JP2019514772A - 商用車内のブレーキシステムの自動電子制御方法並びに電子制御可能なブレーキシステム - Google Patents
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Abstract
Description
車両(200)、特に商用車(200)内のブレーキシステム(100)の自動電子制御するための方法であって、少なくとも以下の、
−前記車両(200)内の複数のアクチュエータ(1、50、52、53)を自動電子制御するために要求信号(S1)を読み取り、このときに、前記複数のアクチュエータ(1、50、52、53)のうちの少なくとも1つのアクチュエータが、前記車両(200)の車両の実際の縦方向動特性(DIst)に影響し、前記要求信号(S1)を通じて前記複数のアクチュエータ(1、50、52、53)によって実行すべき複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)が、自動要求される車両の目標の縦方向動特性(DSoll)を引き起こすために伝送されるステップ(St1)と、
−前記複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)が、自動要求される車両の目標の縦方向動特性(DSoll)を引き起こすように、公差(T)を考慮して前記複数のアクチュエータ(1、50、52、53)によって完全に又は誤りなしに実行されるか否か又は実行できるか否かを確認するため、前記要求信号(S1)の妥当性をチェックするステップ(St2)と、
−前記複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)のうちの少なくとも1つの要求が、前記公差(T)を考慮して完全に又は誤りなしに実行されないか又は実行できない場合に、補正制動を予め設定するため、補正減速度(zKorr)及び/又は補正速度(vKorr)を算出し、このときに、前記補正減速度(zKorr)及び/又は前記補正速度(vKorr)が、前記完全に又は誤りなしに実行されないか又は実行できない複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)に依存して確定されるステップ(St4)と、
−前記車両(200)を安全な状態に移行させるため、前記補正減速度(zKott)及び/又は前記補正速度(vKorr)に依存して前記車両(200)の補正制動を要求するステップ(St5)と、を有する当該方法によって解決される。
さらにこの課題は、請求項22に記載の電子制御可能なブレーキシステムにより解決される。
好ましいその他の実施の形態は、従属請求項に記載されている。
2 商用車200の車輪
3 車両車軸/前車軸
4 ABSブレーキバルブ
10 制御バルブ
20 冗長装置
21 (第1の)冗長バルブ
22 第2の冗長バルブ/パーキングブレーキ・バルブ
30 冗長速度センサ
30a 速度センサ
40 フットブレーキ・バルブ
50 エンジン/駆動モータ
51 ステアリング
52 変速機
53 補助ブレーキ
60 CANバス
70 エンジン・カットオフ装置
100 エアブレーキシステム
110 第1の制御装置
120 第2の制御装置
130 第3の制御装置
140 監視装置
200 商用車
aIst 車両実加速度
aMax 最大加速度
aSoll 車両目標加速度
DIst 車両の実際の縦方向動特性
DSoll 車両の目標の縦方向動特性
dt 時間
L 操舵角
LSoll 車両目標操舵角
pA 車輪ブレーキ・ブレーキ圧力
pPB パーキングブレーキ・ブレーキ圧力
pR 冗長制御圧
R 方向
RIst 車両実方向
RSoll 車両目標方向
S1 要求信号
S2 運転者信号
SA 電子制御バルブ制御信号
SD1 診断信号
SD2 診断信号
SD3 診断信号
SD4 診断信号
SD5 診断信号
SD6 診断信号
SK 補正信号
SR 冗長信号
T 公差
vIst 車両実速度
vMax 最高速度
vSoll 車両目標速度
x 前後方向
zPB パーキングブレーキ設定値
St1 本方法のステップ
St2 本方法のステップ
St2.1 本方法のステップ
St2.2 本方法のステップ
St2.3 本方法のステップ
St2.4 本方法のステップ
St2.5 本方法のステップ
St3 本方法のステップ
St4 本方法のステップ
St5 本方法のステップ
Claims (26)
- 車両(200)、特に商用車(200)内のブレーキシステム(100)の自動電子制御するための方法であって、少なくとも以下の、
−前記車両(200)内の複数のアクチュエータ(1、50、52、53)を自動電子制御するために要求信号(S1)を読み取り、このときに、前記複数のアクチュエータ(1、50、52、53)のうちの少なくとも1つのアクチュエータが、前記車両(200)の車両の実際の縦方向動特性(DIst)に影響し、前記要求信号(S1)を通じて前記複数のアクチュエータ(1、50、52、53)によって実行すべき複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)が、自動要求される車両の目標の縦方向動特性(DSoll)を達成するために伝送されるステップ(St1)と、
−前記複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)が、自動要求される車両の目標の縦方向動特性(DSoll)を達成するように、公差(T)を考慮して前記複数のアクチュエータ(1、50、52、53)によって完全に又は誤りなしに実行されるか否か又は実行できるか否かを確認するため、前記要求信号(S1)の妥当性をチェックするステップ(St2)と、
−前記複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)のうちの少なくとも1つの要求が、前記公差(T)を考慮して完全に又は誤りなしに実行されないか又は実行できない場合に、補正制動を予め設定するため、補正減速度(zKorr)及び/又は補正速度(vKorr)を算出し、このときに、前記補正減速度(zKorr)及び/又は前記補正速度(vKorr)が、前記完全に又は誤りなしに実行されないか又は実行できない複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)に依存して確定されるステップ(St4)と、
−前記車両(200)を安全な状態に移行させるため、前記補正減速度(zKott)及び/又は前記補正速度(vKorr)に依存して前記車両(200)の補正制動を要求するステップ(St5)と、を有する当該方法。 - 前記車両の実際の縦方向動特性(DIst)が、前記要求信号(S1)によって自動的に予め設定されている前記車両の目標の縦方向動特性(DSoll)と比較されることによって、前記要求信号(S1)の妥当性がチェックされ(St2.4)、
このため、車両の実際の加速度(aIst)が、車両の目標の加速度(aSoll)と比較され、及び/又は、車両の実際の速度(vIst)が、車両の目標の速度(vSoll)と比較され、及び/又は、車両の実際の方向(RIst)が、車両の目標の方向(RSoll)と比較されることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記車両の実際の速度(vIst)又は前記車両の目標の速度(vSol)が、ゼロよりも大きいか又は小さいかによって、前記車両の実際の方向(RIst)及び前記車両の目標の方向(RSoll)が予め設定されることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記車両の実際の縦方向動特性(DIst)と前記車両の目標の縦方向動特性(DSoll)との間の偏差が補償可能であり、それ故に前記自動的に予め設定されている複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)が不完全に又は誤って実行される場合、この偏差の補償する補正減速度(zKorr)及び/又はこの偏差の補償する補正速度(vKorr)が算出され出力されることを特徴とする請求項2又は3に記載の方法。
- 前記車両の実際の縦方向動特性(DIst)と前記車両の目標の縦方向動特性(DSoll)との間の偏差が補償不可能であり、それ故に前記自動的に予め設定されている複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)が不完全に又は誤って実行される場合、補正速度(vKorr)及び/又は補正減速度(zKorr)が算出され出力され、これに基づいて、前記車両(200)が、停止状態に減速されるか又は安全速度(vSafe)、例えば60km/hに減速されることを特徴とする請求項2又は3に記載の方法。
- 前記停止状態又は前記安全速度(vSafe)までの減速は、−2m/s2と−4m/s2との間、特に−3.5m/s2の補正減速度(zKorr)で実行されることを特徴とする請求項5に記載の方法。
- ABS制御介入が認識されなかったときだけ、前記補正減速度(zKorr)及び/又は前記補正速度(vKorr)が出力されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
- 前記要求信号(S1)の妥当性をチェックするため、正の車両の目標の加速度(aSoll)を引き起こし、及び/又は前記車両の目標の方向(RSoll)を設定する前記複数のアクチュエータ(50、52、53)によって、前記自動的に予め設定されている複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)が完全に又は誤りなしに実行されるか否か又は実行できるか否かが確認されることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
- 前記自動的に予め設定されている車両の目標の動特性(DSoll)の完全な又は誤りのない実行が実行されるか又は実行できるか否かを確認するため、要求された正の車両の目標の加速度(aSoll)に基づいて、対応するより高い値の車両の目標の速度(vSoll)が実行されるか否か若しくは実行され得るか否かが監視され、及び/又は、要求された上昇する車両の目標の速度(vSoll)によって、対応する正の車両の目標の加速度(aSoll)及び/又は要求された車両の目標の方向(RSoll)が実行されるか否か若しくは実行され得るか否かが監視されることを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 例えば、CANバス(60)経由の複数のアクチュエータ(1、50、52、53)への前記要求信号(S1)の伝送時に、伝送エラーが確認されたか否かに依存して、前記要求信号(S1)の妥当性がチェックされ(St2.3)、
このときに、伝送エラーが確認される場合に、すなわち自動的に予め設定されている要求(aSoll、vSoll、RSoll)が不完全に又は誤って実行されうることが確認される場合に、補正速度(vKorr)及び/又は補正減速度(zKorr)が算出され出力され、これに基づいて、前記車両(200)が、停止状態に減速されるか又は安全速度(vSafe)、例えば60km/hに減速されることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。 - 伝送エラーが、診断信号(SD1、SD6)によって前記監視装置(140)に伝送され、
前記第1の制御装置(110)への伝送エラー及び/又は前記第3の制御装置(130)からの伝送エラーが、自己診断中に確認される(St2.3)ことを特徴とする請求項10に記載の方法。 - 前記車両(200)を自動制御するために前記要求信号(S1)によって伝送される前記複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)が単調であるか否かに依存して、前記要求信号(S1)の妥当性がチェックされ(St2.2)、
このときに、前記車両(200)を自動制御するための前記複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)が単調でないことが確認された場合に、すなわち自動的に予め設定されている複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)が不完全に又は誤って実行されうることが確認される場合に、補正速度(vKorr)及び/又は補正減速度(zKorr)が算定され出力され、これに基づいて、前記車両(200)が、停止状態に減速されるか又は安全速度(vSafe)、例えば60km/hに減速されることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。 - 要求された車両の目標の速度(vSoll)が、要求された、特に正の車両の目標の加速度(aSoll)と一致するか否かに依存して、前記要求信号(S1)の妥当性がチェックされ(St2.1)、
このときに、偏差が確認される場合に、すなわち自動的に予め設定されている複数の要求(aSoll、vSoll)が不完全に又は誤って実行されうることが確認される場合に、補正速度(vKorr)及び/又は補正減速度(zKorr)が算出され出力され、これに基づいて、前記車両(200)が、停止状態に減速されるか又は安全速度(vSafe)、例えば60km/hに減速されることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法。 - 前記複数のアクチュエータ(1、50、52、53)のうちの1つのアクチュエータが故障しているか否かに依存して、前記要求信号(S1)の妥当性がチェックされ、
このときに、故障が確認される場合に、すなわち自動的に予め設定されている複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)が不完全に又は誤って実行されうることが確認される場合に、補正速度(vKorr)及び/又は補正減速度(zKorr)が算出され出力され、これに基づいて、前記車両(200)が、停止状態に減速されるか又は安全速度(vSafe)、例えば60km/hに減速されることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1つに記載の方法。 - 前記複数のアクチュエータ(1、50、52、53)内の故障が、診断信号(SD2、SD4、SD5)によって伝送され、それぞれの前記アクチュエータ(1、50、52、53)内の故障が、自己診断中に確認される(St2.5)ことを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記補正減速度(zKorr)及び/又は前記補正速度(vKorr)の算定時に、縦方向動特性の限界値(DGrenz)、例えば最高速度(vMax)及び/又は最大加速度(aMax)が考慮される(St3)を特徴とする請求項1〜15のいずれか1項に記載の方法。
- 自動的に予め設定されている複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)が誤って又は不完全に実行されたことが確認される場合に、自動的に要求された制動(110、120)が、前記補正減速度(zKorr)及び/又は前記補正速度(vKorr)によってオーバードライブ制御されることを特徴とする請求項1〜16のいずれか1項に記載の方法。
- 前記補正制動(St5)は、前記車両(200)を冗長に減速するように構成されている、前記車両(200)内に構成された冗長装置(20)によって実行されることを特徴とする請求項1〜17のいずれか1項に記載の方法。
- 電子・空気圧方式により制御される冗長性を構成するため、第1の制御装置(110)又は電子制御可能なエアブレーキシステム(100)による前記車輪ブレーキ(1)の電子制御が失敗したときに、前記車両(200)が、前記冗長装置(20)によって車輪ブレーキ(1)を介して電子・空気圧式に減速され得ることを特徴とする請求項18に記載の方法。
- 前記車両の実際の縦方向動特性(DIst)の妥当性が、例えば冗長な車輪回転数センサ(30a)によってチェックされることを特徴とする請求項1〜19のいずれか1項に記載の方法。
- 自動的に要求された車両の目標の操舵角(LSoll)の妥当性もさらにチェックされ、
このときに、自動化ステアリング(51)が故障しているか否か、すなわち自動的に要求された車両の目標の操舵角(LSoll)が不完全に又は誤って実行されるか否か若しくは実行され得るか否かが、第3の診断信号(SD3)によって前記監視装置(140)に通報されることを特徴とする請求項1〜20のいずれか1項に記載の方法。 - 特に請求項1〜21のいずれか1項に記載の方法を実行するために適した、第1の制御装置(110)と冗長装置(20)とを少なくとも有する電子制御可能なエアブレーキシステム(100)であって、
通常の自動化モードにおいて前記車両(200)を電子制御で減速するために、電子制御可能な少なくとも1つの制御バルブ(10)によって、自動的に予め設定されている車両の目標の加速度(aSoll)及び/又は自動的に予め設定されている車両の目標の速度(vSoll)に依存して、前記車両(200)の車輪ブレーキ(1)に対する車輪ブレーキのブレーキ圧力(pA)を制御するように、前記第1の制御装置(110)は構成されていて、
前記冗長装置(20)は、少なくとも1つの冗長バルブ(21、22)と前記少なくとも1つの冗長バルブ(21、22)を制御する第2の制御装置(120)とを有し、
電子・空気圧方式により制御される冗長性を構成するため、前記第1の制御装置(100)による前記車輪ブレーキ(1)の電子制御が失敗したときに、前記自動的に予め設定されている車両の目標の加速度(aSoll)及び/又は前記自動的に予め設定されている車両の目標の速度(vSoll)に依存して、前記冗長バルブ(21、22)を通じて、前記車輪ブレーキ(1)による冗長な制動を要求するように、前記冗長装置(20)は構成されている当該電子制御可能なエアブレーキシステム(100)において、
監視装置(140)がさらに設けられていて、前記要求信号(S1)によって伝送される複数の要求(aSoll、vSoll、RSoll)が、誤りなしに又は完全に実行されるか否か若しくは実行され得るか否かを確認するため、前記車両(200)内の複数のアクチュエータ(1、50、52、53)を自動制御するために第3の制御装置(130)によって自動的に予め設定されている要求信号(S1)の妥当性をチェックするように、前記監視装置(140)は構成されていて、
前記車両(200)を安全な状態に移行させるために前記車輪ブレーキ(1)によって冗長な補正制動を引き起こすように、前記監視装置(140)による前記妥当性チェックに依存して、補正減速度(zKorr)及び/又は補正速度(vKorr)が、算出可能であり、補正信号(SK)によって前記冗長装置(20)に出力可能であることを特徴とする電子制御可能なエアブレーキシステム(100)。 - 電子制動要求(SA)が、前記第1の制御装置(110)によって前記制御バルブ(10)に予め設定可能であり、エアブレーキ要求(pR)が、冗長な場合に前記冗長装置(20)によって前記制御バルブ(10)に予め設定可能であることを特徴とする請求項22に記載の電子制御式ブレーキシステム(100)。
- 前記少なくとも1つの冗長バルブ(21、22)は、圧力制御バルブ(21)及び/又はパーキングブレーキ・バルブ(22)であることを特徴とする請求項22又は23に記載の電子制御可能なブレーキシステム(100)。
- 前記監視装置(140)は、前記第2の制御装置(120)内に組み込まれていることを特徴とする請求項22〜24のいずれか1項に記載の電子制御可能なブレーキシステム(100)。
- 特に請求項1〜20のいずれか1項に記載の方法を実行するために適した請求項22〜25のいずれか1項に記載の電子制御されるエアブレーキシステム(100)と、第3の制御デバイス(130)によって車両(200)の複数のアクチュエータ(1、50、51、52、53)を自動制御するための制御システム(130)とを有する車両(200)、特に商用車(200)。
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