特許 7537410 ブレーキシステムおよびブレーキペダル装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-13

(45)【発行日】2024-08-21

(54)【発明の名称】ブレーキシステムおよびブレーキペダル装置

(51)【国際特許分類】

   B60T 8/96 20060101AFI20240814BHJP

   B60T 17/18 20060101ALI20240814BHJP

   B60T 8/17 20060101ALI20240814BHJP

【ＦＩ】

B60T8/96

B60T17/18

B60T8/17 B

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021183589

(22)【出願日】2021-11-10

(65)【公開番号】P2023071024

(43)【公開日】2023-05-22

【審査請求日】2024-01-25

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】110001128

【氏名又は名称】弁理士法人ゆうあい特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】犬塚 孝範

(72)【発明者】

【氏名】吉田 和弘

【審査官】宮下 浩次

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－２９４１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－９３５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２０／１０４２７７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｔ ８／９６

Ｂ６０Ｔ １７／１８

Ｂ６０Ｔ ８／１７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両を制動するブレーキ回路（４０）を駆動制御するブレーキシステムにおいて、
運転者に操作されるブレーキペダル（３１）の操作量に応じたセンサ出力信号を生成し出力する４個のセンサ（１１～１４）と、
前記センサから出力されるセンサ出力信号に基づいて前記ブレーキ回路の駆動を制御する少なくとも２個の電子制御装置（２１、２２）と、を備え、
４個の前記センサを任意に第１センサ（１１）、第２センサ（１２）、第３センサ（１３）、第４センサ（１４）と呼ぶとき、
前記第１センサは、少なくとも２個の前記電子制御装置のうち所定の前記電子制御装置（２１）にセンサ出力信号を送信し、
前記第２センサは、少なくとも２個の前記電子制御装置のうち所定の前記電子制御装置とは別の前記電子制御装置（２２）にセンサ出力信号を送信し、
前記第３センサおよび前記第４センサは、センサ出力信号の送信機能（１３２、１４２、１４３）および受信機能（１３２、１４２、１３３）の少なくとも一方を有しており、
前記第３センサおよび前記第４センサのうち、一方のセンサから送信されたセンサ出力信号を受信した他方のセンサは、自ら生成したセンサ出力信号と受信したセンサ出力信号とを合成した合成信号を所定の前記電子制御装置または別の前記電子制御装置に送信するように構成されている、ブレーキシステム。

【請求項2】

前記第３センサは、自ら生成したセンサ出力信号を前記送信機能により前記第４センサに送信し、さらに前記第４センサから送信されたセンサ出力信号を前記受信機能により受信し、自ら生成したセンサ出力信号と受信したセンサ出力信号とを合成した合成信号を所定の前記電子制御装置に送信し、
前記第４センサは、自ら生成したセンサ出力信号を前記送信機能により前記第３センサに送信し、さらに前記第３センサから送信されたセンサ出力信号を前記受信機能により受信し、自ら生成したセンサ出力信号と受信したセンサ出力信号とを合成した合成信号を別の前記電子制御装置に送信するように構成されている、請求項１に記載のブレーキシステム。

【請求項3】

前記第３センサおよび前記第４センサのうち一方のセンサは、他方のセンサが送信したセンサ出力信号を前記受信機能により受信し、自ら生成したセンサ出力信号と受信したセンサ出力信号とを合成した合成信号を所定の前記電子制御装置に送信し、
前記第３センサおよび前記第４センサのうち他方のセンサは、自ら生成したセンサ出力信号を前記送信機能により一方のセンサに送信し、さらに自ら生成したセンサ出力信号を別の前記電子制御装置に送信するように構成されている、請求項１に記載のブレーキシステム。

【請求項4】

前記第３センサと前記第４センサとの通信方式として、アナログ通信、デジタル通信、デジタルバス通信のうちいずれか１つが採用される、請求項１ないし３のいずれか１つに記載のブレーキシステム。

【請求項5】

前記センサと前記電子制御装置との通信方式として、アナログ通信、デジタル通信、光通信のうちいずれか１つが採用される、請求項１ないし４のいずれか１つに記載のブレーキシステム。

【請求項6】

４個の前記センサのうち少なくとも１つの前記センサは磁気センサであり、その他の前記センサはインダクティブセンサである、請求項１ないし５のいずれか１つに記載のブレーキシステム。

【請求項7】

車両を制動するブレーキ回路（４０）を駆動制御する少なくとも２個の電子制御装置（２１、２２）を備えるブレーキシステムに用いられるブレーキペダル装置において、
運転者に操作されるブレーキペダル（３１）と、
前記ブレーキペダルの操作量に応じたセンサ出力信号を生成し出力する４個のセンサ（１１～１４）と、を備え、
４個の前記センサを任意に第１センサ（１１）、第２センサ（１２）、第３センサ（１３）、第４センサ（１４）と呼ぶとき、
前記第１センサは、少なくとも２個の前記電子制御装置のうち所定の前記電子制御装置（２１）にセンサ出力信号を送信し、
前記第２センサは、少なくとも２個の前記電子制御装置のうち所定の前記電子制御装置とは別の前記電子制御装置（２２）にセンサ出力信号を送信し、
前記第３センサおよび前記第４センサは、センサ出力信号の送信機能（１３２、１４２、１４３）および受信機能（１３２、１４２、１３３）の少なくとも一方を有しており、
前記第３センサおよび前記第４センサのうち、一方のセンサから送信されたセンサ出力信号を受信した他方のセンサは、自ら生成したセンサ出力信号と受信したセンサ出力信号とを合成した合成信号を所定の前記電子制御装置または別の前記電子制御装置に送信するように構成されている、ブレーキペダル装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両に搭載されるブレーキシステムおよびブレーキペダル装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、運転者によるブレーキペダルの操作量に応じた信号を出力するセンサの出力信号に基づいて電子制御装置がブレーキペダルの操作量を検出し、ブレーキ回路を駆動制御して車両を制動するブレーキバイワイヤシステムが知られている。なお、以下の説明では、電子制御装置を「ＥＣＵ」といい、ブレーキペダルの操作量を「ペダル操作量」といい、ブレーキバイワイヤシステムを「ブレーキシステム」ということがある。ＥＣＵは、Electronic Control Unitの略である。なお、ブレーキ回路を駆動制御するＥＣＵは、ＢＣＵと呼ばれることもある。ＢＣＵは、Brake Control Unitの略である。

【0003】

特許文献１に記載のブレーキシステムは、各実施例において、ブレーキペダルの操作量を検出する６個のセンサと、２個のＥＣＵと、２個の電源装置を備えている。なお、６個のセンサの内訳は、４個の位置センサと、２個の力センサである。このブレーキシステムでは、２個の電源装置のうち一方の電源装置から３個のセンサ（具体的には、２個の位置センサと１個の力センサ）に電力が供給され、他方の電源装置から別の３個のセンサに電力が供給される構成である。また、このブレーキシステムでは、２個のＥＣＵのうち一方のＥＣＵに対し３個のセンサ（具体的には、上記と同じ２個の位置センサと１個の力センサ）からの出力信号が送信され、他方のＥＣＵに対し別の３個のセンサからの出力信号が送信される構成である。これにより、このブレーキシステムは、一方の電源装置が故障した場合でも、他方の電源装置から電力が供給される別の３個のセンサの出力信号が他方のＥＣＵに送信されるので、その他方のＥＣＵによってブレーキ回路を駆動制御することが可能である。このように、このブレーキシステムは、電源装置の故障、およびＥＣＵの故障に対し、冗長性が図られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】国際公開第２０２１／１８５６１１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載のブレーキシステムは、電源装置の故障およびＥＣＵの故障に対して冗長性が図られているが、６個という多数のセンサを備えている。そのため、その多数のセンサが配置されるブレーキペダル装置の体格が大型化すると共に、製造コストも増加するといった問題がある。

【0006】

本発明は上記点に鑑みて、ブレーキバイワイヤシステムにおけるブレーキペダルのセンシングに対し、センサ個数の最適化とセンサ情報の最適なルーティング方法により、冗長性を確保できる必要十分なシステム構成を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するため、請求項１に係る発明によると、車両を制動するブレーキ回路（４０）を駆動制御するブレーキシステムは、４個のセンサ（１１～１４）と、少なくとも２個の電子制御装置（２１、２２）を備える。４個のセンサは、運転者に操作されるブレーキペダルの操作量に応じたセンサ出力信号を生成し出力する。少なくとも２個の電子制御装置は、センサから出力されるセンサ出力信号に基づいてブレーキ回路の駆動を制御する。ここで、４個のセンサを任意に第１センサ（１１）、第２センサ（１２）、第３センサ（１３）、第４センサ（１４）と呼ぶ。第１センサは、少なくとも２個の電子制御装置のうち所定の電子制御装置（２１）にセンサ出力信号を送信する。第２センサは、少なくとも２個の電子制御装置のうち所定の電子制御装置とは別の電子制御装置（２２）にセンサ出力信号を送信する。第３センサおよび第４センサは、センサ出力信号の送信機能（１３２、１４２、１４３）および受信機能（１３２、１４２、１３３）の少なくとも一方を有している。そして、第３センサおよび第４センサのうち、一方のセンサから送信されたセンサ出力信号を受信した他方のセンサは、自ら生成したセンサ出力信号と受信したセンサ出力信号とを合成した合成信号を所定の電子制御装置または別の電子制御装置に送信するように構成されている。

【0008】

これによれば、所定の電子制御装置または別の電子制御装置のうち少なくとも一方に、第１センサまたは第２センサのうち一方のセンサ出力信号と、第３センサと第４センサの合成信号が入力される。すなわち、所定の電子制御装置または別の電子制御装置のうち少なくとも一方には、３個のセンサのセンサ出力信号が入力される。したがって、３個のセンサのセンサ出力信号が入力される電子制御装置は、その３個のセンサのうち１個のセンサが故障した場合に、多数決判定により、その故障したセンサを特定できる。それと共に、その電子制御装置は、故障したセンサを除いた、正常なセンサ出力信号に基づいて、正確なペダル操作量を検出できる。

【0009】

また、このブレーキシステムは、所定の電子制御装置と別の電子制御装置の両方に対し、４個のセンサのうちいずれかのセンサ出力信号が入力される。そのため、所定の電子制御装置または別の電子制御装置の一方が故障した場合でも、他方の電子制御装置によりブレーキ回路を駆動制御することが可能である。したがって、このブレーキシステムは、電子制御装置の故障に対し、冗長性を確保できる。

【0010】

このように、このブレーキシステムは、多数決判定による故障したセンサの特定、及び、電子制御装置の故障に対する冗長性の確保といった機能を、４個のセンサを用いたルーティング方法により構築することが可能である。したがって、このブレーキシステムは、センサ個数の最適化により、製造コストを低減するとともに、ブレーキペダル装置の体格を小型化することができる。

【0011】

さらに、所定の電子制御装置と別の電子制御装置は、４個のセンサのセンサ出力信号に関し、所定の電子制御装置と別の電子制御装置との間の通信を必要としない。したがって、このブレーキシステムは、電子制御装置の制御処理の負荷を低減することができる。

【0012】

請求項７に係る発明はブレーキペダル装置に関するものである。ブレーキペダル装置は、車両を制動するブレーキ回路（４０）を駆動制御する少なくとも２個の電子制御装置（２１、２２）を備えるブレーキシステムに用いられる。ブレーキペダル装置は、運転者に操作されるブレーキペダル（３１）と、ブレーキペダルの操作量に応じたセンサ出力信号を生成し出力する４個のセンサ（１１～１４）とを備える。ここで、４個のセンサを任意に第１センサ（１１）、第２センサ（１２）、第３センサ（１３）、第４センサ（１４）と呼ぶ。第１センサは、少なくとも２個の電子制御装置のうち所定の電子制御装置（２１）にセンサ出力信号を送信する。第２センサは、少なくとも２個の電子制御装置のうち所定の電子制御装置とは別の電子制御装置（２２）にセンサ出力信号を送信する。第３センサおよび第４センサは、センサ出力信号の送信機能（１３２、１４２、１４３）および受信機能（１３２、１４２、１３３）の少なくとも一方を有している。そして、第３センサおよび第４センサのうち、一方のセンサから送信されたセンサ出力信号を受信した他方のセンサは、自ら生成したセンサ出力信号と受信したセンサ出力信号とを合成した合成信号を所定の電子制御装置または別の電子制御装置に送信するように構成されている。

【0013】

これによれば、請求項７に係る発明によるブレーキペダル装置も、請求項１に係る発明と同一の作用効果を奏することができる。

【0014】

なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】第１実施形態に係るブレーキシステムの概略構成を示すブロック図である。

【図2】第１実施形態に係るブレーキシステムが備えるブレーキペダル装置の側面図である。

【図3】第２実施形態に係るブレーキシステムの概略構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。

【0017】

（第１実施形態）
第１実施形態に係るブレーキシステムについて、図１および図２を参照しつつ説明する。
第１実施形態のブレーキシステムは、ブレーキペダル３１の操作量に基づいて電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」という）２１、２２がブレーキ回路４０を駆動制御して車両を制動するブレーキバイワイヤシステムである。なお、ブレーキ回路４０を駆動制御するＥＣＵは、ＢＣＵと呼ばれることもある。

【0018】

図１に示すように、第１実施形態のブレーキシステムは、４個のセンサ１１～１４と２個のＥＣＵ２１、２２を備えている。４個のセンサ１１～１４は、例えば図２に示すようなブレーキペダル装置３０に設けられる。

【0019】

図２では、ブレーキペダル装置３０の一例として、オルガン式のものを示している。オルガン式のブレーキペダル装置３０とは、ブレーキペダル３１のうち運転者に踏込操作される部位３２が搖動の軸心ＣＬに対して車両搭載時の天地方向における上方に配置されるものである。なお、図２に記載した座標は、ブレーキペダル装置３０が車両に搭載された状態の上下方向、前後方向を示すものである。

【0020】

ブレーキペダル装置３０は、ハウジング３３、ブレーキペダル３１などを備えている。ハウジング３３は、不図示のボルトなどにより車両のフロアまたはダッシュパネルに固定される。ブレーキペダル３１は、板状に形成され、車両のフロアに対して斜めに配置されている。具体的には、ブレーキペダル３１は、その上端部が車両前方となり、下端部が車両後方となるように斜めに配置されている。ブレーキペダル３１のうち上側の部位には、運転者に踏込操作される部位３２として厚肉部が設けられている。

【0021】

ブレーキペダル３１に固定された接続部材３４は、ハウジング３３の内側に設けられた不図示の回転軸に固定されている。そのため、ブレーキペダル３１は、ハウジング３３に設けられた所定の軸心ＣＬまわりに搖動可能に設けられる。なお、本明細書において、搖動とは、所定の軸心ＣＬまわりに所定角度範囲で正方向および逆方向に回転動作することをいう。

【0022】

なお、図２において図示は省略するが、ハウジング３３の内側には、運転者がブレーキペダル３１に印加する踏力に対する反力を発生させる反力発生機構、および、４個のセンサ１１～１４などが設けられている。図２では、反力発生機構および４個のセンサ１１～１４の図示を省略している。

【0023】

図１に示す４個のセンサ１１～１４は、ブレーキペダル装置３０に設けられ、運転者に踏込操作されるブレーキペダル３１の操作量に応じたセンサ出力信号を生成し、出力する。

【0024】

４個のセンサ１１～１４は、全て同一の物理量を検出するセンサを採用してもよく、或いは、それぞれ異なる物理量を検出するセンサを採用してもよい。なお、第１実施形態では、冗長性の観点から、４個のセンサ１１～１４は、ペダル操作量として、２種の物理量（例えば、ペダル揺動角とペダルストローク量）をそれぞれ異なる検出原理で検出するセンサが採用されている。具体的には、ペダル揺動角を検出するセンサとして、例えば、ホール素子または磁気抵抗素子などを用いた磁気センサが採用される。ペダルストローク量を検出するセンサとして、例えば、インダクティブセンサが採用される。なお、４個のセンサ１１～１４の種類は、上記のものに限らず、例えば、圧力センサ、光電センサなど、種々のものを採用することが可能である。

【0025】

４個のセンサ１１～１４が生成したセンサ出力信号は、２個のＥＣＵ２１、２２に伝送される。なお、その伝送方法については後述する。

【0026】

２個のＥＣＵ２１、２２は、制御処理や演算処理を行うプロセッサ、プログラムやデータ等を記憶するＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部を含むマイクロコンピュータ、およびその周辺回路で構成されている。記憶部は、非遷移的実体的記憶媒体で構成されている。ＥＣＵ２１、２２は、記憶部に記憶されたプログラムに基づいて各種制御処理および演算処理を行い、出力ポートに接続された各機器の作動を制御する。具体的には、ＥＣＵ２１、２２は、４個のセンサ１１～１４で生成されたセンサ出力信号に基づいて正確なペダル操作量を検出し、ブレーキ回路４０の駆動を制御する。

【0027】

ブレーキ回路４０として、種々の機構を採用することができる。例えば、ブレーキ回路４０として、ＥＣＵ２１、２２からの指令により電動モータが駆動してブレーキパッドをディスクブレーキロータに押し付けることで各車輪を制動する電動ブレーキを採用してもよい。または、例えば、ブレーキ回路４０として、マスターシリンダまたは液圧ポンプの動作によりブレーキ液の液圧を増加させ、各車輪に配置されたホイールシリンダを駆動し、ブレーキパッドを動作させる構成を採用してもよい。また、ブレーキ回路４０は、ＥＣＵ２１、２２からの制御信号に応じて、通常制御、ＡＢＳ制御およびＶＳＣ制御などを行うことも可能である。ＡＢＳはAnti-lock Braking Systemの略であり、ＶＳＣはVehicle Stability Controlの略である。

【0028】

次に、４個のセンサ１１～１４から２個のＥＣＵ２１、２２へのセンサ出力信号の伝送方法について説明する。

【0029】

なお、以下の説明では説明の便宜上、４個のセンサ１１～１４を、図１の紙面上側から下側へ順に、第１センサ１１、第２センサ１２、第３センサ１３、第４センサ１４と呼ぶ。また、以下の説明では説明の便宜上、２個のＥＣＵ２１、２２のうち、図１の紙面上側のものを第１ＥＣＵ２１と呼び、紙面下側のものを第２ＥＣＵ２２と呼ぶ。第１ＥＣＵ２１は「所定の電子制御装置」に対応し、第２ＥＣＵ２２は「別の電子制御装置」に対応している。また、以下の説明では説明の便宜上、図１に記載された配線を、第１～第６配線５１～５６と呼ぶ。なお、第１～第４センサ１１～１４の呼称は、ブレーキペダル装置３０への搭載位置や種類などを限定するものではない。第１ＥＣＵ２１、第２ＥＣＵ２２の呼称も、搭載位置などを限定するものではない。これらのことは、後述する第２実施形態の説明でも同じである。

【0030】

第１センサ１１は、自身のセンサ内で生成されたセンサ出力信号を、第１センサ１１の送信部１１１から第１配線５１を経由して第１ＥＣＵ２１の第１受信部２１１に送信する。

【0031】

第２センサ１２は、自身のセンサ内で生成されたセンサ出力信号を、第２センサ１２の送信部１２１から第２配線５２を経由して第２ＥＣＵ２２の第１受信部２２１に送信する。

【0032】

第１実施形態では、第３センサ１３と第４センサ１４との間の通信機能において、第３センサ１３と第４センサ１４はいずれも送信機能と受信機能を有している。すなわち、第１実施形態では、第３センサ１３と第４センサ１４はそれぞれ、センサ出力信号の送信および受信を相互に行う送受信部１３２、１４２を有している。第３センサ１３と第４センサ１４は、その一方のセンサから送信されたセンサ出力信号を受信した他方のセンサが、自らのセンサ出力信号と受信したセンサ出力信号とを合成した合成信号を第１ＥＣＵ２１または第２ＥＣＵ２２に送信するように構成されている。

【0033】

具体的には、第３センサ１３は、自身のセンサ内で生成されたセンサ出力信号を、自身の送受信部１３２から第６配線５６を経由して第４センサ１４の送受信部１４２に送信する。第４センサ１４は、自身の送受信部１４２で第３センサ１３からのセンサ出力信号を受信すると、センサ内の集積回路の信号集約機能を用いて、自ら生成したセンサ出力信号と、第３センサ１３から受信したセンサ出力信号とを合成した合成信号を生成する。なお、センサ内の集積回路として、例えばＡＳＩＣ（application specific integrated circuit の略）が用いられる。そして、第４センサ１４は、その合成信号を、自身の送信部１４１から第４配線５４を経由して第２ＥＣＵ２２の第２受信部２２２に送信する。さらに、第４センサ１４は、自身のセンサ内で生成されたセンサ出力信号を、自身の送受信部１４２から第５配線５５を経由して第３センサ１３の送受信部１３２に送信する。

【0034】

第３センサ１３は、自身の送受信部１３２で第４センサ１４からのセンサ出力信号を受信すると、センサ内の集積回路の信号集約機能を用いて、自ら生成したセンサ出力信号と、第４センサ１４から受信したセンサ出力信号とを合成した合成信号を生成する。そして、第３センサ１３は、その合成信号を、自身の送信部１３１から第３配線５３を経由して第１ＥＣＵ２１の第２受信部２１２に送信する。

【0035】

なお、第３センサ１３と第４センサ１４との通信方式として、アナログ通信、デジタル通信、デジタルバス通信などを採用することができる。デジタル通信として、ＳＰＩ、Ｉ２Ｃ、ＵＡＲＴ、ＳＥＮＴなどが例示される。ＳＰＩは、Serial Peripheral Interface の略である。Ｉ２Ｃは、Inter-Integrated Circuit の略である。ＵＡＲＴは、Universal Asynchronous Receiver/Transmitter の略である。ＳＥＮＴは、Single Edge Nibble Transmission の略である。

【0036】

また、各センサ１１～１４と各ＥＣＵ２１、２２とのとの通信方式として、アナログ通信、デジタル通信、光通信などを採用することができる。デジタル通信として、ＳＰＩ、Ｉ２Ｃ、ＵＡＲＴ、ＳＥＮＴなどが例示される。なお、ＳＥＮＴが採用される場合、送信部はドライバであり、受信部はレシーバである。また、ＳＥＮＴが採用される場合、各配線は、供給電圧線、信号線、接地線を含んでいる。

【0037】

一方、通信方式として、アナログ通信が採用される場合、送信部および受信部は、端子、配線またはコネクタである。

【0038】

以上説明したように、第１実施形態のブレーキシステムでは、第１ＥＣＵ２１に対し、第１センサ１１から送信されるセンサ出力信号と、第３センサ１３から送信される合成信号が入力される。すなわち、第１ＥＣＵ２１には、第１センサ１１と第３センサ１３と第４センサ１４のセンサ出力信号が入力される。一方、第２ＥＣＵ２２に対し、第２センサ１２から送信されるセンサ出力信号と、第４センサ１４から送信される合成信号が入力される。すなわち、第２ＥＣＵ２２には、第２センサ１２と第３センサ１３と第４センサ１４のセンサ出力信号が入力される。したがって、第１ＥＣＵ２１と第２ＥＣＵ２２は、３個のセンサのうち１個のセンサが故障した場合に、多数決判定により、その故障したセンサを特定できる。それと共に、第１ＥＣＵ２１と第２ＥＣＵ２２は、故障したセンサを除いた、正常なセンサ出力信号に基づいて、正確なペダル操作量を検出できる。

【0039】

なお、ＥＣＵ２１、２２に対して３個のセンサ出力信号が入力された場合に、多数決判定により故障したセンサを特定すると共に、正確なペダル操作量を検出する方法の具体例は、本開示と同一の出願人による日本特許出願番号２０２１－１４２７４９号を参照されたい。

【0040】

また、第１実施形態では、第１ＥＣＵ２１と第２ＥＣＵ２２の両方に対し４個のセンサ１１～１４のうちいずれかのセンサ出力信号が入力される。そのため、第１ＥＣＵ２１または第２ＥＣＵ２２の一方が故障した場合でも、他方のＥＣＵによりブレーキ回路４０を駆動制御することが可能である。したがって、このブレーキシステムは、ＥＣＵ２１、２２の故障に対し、冗長性を確保できる。

【0041】

このように、第１実施形態のブレーキシステムは、多数決判定による故障したセンサの特定、及び、ＥＣＵ２１、２２の故障に対する冗長性の確保といった機能を、４個のセンサ１１～１４を用いたルーティング方法により構築することが可能である。したがって、このブレーキシステムは、センサ個数の最適化により、製造コストを低減するとともに、ブレーキペダル装置３０の体格を小型化することができる。

【0042】

さらに、第１実施形態のブレーキシステムでは、第１ＥＣＵ２１と第２ＥＣＵ２２は、４個のセンサ１１～１４のセンサ出力信号に関し、第１ＥＣＵ２１と第２ＥＣＵ２２との間の通信を必要としない。したがって、このブレーキシステムは、ＥＣＵ２１、２２の制御処理の負荷を低減することができる。

【0043】

また、第１実施形態では、冗長性の観点から、４個のセンサ１１～１４のうち少なくとも１つのセンサは磁気センサが採用され、その他のセンサはインダクティブセンサが採用される。これによれば、第１実施形態のブレーキシステムは、４個のセンサ１１～１４について、磁気センサとインダクティブセンサといった検出原理の異なる複数の非接触センサを採用する構成である。そのため、各々のセンサが苦手とする磁性異物または導体異物の近接により、仮に、１つのセンサの出力信号が異常になったとしても、その他のセンサの出力信号は正常を保つことが可能である。したがって、このブレーキシステムは、センサの同時故障を防止することで、センサの出力信号の冗長性を確保することができる。

【0044】

（第２実施形態）
第２実施形態について説明する。第２実施形態は、第１実施形態に対して、４個のセンサ１１～１４から２個のＥＣＵ２１、２２へのセンサ出力信号の伝送方法を変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

【0045】

第２実施形態において、４個のセンサ１１～１４から２個のＥＣＵ２１、２２へのセンサ出力信号の伝送方法について、図３を参照しつつ説明する。

【0046】

第１センサ１１は、自身のセンサ内で生成されたセンサ出力信号を、第１センサ１１の送信部１１１から第１配線５１を経由して第１ＥＣＵ２１の第１受信部２１１に送信する。

【0047】

第２センサ１２は、自身のセンサ内で生成されたセンサ出力信号を、第２センサ１２の送信部１２１から第２配線５２を経由して第２ＥＣＵ２２の第１受信部２２１に送信する。

【0048】

第２実施形態では、第３センサ１３と第４センサ１４との間の通信機能において、第３センサ１３は、センサ出力信号の受信機能を有しており、第４センサ１４は、センサ出力信号の送信機能を有している。

【0049】

第４センサ１４は、自身のセンサ内で生成されたセンサ出力信号を、自身の送信部１４３から第５配線５５を経由して第３センサ１３の受信部１３３に送信する。また、第４センサ１４は、自身のセンサ内で生成されたセンサ出力信号を、第４センサ１４の送信部１４１から第４配線５４を経由して第２ＥＣＵ２２の第２受信部２２２に送信する。

【0050】

第３センサ１３は、自身の受信部１３３で第４センサ１４からのセンサ出力信号を受信すると、センサ内の集積回路の信号集約機能を用いて、自ら生成したセンサ出力信号と、第４センサ１４から受信したセンサ出力信号とを合成した合成信号を生成する。なお、センサ内の集積回路として、例えばＡＳＩＣが用いられる。そして、第３センサ１３は、その合成信号を、第３センサ１３の送信部１３１から第３配線５３を経由して第１ＥＣＵ２１の第２受信部２１２に送信する。

【0051】

なお、第３センサ１３と第４センサ１４との通信方式として、アナログ通信、デジタル通信、デジタルバス通信などを採用することができる。また、各センサ１１～１４と各ＥＣＵ２１、２２とのとの通信方式として、アナログ通信、デジタル通信、光通信などを採用することができる。デジタル通信として、ＳＰＩ、Ｉ２Ｃ、ＵＡＲＴ、ＳＥＮＴなどが例示される。

【0052】

以上説明したように、第２実施形態のブレーキシステムでは、第１ＥＣＵ２１に対し、第１センサ１１から送信されるセンサ出力信号と、第３センサ１３から送信される合成信号が入力される。すなわち、第１ＥＣＵ２１には、第１センサ１１と第３センサ１３と第４センサ１４のセンサ出力信号が入力される。したがって、第１ＥＣＵ２１は、３個のセンサのうち１個のセンサが故障した場合に、多数決判定により、その故障したセンサを特定できる。それと共に、第１ＥＣＵ２１は、故障したセンサを除いた、正常なセンサ出力信号に基づいて、正確なペダル操作量を検出できる。

【0053】

また、第２実施形態では、第１ＥＣＵ２１と第２ＥＣＵ２２に対し４個のセンサ１１～１４のうち２つ以上のセンサ出力信号が入力される。そのため、第１ＥＣＵ２１または第２ＥＣＵ２２の一方が故障した場合でも、他方のＥＣＵによりブレーキ回路４０を駆動制御することが可能である。したがって、このブレーキシステムは、ＥＣＵ２１、２２の故障に対し、冗長性を確保できる。

【0054】

このように、第２実施形態の構成においても、第１ＥＣＵ２１による多数決判定による故障したセンサの特定、及び、ＥＣＵ２１、２２の故障に対する冗長性の確保といった機能を、４個のセンサ１１～１４を用いたルーティング方法により構築することが可能である。したがって、このブレーキシステムは、センサ個数の最適化により、製造コストを低減するとともに、ブレーキペダル装置３０の体格を小型化することができる。

【0055】

さらに、第２実施形態のブレーキシステムでも、第１ＥＣＵ２１と第２ＥＣＵ２２は、４個のセンサ１１～１４のセンサ出力信号に関し、第１ＥＣＵ２１と第２ＥＣＵ２２との間の通信を必要としない。したがって、このブレーキシステムは、ＥＣＵ２１、２２の制御処理の負荷を低減することができる。

【0056】

（他の実施形態）
（１）上記各実施形態では、ブレーキペダル装置３０の一例として、オルガン式のブレーキペダル装置３０について説明したが、それに限らず、ブレーキペダル装置３０は、例えばペンダント式のブレーキペダル装置であってもよい。ペンダント式のブレーキペダル装置とは、ブレーキペダル３１のうち運転者に踏まれる部位が搖動の軸心ＣＬに対して車両搭載時の天地方向における下方に配置されるものである。

【0057】

（２）上記各実施形態では、ブレーキシステムは、２個のＥＣＵ２１、２２を備えるものとして説明したが、それに限らず、ブレーキシステムは、３個のＥＣＵを備えていてもよい。言い換えれば、ブレーキシステムは、少なくとも２個のＥＣＵ２１、２２を備えていればよい。

【0058】

本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。

【0059】

本発明に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリーを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本発明に記載の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本発明に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリーと一つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。

【符号の説明】

【0060】

１１ 第１センサ
１２ 第２センサ
１３ 第３センサ
１４ 第４センサ
２１ 第１ＥＣＵ
２２ 第２ＥＣＵ
３１ ブレーキペダル
４０ ブレーキ回路

【図1】

【図2】

【図3】