JPH09175383A - 電動ポンプの制御装置 - Google Patents
電動ポンプの制御装置Info
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Abstract
負圧ポンプが連続回転状態に陥いるのを確実に回避す
る。 【解決手段】 マイクロコンピュータのCPUよりなる
主駆動回路21(デジタル回路)の第1ポンプ駆動信号
がONするか、或いはバックアップ駆動回路22(アナ
ログ回路)の第2ポンプ駆動信号がONすると負圧ポン
プを作動させ、第1、第2ポンプ駆動信号が共にOFF
すると負圧ポンプを停止させることにより、主駆動回路
21及びバックアップ駆動回路22の一方が故障しても
負圧ポンプの制御が継続される。比較的に信頼性の高い
主駆動回路21は比較的に信頼性の低いバックアップ駆
動回路22の故障を監視しており、バックアップ駆動回
路22の故障により負圧ポンプが連続運転状態に陥る
と、主駆動回路21はバックアップOFF信号を出力し
てバックアップ駆動回路22の作動を禁止する。
Description
ンプ駆動回路の少なくとも一方がON状態にあるときに
電動ポンプを作動させる電動ポンプの制御装置に関す
る。
する電動油圧ポンプの作動をマイクロコンピュータのC
PUにより制御するものにおいて、CPUの故障時にバ
ックアップ回路により電動油圧ポンプを制御することに
よりブレーキ用油圧の確保を図るものが、特開平6−2
98074号公報により公知である。
のは、バックアップ回路の故障診断機能を持たないため
に、そのバックアップ回路が故障すると電動油圧ポンプ
が連続回転状態に陥って無駄な電力を消費する可能性が
あった。
で、冗長機能を有するポンプ駆動回路の故障時に電動ポ
ンプが連続回転状態に陥いるのを確実に回避することを
目的とする。
に、請求項1に記載された発明は、二つの独立したポン
プ駆動回路の少なくとも一方がON状態にあるときに電
動ポンプを作動させる電動ポンプの制御装置において、
前記二つのポンプ駆動回路がデジタル回路及びアナログ
回路であり、デジタル回路はアナログ回路の不必要なO
N状態を検出したときに該アナログ回路をOFF状態に
することを特徴とする。
1の構成に加えて、前記電動ポンプは電動車両に設けら
れた油圧制動装置のブレーキ油圧を発生させる負圧タン
クを減圧するための負圧ポンプであり、前記油圧制動装
置は電動車両の回生制動時にブレーキ油圧を減圧するブ
レーキ油圧低減手段を備えており、前記デジタル回路は
アナログ回路をOFF状態にしたときに前記ブレーキ油
圧低減手段の作動を禁止することを特徴とする。
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
で、図1は電動車両の全体構成図、図2は制御系のブロ
ック図、図3はバックアップ駆動回路の回路図、図4は
バックアップ駆動回路の作用説明図、図5は相対圧制御
及び絶対圧制御を説明するグラフ、図6は負圧ポンプの
作動・停止を説明する図である。
としての一対の後輪Wr,Wrと駆動輪としての一対の
前輪Wf,Wfとを備えた4輪車であって、前輪Wf,
Wfはバッテリ1をエネルギー源とする走行用モータ2
にトランスミッション3を介して接続される。バッテリ
1と走行用モータ2との間にはパワードライブユニット
4が介装され、バッテリ1による走行用モータ2の駆動
を制御するとともに、回生制動に伴ってモータ2が発電
する電力によるバッテリ1の充電を制御する。前記パワ
ードライブユニット4はモータ制御ECU5に接続さ
れ、このモータ制御ECU5はブレーキECU6に接続
される。
リンダ8は、差圧バルブ9及びモジュレータ10を介し
て、各前輪Wf,Wfのブレーキシリンダ11f,11
fと各後輪Wr,Wrのブレーキシリンダ11r,11
rとに接続される。モジュレータ10は前輪Wf,Wf
及び後輪Wr,Wrにロック傾向が生じた場合に、それ
らのブレーキシリンダ11f,11f;11r,11r
に伝達されるブレーキ油圧を減圧する。
タ12には負圧タンク13が接続されており、この負圧
タンク13にはポンプ用モータ14で駆動される負圧ポ
ンプ15がチェック弁16を介して接続される。
検出する絶対圧センサ18が設けられるとともに、マス
タシリンダ8及び差圧バルブ9間の油路には油圧センサ
19が設けられる。前記絶対圧センサ18及び油圧セン
サ19からの信号と、車体の適所に設けた大気圧センサ
20からの信号はブレーキECU6に入力され、ブレー
キECU6は差圧バルブ9及びポンプ用モータ14の作
動を制御する。またブレーキECU6に接続されたモー
タ制御ECU5は走行用モータ2のパワードライブユニ
ット4の作動を制御する。
ジタル回路(マイクロコンピュータのCPU)よりなる
主駆動回路21と、アナログ回路よりなるバックアップ
駆動回路22とを含んでおり、主駆動回路21には、絶
対圧センサ18、油圧センサ19及び大気圧センサ20
からの信号に加えて、ポンプ用モータ14の作動を確認
するポンプ作動確認信号が入力される。主駆動回路21
は、前記各信号に基づいて差圧バルブ制御信号、フェー
ルセーフ信号(常時ハイレベル)、第1ポンプ駆動信号
及びバックアップOFF信号を出力する。主駆動回路2
1からの第1ポンプ駆動信号がトランジスタ23に入力
されると、メインリレー24がONしてポンプ用モータ
14(即ち、負圧ポンプ15)が作動する。
対圧センサ18及び大気圧センサ20からの信号に加え
て、主駆動回路21からのバックアップOFF信号が入
力され、それらの信号に基づいて第2ポンプ駆動信号を
出力する。バックアップ駆動回路22からの第2ポンプ
駆動信号がトランジスタ25に入力されると、前記メイ
ンリレー24と並列に接続されたバックアップリレー2
6がONし、ポンプ用モータ14(即ち、負圧ポンプ1
5)が作動する。
信号を出力するか、或いはバックアップ駆動回路22が
第2ポンプ駆動信号を出力すれば負圧ポンプ15が作動
し、主駆動回路21が第1ポンプ駆動信号の出力を中止
し、且つバックアップ駆動回路22が第2ポンプ駆動信
号の出力を中止したときに負圧ポンプ15が停止する。
ノイド27に対して2個のトランジスタ28,29が直
列に接続されており、一方のトランジスタ28には主駆
動回路21から差圧バルブ制御信号が入力される。差圧
バルブ制御信号で差圧バルブ9のリニアソレノイド27
をPWM制御することにより、差圧バルブ9の開度、即
ちマスタシリンダ8から前輪Wf,Wfのブレーキシリ
ンダ11f,11fに伝達されるブレーキ油圧の減圧量
が制御される。
には主駆動回路21からのフェールセーフ信号(常時ハ
イレベル)とバックアップOFF信号とが入力され、そ
の出力端子は他方のランジスタ29に接続される。バッ
クアップOFF信号の入力により第1論理回路30の出
力がローレベルになると、トランジスタ29がOFFし
て差圧バルブ9のリニアソレノイド27に対する給電が
停止し、差圧バルブ9は開弁状態に固定される。これに
より、マスタシリンダ8からのブレーキ油圧は、差圧バ
ルブ9において減圧されることなく前輪Wf,Wfのブ
レーキシリンダ11f,11fに伝達される。
示すもので、バックアップ駆動回路22は第1、第2コ
ンパレータ31,32よりなる相対圧判定回路と、第3
コンパレータ33よりなる絶対圧判定回路と、第2論理
回路34と、第3論理回路35とから構成される。
の作用を説明する。
について説明すると、ドライバーが車両を制動すべくブ
レーキペダル7を踏んでマスタシリンダ8を作動させた
とき、油圧センサ19で検出された油圧が所定値に達す
るまで、ブレーキECU6の主駆動回路21は図2に示
す差圧バルブ制御信号に基づいて差圧バルブ9を閉弁状
態に保持する。これにより、マスタシリンダ8が発生し
たブレーキ油圧が前輪Wf,Wfのブレーキシリンダ1
1f,11fに伝達されなくなり、ブレーキ油圧が伝達
される後輪Wr,Wrのブレーキシリンダ11r,11
rだけが油圧制動力を発生する。このとき、モータEC
U5がパワードライブユニット4を介して走行用モータ
2を制御することにより、差圧バルブ9の閉弁による前
輪Wf,Wfの油圧制動力の減少分に相当する回生制動
力を走行用モータ2に発生させ、走行用モータ2が発電
した電力でバッテリ1を充電する。而して、油圧制動力
の減少分を回生制動力で補ってトータルの制動力を一定
に確保しながら、油圧制動に対して回生制動を優先させ
てエネルギー回収効率を向上させ、バッテリ1の一充電
あたりの走行可能距離の延長を図ることができる。
前記所定値を越えると、主駆動回路21はブレーキペダ
ル7の踏力の増加に応じて差圧バルブ9を徐々に開弁す
るため、前輪Wf,Wfのブレーキシリンダ11f,1
1fが油圧制動力を発生し始める。即ち、差圧バルブ9
はマスタシリンダ8が発生するブレーキ油圧から前記回
生制動力の大きさに相当するブレーキ油圧を減算した差
圧を前輪Wf,Wfのブレーキシリンダ11f,11f
に伝達する。このように、回生制動力の上限値を規制す
ることにより、走行用モータ2が限界を越える回生制動
力を発生して損傷したり、バッテリ1が過充電により損
傷することが未然に回避される。
について説明する。負圧ポンプ15の作動・停止の制御
はブレーキCPU6の主駆動回路21及びバックアップ
駆動回路22の2系統により行われるもので、その主駆
動回路21及びバックアップ駆動回路22の一方が故障
しても、他方によって負圧ポンプ15の制御を継続して
行うべく冗長性が持たされている。
圧とタンク内絶対圧との相対圧により決定されるため、
大気圧の変動に関わらず前記相対圧を一定に確保するこ
とが望ましい。しかしながら、例えば車両が走行する道
路の標高が高くなると大気圧が低下するため、大気圧の
低い状態で一定の相対圧を確保しようとすると負圧ポン
プ15が連続運転状態になってしまう問題がある。
圧が得られ、且つ負圧ポンプ15が連続運転状態になら
ないように充分に低いタンク内絶対圧の上限値及び下限
値を設定しておき、これら上限値及び下限値に基づいて
負圧ポンプ15の作動・停止を制御すれば、大気圧の低
い状態でも充分な相対圧を確保しながら負圧ポンプ15
の連続運転を防止することができる。しかしながら、こ
のようにすると大気圧の高い状態で大気圧とタンク内絶
対圧との相対圧が必要以上に大きくなってしまい、エネ
ルギーロスが発生する問題がある。
0mmHgよりも高い状態では負圧ポンプ15の作動・
停止の制御を大気圧とタンク内絶対圧との相対圧に基づ
いて行い、660mmHgよりも低い状態ではタンク内
絶対圧に基づいて行うことにより前記問題の解決を図っ
ている。以下、その制御の内容を詳述する。
説明する。図3に示すバックアップ駆動回路22の相対
圧判定回路を構成する第1コンパレータ31は、そのプ
ラス入力端子に大気圧センサ20で検出した大気圧Pa
が入力され、そのマイナス入力端子に絶対圧センサ18
で検出した絶対圧Pbが入力されることにより、その出
力端子から大気圧Paと絶対圧Pbとの相対圧ΔPb
(ΔPb=Pa−Pb)を出力する。相対圧判定回路の
第2コンパレータ32は、そのプラス入力端子に予め設
定した一定の相対圧500mmHgが入力されるととも
に、そのマイナス入力端子に前記第1コンパレータ31
が出力する相対圧ΔPbが入力される。
大気圧が低い高地では相対圧ΔPbが500がmmHg
以下であるため、第2コンパレータ32の出力は常時ハ
イレベル(ON)になる。また第2コンパレータ32は
20mmHgのヒステリシスを持つもので、大気圧Pb
が高い低地(例えば、大気圧Pa=760mmHg)で
は、相対圧ΔPbが500mmHg以下(即ち、絶対圧
Pb≧260mmHg)になるとコンパレータ32の出
力がハイレベルになり、また相対圧ΔPbが520mm
Hg以上(即ち、絶対圧Pb≦240mmHg)になる
と第2コンパレータ32の出力がローレベル(OFF)
になる。
判定回路を構成する第3コンパレータ33は、そのプラ
ス入力端子にタンク内絶対圧Pbが入力され、そのマイ
ナス入力端子に予め設定された一定のタンク内絶対圧1
60mmHgが入力される。大気圧が高い低地では、タ
ンク内絶対圧Pbが160mmHg以上に維持されるた
め、第3コンパレータ33の出力は常時ハイレベル(O
N)になる。第3コンパレータ33は20mmHgのヒ
ステリシスを持つもので、大気圧が低い高地では、タン
ク内絶対圧Pbが160mmHg以上になると出力がハ
イレベルになり、またタンク内絶対圧Pbが140mm
Hg以下になると出力がローレベル(OFF)になる。
判定回路及び絶対圧判定回路からの信号が入力され、両
方の信号が共にハイレベルであれば第2論理回路34の
出力がハイレベルになり、また一方の信号がローレベル
になれば第2論理回路34の出力がローレベルになる。
このとき、主駆動回路21が第3論理回路35に後述す
るバックアップOFF信号を出力していなければ、第3
論理回路35の出力は第2論理回路34の出力に従って
変化することになる。そして第3論理回路35の出力が
ハイレベルになると、図2においてトランジスタ25を
介してバックアップリレー26がONし、負圧ポンプ1
5を駆動するポンプ用モータ14が作動する。
と、大気圧が高い低地では相対圧判定回路の出力に応じ
て(即ち、相対圧ΔPbの大小に応じて)負圧ポンプ1
5の作動・停止が制御されるもので、具体的には相対圧
ΔPbが500mmHg以下(絶対圧Pb≧260mm
Hg)になると第2ポンプ駆動信号がONし、相対圧Δ
Pbが520mmHg以上(絶対圧Pb≦240mmH
g)になると第2ポンプ駆動信号がOFFすることにな
る。
路の出力に応じて(即ち、絶対圧Pbの大小に応じて)
負圧ポンプ15の作動・停止が制御されるもので、具体
的には絶対圧Pbが160mmHg以上になると第2ポ
ンプ駆動信号がONし、絶対圧Pbが140mmHg以
下になると第2ポンプ駆動信号がOFFすることにな
る。
g)における相対圧ΔPbと負圧ポンプ15の作動・停
止との関係を示すものである。負圧ブースタ12の作動
により負圧タンク13内の負圧が消費され、相対圧ΔP
bが500mmHgまで減少するとバックアップ駆動回
路22が第2ポンプ駆動信号を出力し、その結果負圧ポ
ンプ15が作動する。図2から明らかなように、負圧ポ
ンプ15が作動してポンプ作動確認信号が主駆動回路2
1に入力されると、主駆動回路21が第1ポンプ駆動信
号をトランジスタ23に出力することによりメインリレ
ー24がONする。即ち、負圧ポンプ15は主駆動回路
21とバックアップ駆動回路22の2系統の回路により
駆動されることになる。
が520mmHgまで増加するとバックアップ駆動回路
22が第2ポンプ駆動信号をOFFするが、主駆動回路
21が継続して第1ポンプ駆動信号を出力するため、負
圧ポンプ15の運転はそのまま継続される。そして相対
圧ΔPbが更に増加して600mmHgに達すると、と
主駆動回路21が第1ポンプ駆動信号をOFFすること
により、負圧ポンプ15が停止する。
きに相対圧ΔPbに基づいて負圧ポンプ15の制御を行
うことにより、相対圧ΔPbが過度に増加してエネルギ
ーロスが発生するのを防止することができ、また大気圧
Paが所定値以下であるときにタンク内絶対圧Pbに基
づいて負圧ポンプ15の制御を行うことにより、負圧ポ
ンプ15が連続運転状態に陥ってしまうのを回避するこ
とが可能となる。
及びバックアップ駆動回路22の2系統の回路により負
圧ポンプ15の制御が行われるが、主駆動回路21及び
バックアップ駆動回路22の何れか一方が故障した場合
にも負圧ポンプ15の制御は支障なく行われる。例え
ば、主駆動回路21が故障した場合には、バックアップ
駆動回路22が前記制御をそのまま行うため、第2ポン
プ駆動信号がON/OFFすることにより負圧ポンプ1
5の制御が自動的に続行される。
バックアップ駆動回路22の信頼性はデジタル回路より
なる主駆動回路21の信頼性よりも劣るため、主駆動回
路21にはバックアップ駆動回路22の故障を監視する
機能を与えられている。例えば、主駆動回路21が第1
ポンプ駆動信号をOFFするとき、バックアップ駆動回
路22が正常であれば当然第2ポンプ駆動信号がOFF
しているため、負圧ポンプ15は必ず停止しなければな
らない。それにも関わらず、主駆動回路21が第1ポン
プ駆動信号をOFFしたときに負圧ポンプ15が停止し
なければ、バックアップ駆動回路22が故障して第2ポ
ンプ駆動信号を出力し続けていると判定することができ
る。
22の故障が判定された場合には、主駆動回路21がバ
ックアップ駆動回路22による負圧ポンプ15の作動を
禁止した上で、主駆動回路21の内部に予め記憶されて
いる制御プログラムによりバックアップ駆動回路22と
同様の制御を行う。具体的には、図2及び図3において
主駆動回路21が第3論理回路35にバックアップOF
F信号を出力すると、第2論理回路34の出力の如何に
関わらず第3論理回路35の出力がローレベルになるた
め、バックアップリレー26がOFFしてバックアップ
駆動回路22による負圧ポンプ15の作動が禁止され
る。
続運転状態に陥ることが未然に防止され、エネルギーロ
スの発生が回避される。そして、主駆動回路21は、大
気圧Paが所定値以上であるときには相対圧ΔPbに基
づいて、また大気圧Paが所定値以下であるときにはタ
ンク内絶対圧Pbに基づいて負圧ポンプ15の制御を続
行する。
定されたときに、主駆動回路21が出力するバックアッ
プOFF信号は第1論理回路30の一方の入力端子に入
力される。このとき第1論理回路30の他方の入力端子
には主駆動回路21から常時ハイレベルのフェールセー
フ信号が入力されているため、前記バックアップOFF
信号により第1論理回路30の出力はローレベルにな
り、トランジスタ29がOFFする。その結果、差圧バ
ルブ9のリニアソレノイド27に対する通電が規制さ
れ、該差圧バルブ9は開弁状態に固定される。
時であれば回生制動を行う際に差圧バルブ9を閉弁制御
してブレーキ油圧の減圧を行うべきところ、バックアッ
プ駆動回路22の故障時には差圧バルブ9を開弁状態に
固定してブレーキ油圧の減圧を禁止し、油圧制動力を最
大限に確保することができる。これにより、バックアッ
プ駆動回路22が故障しても、前述した主駆動回路21
による負圧ポンプ15の制御続行と相俟って、油圧制動
力の減少を確実に回避することができる。
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
13を減圧する負圧ポンプ15の制御を例示したが、本
発明は他の用途の電動ポンプの制御に対しても適用する
ことができる。
によれば、二つの独立したデジタル回路及びアナログ回
路で電動ポンプを作動させることにより冗長性を確保し
ながら、比較的に信頼性の高いデジタル回路で比較的に
信頼性の低いアナログ回路の故障を監視し、故障による
アナログ回路の不必要なON状態を検出したときに該ア
ナログ回路をOFF状態にすることにより、電動ポンプ
の連続作動を防止してエネルギーロスの発生を回避する
ことができる。
デジタル回路がアナログ回路をOFF状態にしたとき
に、同時に電動車両の油圧制動装置のブレーキ油圧低減
手段の作動を禁止することにより、故障の発生時に油圧
制動力の減少を最小限に抑えて信頼性を向上させること
が可能となる。
路) 22 バックアップ駆動回路(アナログ回路、ポ
ンプ駆動回路)
Claims (2)
- 【請求項1】 二つの独立したポンプ駆動回路の少なく
とも一方がON状態にあるときに電動ポンプ(15)を
作動させる電動ポンプの制御装置において、 前記二つのポンプ駆動回路がデジタル回路(21)及び
アナログ回路(22)であり、デジタル回路(21)は
アナログ回路(22)の不必要なON状態を検出したと
きに該アナログ回路(22)をOFF状態にすることを
特徴とする電動ポンプの制御装置。 - 【請求項2】 前記電動ポンプ(15)は電動車両に設
けられた油圧制動装置のブレーキ油圧を発生させる負圧
タンク(13)を減圧するための負圧ポンプであり、前
記油圧制動装置は電動車両の回生制動時にブレーキ油圧
を減圧するブレーキ油圧低減手段(9)を備えており、
前記デジタル回路(21)はアナログ回路(22)をO
FF状態にしたときに前記ブレーキ油圧低減手段(9)
の作動を禁止することを特徴とする、請求項1記載の電
動ポンプの制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33937095A JPH09175383A (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 電動ポンプの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33937095A JPH09175383A (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 電動ポンプの制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09175383A true JPH09175383A (ja) | 1997-07-08 |
Family
ID=18326827
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33937095A Pending JPH09175383A (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 電動ポンプの制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09175383A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005324781A (ja) * | 2004-04-16 | 2005-11-24 | Advics:Kk | 液圧ブレーキ装置における並列リレー回路 |
JP2008509035A (ja) * | 2004-08-06 | 2008-03-27 | コンチネンタル・テベス・アーゲー・ウント・コンパニー・オーハーゲー | 車両ブレーキシステムの駆動ユニットに圧力を供給するための装置及びこの装置を制御するための方法 |
JP2015123825A (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | ダイハツ工業株式会社 | 車両用電源装置 |
-
1995
- 1995-12-26 JP JP33937095A patent/JPH09175383A/ja active Pending
Cited By (4)
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KR101238956B1 (ko) * | 2004-08-06 | 2013-03-04 | 콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게 | 모터 차량 브레이크 시스템의 액츄에이션 기기에 압력을공급하기 위한 장치 및 이 장치를 제어하기 위한 방법 |
JP2015123825A (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | ダイハツ工業株式会社 | 車両用電源装置 |
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