弁開度の変化は
エンジンの吸入負圧の変動を招き、開度の増大変化は負
圧の低下を、開度の減少変化は負圧の増大を生じさせる
ことになり、開度の増大変化に同期して倍力装置内の負
圧が減少変化し、開度の減少変化に同期して倍力装置内
の負圧が増大変化する場合には、１方向弁のシート機能
が発揮されていないものと判断し、１方向弁の故障発生
を診断する。According to this structure, a change in the throttle valve opening causes a change in the intake negative pressure of the engine, an increase in the opening causes a decrease in the negative pressure, and a decrease in the opening causes an increase in the negative pressure. Therefore, in the case where the negative pressure in the booster decreases and changes in synchronization with the increase in the opening, and the negative pressure in the booster increases and changes in synchronization with the decrease in the opening, 1 It is judged that the seat function of the directional valve is not being exerted, and the failure occurrence of the one-way valve is diagnosed.
【０００８】請求項３記載の発明は、エンジンの吸入負
圧を倍力源とする倍力装置を備えると共に、前記倍力装
置にエンジンの吸入負圧を導入するための配管に１方向
弁を備えてなる車両用ブレーキ装置の故障診断装置であ
って、図１に示すように構成される。図１において、吸
入負圧検出手段はエンジンの吸入負圧を検出し、負圧検
出手段は前記倍力装置内の負圧を検出する。According to a third aspect of the present invention, there is provided a booster that uses a suction negative pressure of the engine as a boost source, and a one-way valve is provided in a pipe for introducing the suction negative pressure of the engine to the booster. It is a failure diagnostic device for a vehicle brake device that is provided and is configured as shown in FIG. In FIG. 1, the suction negative pressure detection means detects the suction negative pressure of the engine, and the negative pressure detection means detects the negative pressure in the booster.
【０００９】ここで、故障診断手段は、前記吸入負圧検
出手段で検出された吸入負圧の変動特性と前記負圧検出
手段で検出された前記倍力装置内の負圧の変動特性とを
比較して、前記１方向弁の故障の有無を診断する。かか
る構成によると、エンジンの吸入負圧と、倍力装置内の
負圧の検出値とを相対比較し、両者の変動特性の相違に
基づいて１方向弁の故障（シート不良）の有無を診断す
る。尚、エンジンの吸入負圧をセンサによって直接的に
検出させても良いし、吸入空気量，吸気絞り弁開度など
の運転条件から推定させる構成であっても良い。Here, the failure diagnosing means determines the variation characteristic of the suction negative pressure detected by the suction negative pressure detecting means and the variation characteristic of the negative pressure in the booster detected by the negative pressure detecting means. By comparison, the presence / absence of a failure of the one-way valve is diagnosed. With this configuration, the negative suction pressure of the engine is relatively compared with the negative pressure detection value in the booster, and the presence or absence of a one-way valve failure (seat defect) is diagnosed based on the difference in the fluctuation characteristics of the two. To do. The intake negative pressure of the engine may be directly detected by a sensor, or may be estimated from operating conditions such as the intake air amount and the intake throttle valve opening.
【００１０】請求項４記載の発明では、前記故障診断手
段が、前記検出された吸入負圧の増減変化に同調して前
記負圧検出手段で検出される前記倍力装置内の負圧が増
減変化するときに、前記１方向弁の故障発生を診断する
構成とした。かかる構成によると、推定したエンジンの
吸入負圧が減少変化するときに、同時に倍力装置内の負
圧の検出値も減少変化し、また、推定したエンジンの吸
入負圧が増大変化すると、同時に倍力装置内の負圧の検
出値も増大変化する場合には、１方向弁のシート機能が
発揮されていないものと判断し、１方向弁の故障発生を
診断する。According to a fourth aspect of the present invention, the failure diagnosing means increases or decreases the negative pressure in the booster detected by the negative pressure detecting means in synchronism with the increase or decrease in the detected suction negative pressure. When it changes, it is configured to diagnose the occurrence of a failure of the one-way valve. According to this configuration, when the estimated engine suction negative pressure decreases and decreases, the negative pressure detection value in the booster simultaneously decreases and when the estimated engine suction negative pressure increases and changes simultaneously. When the detected value of the negative pressure in the booster also increases and changes, it is determined that the seat function of the one-way valve is not exerted, and the failure occurrence of the one-way valve is diagnosed.
【００１１】請求項５記載の発明は、エンジンの吸入負
圧を倍力源とする倍力装置を備えると共に、前記倍力装
置にエンジンの吸入負圧を導入するための配管に１方向
弁を備えてなる車両用ブレーキ装置の故障診断装置であ
って、図２に示すように構成される。図２において、絞
り弁開度検出手段はエンジンの絞り弁開度を検出し、負
圧検出手段は前記倍力装置内の負圧を検出する。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a booster having a suction negative pressure of the engine as a booster source, and a one-way valve is provided in a pipe for introducing the suction negative pressure of the engine to the booster. A failure diagnosis device for a vehicle brake device, which is provided, and is configured as shown in FIG. In FIG. 2, the throttle valve opening detecting means detects the throttle valve opening of the engine, and the negative pressure detecting means detects the negative pressure in the booster.
【００１２】そして、故障診断手段は、前記絞り弁開度
検出手段で検出された絞り弁開度の変動特性と前記負圧
検出手段で検出された前記倍力装置内の負圧の変動特性
とを比較して、前記１方向弁の故障の有無を診断する。
かかる構成によると、エンジンの吸入負圧の変化に相関
する絞り弁開度と、倍力装置内の負圧の検出値とを相対
比較し、両者の変動特性の相違に基づいて１方向弁の故
障（シート不良）の有無を診断する。The failure diagnosing means has a variation characteristic of the throttle valve opening detected by the throttle valve opening detecting means and a variation characteristic of the negative pressure in the booster detected by the negative pressure detecting means. And the presence or absence of failure of the one-way valve is diagnosed.
With this configuration, the throttle valve opening degree that correlates with the change in the intake negative pressure of the engine and the detected value of the negative pressure in the booster are compared relative to each other, and the one-way valve Diagnose whether there is a failure (sheet defect).
【００１３】請求項６記載の発明では、前記故障診断手
段が、前記検出された絞り弁開度の増減変化に同期して
前記負圧検出手段で検出される前記倍力装置内の負圧が
増減変化するときに、前記１方向弁の故障発生を診断す
る構成とした。かかる構成によると、絞り弁開度の変化
はエンジンの吸入負圧と相関し、開度の増大変化は負圧
の低下を、開度の減少変化は負圧の増大を生じさせるこ
とになるから、開度の増大変化に同期して倍力装置内の
負圧が減少変化し、開度の減少変化に同期して倍力装置
内の負圧が増大変化する場合には、１方向弁のシート機
能が発揮されていないものと判断し、１方向弁の故障発
生を診断する。According to a sixth aspect of the present invention, the failure diagnosis means detects the negative pressure in the booster detected by the negative pressure detection means in synchronization with the detected increase / decrease in the throttle valve opening. When the increase / decrease is changed, the failure of the one-way valve is diagnosed. According to such a configuration, a change in the throttle valve opening degree correlates with an intake negative pressure of the engine, an increase change in the opening degree causes a decrease in the negative pressure, and a decrease change in the opening degree causes an increase in the negative pressure. When the negative pressure in the booster decreases and changes in synchronization with the increase in opening, and the negative pressure in the booster increases and changes in synchronization with the decrease in opening, the one-way valve It is judged that the seat function is not exerted and the failure occurrence of the one-way valve is diagnosed.
【００１４】請求項７記載の発明では、前記車両用ブレ
ーキ装置の非作動状態を検出する非作動状態検出手段を
備え、前記故障診断手段が、前記非作動状態検出手段に
より前記車両用ブレーキ装置の非作動状態が検出されて
いるときにのみ故障診断を行う構成とした。かかる構成
によると、ブレーキ作動に影響されて倍力装置内の負圧
が変動するときには診断を行わず、ブレーキの非作動状
態であって、１方向弁によるシート機能とエンジンの吸
入負圧とによって倍力装置内の負圧が決定されるときに
のみ、倍力装置内の負圧の検出結果に基づく故障診断を
行わせる。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a non-operating state detecting means for detecting a non-operating state of the vehicle brake device, and the failure diagnosing means detects the non-operating state of the vehicle brake device. The configuration is such that the failure diagnosis is performed only when the non-operation state is detected. With such a configuration, when the negative pressure in the booster changes due to the brake operation, the diagnosis is not performed, and the brake is inactive and the seat function by the one-way valve and the suction negative pressure of the engine Only when the negative pressure in the booster is determined, the failure diagnosis based on the detection result of the negative pressure in the booster is performed.
【００１５】[0015]
【発明の効果】請求項１記載の発明によると、エンジン
の吸入負圧の増減変化に同調して倍力装置内の負圧が変
動するか否かに基づいて、１方向弁のシート不良の有無
を診断できるという効果がある。請求項２記載の発明に
よると、エンジンの吸入負圧に相関する絞り弁開度の増
減変化に同期して倍力装置内の負圧が変動するか否かに
基づいて、１方向弁のシート不良の有無を簡便に診断で
きるという効果がある。According to the first aspect of the present invention, the seat failure of the one-way valve is determined based on whether the negative pressure in the booster fluctuates in synchronization with the increase or decrease in the intake negative pressure of the engine. There is an effect that the existence can be diagnosed. According to the second aspect of the present invention, the seat of the one-way valve is based on whether the negative pressure in the booster changes in synchronization with the increase / decrease in the throttle valve opening degree that correlates with the suction negative pressure of the engine. There is an effect that the presence or absence of defects can be easily diagnosed.
【００１６】請求項３記載の発明によると、エンジンの
吸入負圧と倍力装置内の負圧との相対比較により、１方
向弁の故障の有無を診断できるという効果がある。請求
項４記載の発明によると、エンジン吸入負圧と倍力装置
内の負圧とが同調して増減変化するか否かに基づいて、
１方向弁のシート不良によって倍力装置内の負圧を保持
することができない状態を診断できるという効果があ
る。According to the third aspect of the invention, there is an effect that it is possible to diagnose the presence / absence of a failure of the one-way valve by a relative comparison between the suction negative pressure of the engine and the negative pressure in the booster. According to the invention described in claim 4, based on whether the engine suction negative pressure and the negative pressure in the booster increase or decrease in synchronization with each other,
There is an effect that it is possible to diagnose a state where the negative pressure in the booster cannot be maintained due to a defective seat of the one-way valve.
【００１７】請求項５記載の発明によると、エンジンの
吸入負圧に相関する絞り弁開度と倍力装置内の負圧との
相対比較により、１方向弁の故障の有無を簡便に診断で
きるという効果がある。請求項６記載の発明によると、
エンジン吸入負圧に相関する絞り弁開度と倍力装置内の
負圧とが同期して増減変化するか否かに基づいて、１方
向弁のシート不良によって倍力装置内の負圧を保持する
ことができない状態を診断できるという効果がある。According to the fifth aspect of the invention, the presence / absence of a failure of the one-way valve can be easily diagnosed by the relative comparison between the throttle valve opening degree correlated with the suction negative pressure of the engine and the negative pressure in the booster. There is an effect. According to the invention of claim 6,
The negative pressure in the booster is maintained due to a seat defect of the one-way valve based on whether the throttle valve opening correlated with the engine suction negative pressure and the negative pressure in the booster increase or decrease in synchronization. This has the effect of diagnosing a condition that cannot be done.
【００１８】請求項７記載の発明によると、ブレーキ作
動に伴う倍力装置内の負圧変動に影響されて、１方向弁
の故障が誤診断されることを防止できるという効果があ
る。According to the invention described in claim 7, there is an effect that it is possible to prevent the failure of the one-way valve from being erroneously diagnosed due to the influence of the negative pressure fluctuation in the booster accompanying the brake operation.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
する。図３は、実施の形態における車両用エンジン及び
ブレーキ装置のシステム構成を示す図である。エンジン
１には、エアクリーナ２で濾過された空気が、電制式の
スロットル弁（絞り弁）３で計量され、吸気弁４を介し
てシリンダ内に吸引される。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 3 is a diagram showing a system configuration of the vehicle engine and the brake device according to the embodiment. In the engine 1, the air filtered by the air cleaner 2 is metered by an electrically controlled throttle valve (throttle valve) 3 and sucked into the cylinder via an intake valve 4.
【００２０】エンジン１の各気筒には、燃焼室内に直接
燃料（ガソリン）を噴射する電磁式の燃料噴射弁５がそ
れぞれに設けられ、該燃料噴射弁５から噴射された燃料
によってシリンダ内に混合気が形成される。シリンダ内
の混合気は、点火栓６による火花点火によって着火燃焼
し、燃焼排気は、排気弁７を介して排出され、触媒８で
浄化された後大気中に放出される。Each cylinder of the engine 1 is provided with an electromagnetic fuel injection valve 5 for injecting fuel (gasoline) directly into the combustion chamber, and the fuel injected from the fuel injection valve 5 mixes in the cylinder. Qi is formed. The air-fuel mixture in the cylinder is ignited and burned by spark ignition by the spark plug 6, and the combustion exhaust gas is discharged through the exhaust valve 7, purified by the catalyst 8 and then discharged into the atmosphere.
【００２１】本実施の形態におけるエンジン１は、上記
構成により直噴式火花点火機関（直噴式ガソリン機関）
を構成する。スロットル弁３下流側の吸気管には、シリ
ンダ内にスワールを発生させるべく吸気管における吸気
の流れを制御するスワール制御弁９が備えられており、
このスワール制御弁９は図示しないアクチュエータによ
って開閉駆動される。The engine 1 according to the present embodiment has a direct injection type spark ignition engine (direct injection type gasoline engine) having the above-mentioned configuration.
Make up. The intake pipe downstream of the throttle valve 3 is provided with a swirl control valve 9 that controls the flow of intake air in the intake pipe to generate swirl in the cylinder.
The swirl control valve 9 is opened and closed by an actuator (not shown).
【００２２】マイクロコンピュータを内蔵したコントロ
ールユニット10は、各種センサからの検出信号に基づく
演算処理によって、燃料噴射量／時期，点火時期，スロ
ットル弁開度を電子制御する。前記各種センサとして
は、クランク角信号を出力するクランク角センサ11、ア
クセルペダル12の踏み込み量を検出するアクセル開度セ
ンサ13，車両の走行速度（以下、車速という）を検出す
る車速センサ14，エンジン１の吸入空気量を検出するエ
アフローメータ15，スロットル弁３の開度を検出するス
ロットルセンサ16等が設けられている。The control unit 10 having a built-in microcomputer electronically controls the fuel injection amount / timing, the ignition timing, and the throttle valve opening by arithmetic processing based on detection signals from various sensors. The various sensors include a crank angle sensor 11 that outputs a crank angle signal, an accelerator opening sensor 13 that detects the amount of depression of an accelerator pedal 12, a vehicle speed sensor 14 that detects a vehicle running speed (hereinafter, referred to as a vehicle speed), an engine. 1, an air flow meter 15 for detecting the intake air amount, a throttle sensor 16 for detecting the opening degree of the throttle valve 3, and the like are provided.
【００２３】前記コントロールユニット10は、前記燃料
噴射弁５による燃料噴射制御において、吸気行程中に燃
料を噴射させることで燃料を拡散させ、シリンダ内に均
質の混合気を形成させて均質燃焼を行わせる均質燃焼方
式と、圧縮行程中に噴射を行わせることで層状給気を行
って点火栓６の周囲に濃い混合気を形成させ、成層燃焼
を行わせる成層燃焼方式とを運転条件に応じて切り換え
るようになっている。In the fuel injection control by the fuel injection valve 5, the control unit 10 injects the fuel during the intake stroke to diffuse the fuel and form a homogeneous air-fuel mixture in the cylinder for homogeneous combustion. Depending on the operating conditions, there are a homogeneous combustion method that causes injection and a stratified charge that performs injection during the compression stroke to form a rich air-fuel mixture around the spark plug 6 and perform stratified combustion. It is designed to be switched.
【００２４】また、本実施の形態における車両には、エ
ンジン１の吸入負圧を倍力源とするバキュームサーボ
（倍力装置）21ａをブレーキペダル24とマスタシリンダ
21ｂとの間に設けてなるマスターバック21を備えたブレ
ーキ装置が設けられており、このバキュームサーボ21ａ
に負圧を導入させる配管22は、前記スワール制御弁９下
流側の吸気管に接続されている。Further, in the vehicle according to the present embodiment, a vacuum servo (power booster) 21a which uses a suction negative pressure of the engine 1 as a power source is provided as a brake pedal 24 and a master cylinder.
There is provided a brake device having a master back 21 provided between the vacuum servo 21a and the master servo 21a.
A pipe 22 for introducing a negative pressure to is connected to an intake pipe downstream of the swirl control valve 9.
【００２５】スワール制御弁９の閉制御時には、スロッ
トル弁３の直下よりもスワール制御弁９下流側の負圧が
より高くなるから、スロットル弁３下流側でスワール制
御弁９上流側の吸気管に前記配管22を接続させる構成に
比べて、より高い負圧を前記バキュームサーボ21ａに導
入させることが可能である。尚、前記配管22を、スロッ
トル弁３の下流側でかつスワール制御弁９上流側に接続
させる構成としても良い。When the swirl control valve 9 is closed, the negative pressure on the downstream side of the swirl control valve 9 becomes higher than that immediately below the throttle valve 3. Therefore, the intake pipe on the upstream side of the swirl control valve 9 is located on the downstream side of the throttle valve 3. It is possible to introduce a higher negative pressure into the vacuum servo 21a as compared with the configuration in which the pipe 22 is connected. The pipe 22 may be connected to the downstream side of the throttle valve 3 and the upstream side of the swirl control valve 9.
【００２６】前記配管22の途中には、機械式の１方向弁
（チェックバルブ）23が介装されており、バキュームサ
ーボ21ａ側の負圧がエンジン１の吸入負圧よりも低い
（大気圧に近い）ときに前記１方向弁23が開いて倍力源
としての負圧の導入が行われる一方、バキュームサーボ
21ａ側の負圧がエンジン１の吸入負圧よりも大きいとき
には、前記１方向弁23が閉じてバキュームサーボ21ａ内
に負圧が閉じ込められるようになっている。A mechanical one-way valve (check valve) 23 is provided in the middle of the pipe 22, and the negative pressure on the side of the vacuum servo 21a is lower than the suction negative pressure of the engine 1 (at atmospheric pressure). At the same time), the one-way valve 23 is opened to introduce a negative pressure as a boost source, while the vacuum servo
When the negative pressure on the side of 21a is larger than the suction negative pressure of the engine 1, the one-way valve 23 is closed and the negative pressure is confined in the vacuum servo 21a.
【００２７】ブレーキペダル24には、該ブレーキペダル
24の踏み込み操作を検出するためのブレーキスイッチ25
が付設されており、このブレーキスイッチ25からの信号
は、前記コントロールユニット10に入力されるようにな
っている。また、前記マスターバック21のバキュームサ
ーボ21ａ内の負圧を検出する負圧センサ26（負圧検出手
段）が設けられており、この負圧センサ26からの信号も
前記コントロールユニット10に入力される。The brake pedal 24 includes:
Brake switch 25 for detecting the depression operation of 24
Is additionally provided, and the signal from the brake switch 25 is input to the control unit 10. Further, a negative pressure sensor 26 (negative pressure detecting means) for detecting a negative pressure in the vacuum servo 21a of the master back 21 is provided, and a signal from the negative pressure sensor 26 is also input to the control unit 10. .
【００２８】上記のように、本実施の形態におけるブレ
ーキ装置には、エンジン１の吸入負圧を倍力源とするバ
キュームサーボ21ａが備えられているが、超希薄空燃比
で燃焼を行わせる成層燃焼時には、均質燃焼時に比べて
スロットル弁３を開けて空気をより多く取り込む必要が
あるため、均質燃焼に比べてバキュームサーボ21ａの倍
力源となる吸入負圧が一般的に小さくなってしまう。そ
こで、コントロールユニット10は、負圧センサ26で検出
される負圧が閾値（許容最小値）を下回るときには、成
層燃焼から均質燃焼へ強制的に切り換えて、前記バキュ
ームサーボ21ａ内の負圧が確保されるようにする。As described above, the brake system according to the present embodiment is provided with the vacuum servo 21a which uses the suction negative pressure of the engine 1 as a boosting source, but stratification for performing combustion with an ultra-lean air-fuel ratio. During combustion, it is necessary to open the throttle valve 3 and take in more air than during homogeneous combustion, so the suction negative pressure, which is the boost source of the vacuum servo 21a, is generally smaller than in homogeneous combustion. Therefore, when the negative pressure detected by the negative pressure sensor 26 falls below a threshold value (allowable minimum value), the control unit 10 forcibly switches from stratified combustion to homogeneous combustion to secure the negative pressure in the vacuum servo 21a. To be done.
【００２９】しかし、前記１方向弁23の故障・劣化によ
りシート不良が発生して、前記バキュームサーボ21ａ内
の負圧がエンジンの吸入負圧よりも高いのに、配管22が
前記１方向弁23により完全に閉じられない状態となる
と、エンジンの吸入負圧が低下した場合に、これに伴っ
て前記バキュームサーボ21ａ内の負圧も低下してしま
い、前記バキュームサーボ21ａ内に負圧を確保しておく
ことができなくなってしまう。However, even if the negative pressure in the vacuum servo 21a is higher than the suction negative pressure of the engine due to a defective seat due to the failure or deterioration of the one-way valve 23, the pipe 22 has the one-way valve 23. When the suction negative pressure of the engine decreases, the negative pressure in the vacuum servo 21a also decreases accordingly, and the negative pressure is secured in the vacuum servo 21a. I can't keep it.
【００３０】そこで、本実施の形態では、図４のフロー
チャートに示すようにして、前記１方向弁23の故障（シ
ート不良）の有無を診断するようにしてある。図４のフ
ローチャートにおいて、まず、ステップ１（図中にはＳ
１と記してある。以下同様）では、ブレーキスイッチ25
のオン・オフに基づいて、ブレーキの作動・非作動状態
を判別する。Therefore, in the present embodiment, as shown in the flow chart of FIG. 4, the presence / absence of a failure (sheet defect) of the one-way valve 23 is diagnosed. In the flowchart of FIG. 4, first, step 1 (in the figure, S
It is written as 1. The same applies hereafter) with the brake switch 25
The operating state of the brake is determined based on the ON / OFF state of.
【００３１】ブレーキスイッチ25がオンであって作動状
態として判別されるときには、前記バキュームサーボ21
ａ内の負圧が変動して、前記負圧センサ26の検出結果を
用いて行われる故障診断の精度が低下するので、故障診
断を行うことなくそのまま本ルーチンを終了させる。そ
して、ブレーキスイッチ25がオフであって非作動状態と
して判別されるときに（非作動状態検出手段）、ステッ
プ２へ進む。When the brake switch 25 is on and it is determined that the brake switch 25 is operating, the vacuum servo 21
Since the negative pressure in a changes and the accuracy of the failure diagnosis performed using the detection result of the negative pressure sensor 26 decreases, this routine is ended without performing the failure diagnosis. When the brake switch 25 is off and it is determined that the brake switch 25 is in the inactive state (inactive state detecting means), the process proceeds to step 2.
【００３２】ステップ２では、エアフローメータ15で検
出されたエンジンの吸入空気量を読み込む。次のステッ
プ３では、スロットルセンサ16で検出されたスロットル
弁３（絞り弁）の開度を読み込む。ステップ４では、前
記読み込んだ吸入空気量とスロットル弁開度とに基づい
てエンジンの吸入負圧を演算する（吸入負圧検出手
段）。ここでは、吸入空気量とスロットル弁開度とに基
づいてエンジンの吸入負圧を間接的に検出させる構成と
したが、吸気圧センサを設けて直接的に検出させる構成
としても良い。In step 2, the intake air amount of the engine detected by the air flow meter 15 is read. In the next step 3, the opening of the throttle valve 3 (throttle valve) detected by the throttle sensor 16 is read. In step 4, the intake negative pressure of the engine is calculated based on the read intake air amount and throttle valve opening (intake negative pressure detection means). Here, the intake negative pressure of the engine is indirectly detected based on the intake air amount and the throttle valve opening, but an intake pressure sensor may be provided to directly detect the intake negative pressure.
【００３３】ステップ５では、負圧センサ26で検出され
たバキュームサーボ21ａ内の負圧を読み込む。ステップ
６では、前記ステップ４で演算される吸入負圧と、前記
ステップ５で読み込まれるバキュームサーボ21ａ内の負
圧とを、一定時間について相対比較し、吸入負圧の増減
変化に同調してバキュームサーボ21ａ内の負圧が増減変
化しているか否かを判別する（故障診断手段）。In step 5, the negative pressure in the vacuum servo 21a detected by the negative pressure sensor 26 is read. In step 6, the suction negative pressure calculated in step 4 and the negative pressure in the vacuum servo 21a read in step 5 are compared with each other for a certain period of time, and the vacuum is synchronized with the increase or decrease in the suction negative pressure. It is determined whether the negative pressure in the servo 21a is increasing or decreasing (fault diagnosis means).
【００３４】エンジンの吸入負圧が増大変化していると
きに、バキュームサーボ21ａ内の負圧も増大変化し、エ
ンジンの吸入負圧が減少変化しているときに、バキュー
ムサーボ21ａ内の負圧も減少変化する場合には、エンジ
ンの吸入負圧とバキュームサーボ21ａ内の負圧とが同調
して増減変化していると判断する。前記１方向弁23の故
障・劣化によってシート不良が発生すると、配管22を介
してバキュームサーボ21ａ内とエンジンの吸気管とが常
時連通されることになるので、上記のようにエンジンの
吸入負圧の増減変化に同調して、バキュームサーボ21ａ
内の負圧が増減変化することになる（図５参照）。When the intake negative pressure of the engine is increasing, the negative pressure in the vacuum servo 21a is also increasing, and when the intake negative pressure of the engine is decreasing, the negative pressure in the vacuum servo 21a is changing. If it also decreases, it is determined that the suction negative pressure of the engine and the negative pressure in the vacuum servo 21a are synchronously increased or decreased. When a seat defect occurs due to a failure or deterioration of the one-way valve 23, the inside of the vacuum servo 21a and the intake pipe of the engine are always communicated with each other via the pipe 22, and thus the suction negative pressure of the engine as described above. The vacuum servo 21a
The negative pressure inside will increase or decrease (see FIG. 5).
【００３５】前記１方向弁23が正常に機能するときに
は、バキュームサーボ21ａ内の負圧よりも小さい領域で
のエンジン吸入負圧の変動は、バキュームサーボ（倍力
装置）内の負圧に影響を与えず、バキュームサーボ21ａ
内の負圧よりも大きな領域でのエンジン吸入負圧の増大
変化のみに、バキュームサーボ21ａ内の負圧が同調する
ことになる。従って、正常時には、エンジン吸入負圧と
バキュームサーボ21ａ内の負圧とは、一部の限定された
条件においてのみ同調することになり、同調変化してい
るか否かに基づいてシート不良の有無を診断できること
なる。When the one-way valve 23 functions normally, the fluctuation of the engine suction negative pressure in a region smaller than the negative pressure in the vacuum servo 21a affects the negative pressure in the vacuum servo (power booster). Vacuum servo 21a without giving
The negative pressure in the vacuum servo 21a is synchronized only with the increase change of the engine suction negative pressure in a region larger than the negative pressure inside. Therefore, under normal conditions, the engine suction negative pressure and the negative pressure in the vacuum servo 21a are synchronized only under some limited conditions, and it is determined whether or not there is a seat defect based on whether or not the synchronization is changed. It can be diagnosed.
【００３６】前記同調変化についての判別において、エ
ンジンの吸入負圧の変化が必要となるので、加減速を含
む一定時間内でエンジンの吸入負圧とバキュームサーボ
21ａ内の負圧とを相対比較させると良い。また、増減変
化しているか否かの定量的な判断は、例えば、単位時間
当たりの変化方向を、エンジン吸入負圧とバキュームサ
ーボ21ａ内の負圧とについてそれぞれ求め、同じ方向に
変化していると判断された回数をカウントして、相対比
較を行わせる時間内において、同方向に変化していた時
間割合として判別させることができる。Since it is necessary to change the suction negative pressure of the engine in the determination of the tuning change, it is necessary to change the suction negative pressure of the engine and the vacuum servo within a fixed time including acceleration and deceleration.
It is advisable to compare the negative pressure in 21a relative to each other. In addition, in quantitative determination of whether the increase / decrease is changing, for example, the changing directions per unit time are obtained for the engine suction negative pressure and the negative pressure in the vacuum servo 21a, and the changing directions are the same. It is possible to count the number of times determined to be such that it is possible to determine as the time ratio of changing in the same direction within the time for performing the relative comparison.
【００３７】上記図４のフローチャートに示した例で
は、エンジンの吸入負圧を、スロットル弁（絞り弁）開
度と吸入空気量とに基づいて演算させる構成としたが、
エンジンの吸入負圧は、スロットル弁開度変化に相関し
て変化するので、簡易的には、図６のフローチャートに
示すようにして、故障診断を行わせることも可能であ
る。In the example shown in the flow chart of FIG. 4, the intake negative pressure of the engine is calculated based on the throttle valve (throttle valve) opening and the intake air amount.
Since the intake negative pressure of the engine changes in correlation with the change in the opening of the throttle valve, it is possible to simply perform the failure diagnosis as shown in the flowchart of FIG.
【００３８】図６のフローチャートにおいて、ステップ
21では、ブレーキスイッチ25のオン・オフに基づいて、
ブレーキの作動・非作動状態を判別し、非作動状態であ
れば、ステップ22へ進む。ステップ22では、スロットル
センサ16で検出されたスロットル弁開度（絞り弁開度）
を読み込む。Steps in the flowchart of FIG.
In 21, based on the on / off of the brake switch 25,
The operation / non-operation state of the brake is discriminated. In step 22, the throttle valve opening (throttle valve opening) detected by the throttle sensor 16
Read.
【００３９】ステップ23は、負圧センサ26で検出された
バキュームサーボ21ａ内の負圧を読み込む。ステップ24
では、前記ステップ22で読み込まれるスロットル弁開度
と、前記ステップ23で読み込まれるバキュームサーボ21
ａ内の負圧とを、一定時間について相対比較し、スロッ
トル弁開度の増減変化に同期してバキュームサーボ21ａ
内の負圧が増減変化しているか否かを判別する（故障診
断手段）。In step 23, the negative pressure in the vacuum servo 21a detected by the negative pressure sensor 26 is read. Step 24
Then, the throttle valve opening read in step 22 and the vacuum servo 21 read in step 23
The negative pressure in a is compared for a certain period of time, and the vacuum servo 21a is synchronized with the increase / decrease in the throttle valve opening.
It is determined whether or not the negative pressure in the inside has increased or decreased (fault diagnosis means).
【００４０】ここで、エンジンの吸入負圧の変化方向が
反転するときに、同時にバキュームサーボ21ａ内の負圧
の変化方向が反転する場合には、両者が同期して増減変
化しているものと判断するものであり、変動の周期又は
周波数が同等であれば、同期していると見做すことがで
きる。前述のように、前記１方向弁23の故障・劣化によ
ってシート不良が発生すると、配管22を介してバキュー
ムサーボ21ａ内とエンジンの吸気管とが常時連通される
ことになって、エンジンの吸入負圧の増減変化に同調し
て、バキュームサーボ21ａ内の負圧が増減変化すること
になる一方、エンジンの吸入負圧は、スロットル弁開度
の変化に相関し、開度減少に伴って吸入負圧が増大し、
また、開度増大に応じて吸入負圧が減少する（大気圧に
近づく）から、スロットル弁開度の増減変化に同期して
バキュームサーボ21ａ内の負圧が増減変化している場合
には、シート不良の発生が推定されることになる（図７
参照）。Here, when the direction of change of the negative pressure in the vacuum servo 21a is reversed at the same time when the direction of change of the suction negative pressure of the engine is reversed, it is assumed that both increase and decrease in synchronization. It is a judgment, and if the fluctuation cycle or frequency is the same, it can be regarded as being synchronized. As described above, when a seat defect occurs due to the failure or deterioration of the one-way valve 23, the inside of the vacuum servo 21a and the intake pipe of the engine are always communicated with each other via the pipe 22, so that the intake suction of the engine is reduced. While the negative pressure in the vacuum servo 21a increases and decreases in synchronization with the increase and decrease in the pressure, the intake negative pressure of the engine correlates with the change in the throttle valve opening, and the intake negative pressure decreases as the opening decreases. The pressure increases,
In addition, since the suction negative pressure decreases (approaches the atmospheric pressure) as the opening degree increases, if the negative pressure in the vacuum servo 21a increases or decreases in synchronization with the increase or decrease in the throttle valve opening, Occurrence of sheet defects will be estimated (Fig. 7).
reference).
【図１】請求項３記載の発明にかかる車両用ブレーキ装
置の基本構成を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of a vehicle brake device according to a third aspect of the invention.
【図２】請求項５記載の発明にかかる車両用ブレーキ装
置の基本構成を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing a basic configuration of a vehicle brake device according to a fifth aspect of the invention.
【図３】実施の形態におけるエンジン及びブレーキ装置
を示すシステム構成図。FIG. 3 is a system configuration diagram showing an engine and a braking device according to an embodiment.
【図４】故障診断制御の第１の実施の形態を示すフロー
チャート。FIG. 4 is a flowchart showing a first embodiment of fault diagnosis control.
【図５】１方向弁故障時におけるエンジン吸入負圧とバ
キュームサーボ内の負圧との相対関係を示すタイムチャ
ート。FIG. 5 is a time chart showing the relative relationship between the engine suction negative pressure and the negative pressure in the vacuum servo when a one-way valve fails.
【図６】故障診断制御の第２の実施の形態を示すフロー
チャート。FIG. 6 is a flowchart showing a second embodiment of failure diagnosis control.
【図７】１方向弁故障時におけるスロットル弁開度とバ
キュームサーボ内の負圧との相対関係を示すタイムチャ
ート。FIG. 7 is a time chart showing the relative relationship between the throttle valve opening and the negative pressure in the vacuum servo when a one-way valve fails.
１ エンジン ３ スロットル弁 ４ 吸気弁 ５ 燃料噴射弁 ６ 点火栓 ７ 排気弁 ８ 触媒 ９ スワール制御弁 10 コントロールユニット 11 クランク角センサ 12 アクセルペダル 13 アクセル開度センサ 14 車速センサ 15 エアフローメータ 16 スロットルセンサ 21 マスターバック 21ａ バキュームサーボ 21ｂ マスタシリンダ 22 配管 23 １方向弁 24 ブレーキペダル 25 ブレーキスイッチ 26 負圧センサ 1 engine 3 Throttle valve 4 intake valve 5 Fuel injection valve 6 spark plug 7 exhaust valve 8 catalyst 9 swirl control valve 10 Control unit 11 Crank angle sensor 12 accelerator pedal 13 Accelerator position sensor 14 Vehicle speed sensor 15 Air flow meter 16 Throttle sensor 21 Masterback 21a Vacuum servo 21b Master cylinder 22 Piping 23 One-way valve 24 brake pedal 25 brake switch 26 Negative pressure sensor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60T 17/00 B60T 13/52 B60T 17/22 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B60T 17/00 B60T 13/52 B60T 17/22
Claims (7)
置を備えると共に、前記倍力装置にエンジンの吸入負圧
を導入するための配管に１方向弁を備えてなる車両用ブ
レーキ装置の故障診断装置であって、 エンジンの吸入負圧の増減変化に同調して前記倍力装置
内の負圧が増減変化するときに、前記１方向弁の故障発
生を診断することを特徴とする車両用ブレーキ装置の故
障診断装置。1. A vehicle brake comprising a booster device having a suction negative pressure of an engine as a booster source, and a one-way valve in a pipe for introducing the suction negative pressure of the engine to the booster device. A failure diagnosis device for a device, wherein when the negative pressure in the booster increases or decreases in synchronization with an increase or decrease in intake negative pressure of an engine, a failure occurrence in the one-way valve is diagnosed. Failure diagnosing device for vehicle braking system.
置を備えると共に、前記倍力装置にエンジンの吸入負圧
を導入するための配管に１方向弁を備えてなる車両用ブ
レーキ装置の故障診断装置であって、 エンジンの絞り弁開度の増減変化に同期して前記倍力装
置内の負圧が増減変化するときに、前記１方向弁の故障
発生を診断することを特徴とする車両用ブレーキ装置の
故障診断装置。2. A vehicle brake comprising a booster device using a suction negative pressure of an engine as a booster source, and a one-way valve in a pipe for introducing the suction negative pressure of the engine to the booster device. A failure diagnosis device for a device, wherein a failure occurrence of the one-way valve is diagnosed when a negative pressure in the booster device increases / decreases in synchronization with an increase / decrease in a throttle valve opening of an engine. A failure diagnosis device for a vehicle brake device.
置を備えると共に、前記倍力装置にエンジンの吸入負圧
を導入するための配管に１方向弁を備えてなる車両用ブ
レーキ装置の故障診断装置であって、 前記エンジンの吸入負圧を検出する吸入負圧検出手段
と、 前記倍力装置内の負圧を検出する負圧検出手段と、 前記吸入負圧検出手段で検出された吸入負圧の変動特性
と前記負圧検出手段で検出された前記倍力装置内の負圧
の変動特性とを比較して、前記１方向弁の故障の有無を
診断する故障診断手段と、を含んで構成されたことを特
徴とする車両用ブレーキ装置の故障診断装置。3. A vehicle brake comprising a booster device using a negative suction pressure of an engine as a booster source, and a one-way valve in a pipe for introducing the negative suction pressure of the engine to the booster device. An apparatus failure diagnosis apparatus, comprising: suction negative pressure detecting means for detecting suction negative pressure of the engine; negative pressure detecting means for detecting negative pressure in the booster; and detection by the suction negative pressure detecting means. And a failure diagnosis means for diagnosing whether or not there is a failure in the one-way valve by comparing the fluctuation characteristics of the suction negative pressure and the fluctuation characteristics of the negative pressure in the booster detected by the negative pressure detection means. A failure diagnosis device for a vehicle brake device, comprising:
負圧の増減変化に同調して前記負圧検出手段で検出され
る前記倍力装置内の負圧が増減変化するときに、前記１
方向弁の故障発生を診断することを特徴とする請求項３
記載の車両用ブレーキ装置の故障診断装置。4. The failure diagnosis means, when the negative pressure in the booster detected by the negative pressure detection means increases or decreases in synchronization with the increase or decrease in the detected suction negative pressure. 1
4. A diagnostic method for diagnosing a failure of a directional valve.
A failure diagnosis device for a vehicle brake device as described above.
置を備えると共に、前記倍力装置にエンジンの吸入負圧
を導入するための配管に１方向弁を備えてなる車両用ブ
レーキ装置の故障診断装置であって、 エンジンの絞り弁開度を検出する絞り弁開度検出手段
と、 前記倍力装置内の負圧を検出する負圧検出手段と、 前記絞り弁開度検出手段で検出された絞り弁開度の変動
特性と前記負圧検出手段で検出された前記倍力装置内の
負圧の変動特性とを比較して、前記１方向弁の故障の有
無を診断する故障診断手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする車両用ブレーキ装
置の故障診断装置。5. A vehicle brake comprising a booster device using a suction negative pressure of the engine as a booster source, and a one-way valve in a pipe for introducing the suction negative pressure of the engine to the booster device. A device failure diagnosis device, comprising: a throttle valve opening detection means for detecting an engine throttle valve opening; a negative pressure detection means for detecting a negative pressure in the booster; and the throttle valve opening detection means. A failure for diagnosing the presence / absence of a failure of the one-way valve by comparing the fluctuation characteristic of the throttle valve opening detected by 1. with the fluctuation characteristic of the negative pressure in the booster detected by the negative pressure detecting means. A failure diagnosis device for a vehicle brake device, comprising: a diagnosis means.
弁開度の増減変化に同期して前記負圧検出手段で検出さ
れる前記倍力装置内の負圧が増減変化するときに、前記
１方向弁の故障発生を診断することを特徴とする請求項
５記載の車両用ブレーキ装置の故障診断装置。6. The failure diagnosis means, when the negative pressure in the booster detected by the negative pressure detection means increases or decreases in synchronization with the detected increase or decrease in the throttle valve opening, The failure diagnosis device for a vehicle brake device according to claim 5, wherein the failure occurrence of the one-way valve is diagnosed.
出する非作動状態検出手段を備え、前記故障診断手段
が、前記非作動状態検出手段により前記車両用ブレーキ
装置の非作動状態が検出されているときにのみ故障診断
を行うことを特徴とする請求項３〜６のいずれか１つに
記載の車両用ブレーキ装置の故障診断装置。7. A non-operating state detecting means for detecting a non-operating state of the vehicle brake device, wherein the failure diagnosing means detects the non-operating state of the vehicle brake device by the non-operating state detecting means. The failure diagnosis device for a vehicle brake device according to any one of claims 3 to 6, wherein the failure diagnosis is performed only when the vehicle brake device is operating.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19461497A JP3405134B2 (en) | 1997-07-18 | 1997-07-18 | Failure diagnosis device for vehicle brake system |
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| JP19461497A JP3405134B2 (en) | 1997-07-18 | 1997-07-18 | Failure diagnosis device for vehicle brake system |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1134856A JPH1134856A (en) | 1999-02-09 |
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Family Applications (1)
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3405134B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010143543A (en) * | 2008-12-22 | 2010-07-01 | Toyota Motor Corp | Negative pressure sensor abnormality detection device |
Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| DE19929880B4 (en) * | 1999-06-29 | 2017-08-10 | Robert Bosch Gmbh | Method and apparatus for providing negative pressure in a vehicle |
-
1997
- 1997-07-18 JP JP19461497A patent/JP3405134B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010143543A (en) * | 2008-12-22 | 2010-07-01 | Toyota Motor Corp | Negative pressure sensor abnormality detection device |
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| JPH1134856A (en) | 1999-02-09 |
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