JPH03500635A - 回転速度センサの機能性を監視する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ＩＩＩｆ速庁セン　の　Ｐ性を監　する　：′本発明はアンチロックブレーキ作 動可能な乗物の車輪の回転速度を測定する回転速度センサの機能性（ｆｕｏｅ− ｔｉｏｎａｂｉｌｉｔｙ）を監視する方法に関する。

アンチロック装置（ＡＬＢ装置）はアンチロック制御の必須の前提条件として乗 物の車輪の回転速度を測定する樋能を有する回転速度センサを必要とする。

回転速度センナは各種の理由により作動不良となる可能性がある。特に考え得る はセンサ内部の短絡、センサへの給電線の遮断、サービスステーションに立寄っ た後のセンナの紛失、又は歯付きリングの紛失、アンチロック装置のコンピュー タ入力前における誤った信号処理、又はコイルとセンサの歯付きリムとの間の時 間に伴う距離の変化である。

今日使用されている回転速度センサの構造及び作用モードは当業者に公知である ０通常、回転速度センサは電磁誘導の原理により作用する。車輪と共に歯付きリ ングが回転し、この歯付きリングは時間を関数としてコイルにおける磁束を変化 させ、このため、車輪の回転速度に比例する周波数及び振幅を有する交流電圧が コイル内に励起される。車輪が回転していないとき、回転速度センサには全く信 号が励起されない、又、車輪がゆっくりと回転しているとき、電磁的に励起され た信号の振幅は小さ過ぎて、回転速度に関する評価可能な情報を提供することが 出来ない。

本発明は特に、乗物を静止状慧から始動させるときに生ずる可能性のある回転速 度センナの監視に伴う問題点を解決しようとするものである１個々の車輪に対す る接着係数が異なる地面、即ち、例えば、特に一部分が氷で被われた冬期の路面 上にて始動しようとするとき、車輪の１つが回転しない（即ち、回転速度信号と 全く提供しない）一方、他の少なくとも１つの車輪がスピンする（即ち、正の回 転速度信号き提供する）ことが考え得る。がかる場合の誤った表示、又はアンチ ロック制御の停止を防止するため、上記の時ｍ　ｔｇｍｍを比較的長くすること が出来る。しかし、この解決手段は所定の比較的長い時間が満了するまで、回転 速度センナの実際に存在する欠点が検出されないという点で改良を必要とする。

接着係数又は静止摩擦係数の異なる路面（例えば、特に一部分凍結した路面）上 にて始動するときの上述の間３点を解決するため、少なくとも１つの車輪のスピ ンを検出することが考えられる。乗物の始動時におけるかかるスピンは、車輪の 角力Ｕ速度が物理的に可能な乗物の最大加速度、即ち、好適なタイヤ及び路面状 態にて乗物が達成可能な加速度を上層る程度まで車輪がスピンするときに比較的 容易に決定することが出来る。典型的な自動車の場合、物理的に可能な乗物の最 大加速度は例えば０゜６ｇとすることが出来る。このようにアンチロック制御装 置の７０セツザは、物理的に可能な最大角加速度と上層る値である限り、車輪の スピンを容易に検出することが可能である０回転速度センナを監視する際にこの 知識を利用し、車輪のかかるスピンが検出されたとき、別の車輪に関する回転速 度センサのミシング（ｍｉｓｓｉｎｇ）信号は無視される。それぞれの車輪はス ピンする車輪よりも優れた路面接着力を有し、実際上、その回転速度センサは欠 陥を有しない。

しかし、この解決手段もある運転状況に関して改良することが出来る。その理由 は異なる摩擦体数の路面上にて始動する場合、一つの車輪がスピンしても、乗物 の可能な最大加速度を上層る車輪の角速度が生じなければ、上述の方法は好適な 結果を得られないであろうからである。特に均一な路面上にて「ラフ」な運転状 悪（いわゆる「レーシングスタート」）時、短時間だけ、極めて大きい車輪の加 速度が生じる。かかる場合、実際に存在するセンサの欠陥が検出される時間は不 必要な程度に長くなる。これは例えば、センサの欠陥が生じたとき、アンチロッ ク制御装置が作用不能となり、ペダルの操作だけでブレーキが「通常の」ブレー キ作用に切り換わる点で不利であろう。

故に、本発明のさらに発展させた形態によると、本発明は、異なる運転状況下で さえセンサの故障を可能な限り迅速に検出し得る、アンチロック乗物ブレーキ装 置に使用される回転速度センナの機能性を監視する方法を提供するものである。

監視される速度センナは乗物の被駆動車輪上に配役さ几るものと考えられる。

本発明によるこの問題点の第１の解決手段において、回転速度センナが所定の時 間中、他の少なくとも１つのセンナと対照的に回転速度信号を発生させないとき 、その回転速度センサは撮能不能として検出される。その所定の時間は、回転速 度の増大に従ってその時間が短くなるような方法にて、車輪、特に、最も遅く回 転する車輪（回転速度信号を提供するもの）の回転速度いかんにより設定される 。この時間の調節は限界値の範囲内にて行われる。即ち、その時間は無制限に長 くなったり、又は無制限に短くなったりすることがないのは勿論である。

本発明によるさらに別の解決手段において、所定の時間（ｔ、、、）は車輪の回 転速度（Ｖｒ＊ａ）−特に、最も早く回転する車輪の速度いかんにより設定され 、上記車輪が加速度限界値（Ｓ）を上層るときの値と、その後実質的に該限界値 以下に低下するときの値との速度差（ΔＶ）が決定され、該速度差（ΔＶ）が増 大したとき、所定の時Ｉｍ（ｔ、、、）が長くなるような方法にて設定する。こ のようにして設定されな時閉は最大値と最小値の範囲内にて変化する。

好適な時間を調節するための上記２つの方法は本発明の好適な実施例において相 互に組み合わされる。この目的上、所定の時間は、最も遅く回転する車輪の回転 速度により支配される成分及び上記速度差により支配される成分から構成される 。その分けられた成分は掛は合わせることにより、または好ましくは加算するこ とにより、互い（こ付加することが出来る。

以下、本発明の実施例について図面を基にして詳細に説明する。

第１図はフィルタ時開ｔ、０．を画成する時間ｔ、が乗物の最も遅く回転する車 輪の速度いかんにより決まるごと第２図はフィルタ時間ｔ１．．を画成する時間 ｔ、が、加速度限界値を経る２つの経路間での最も早く回転する車輪の速度差い かんにより決まることを示す図、第３図は第２図による速度差を決める方法を示 す略図である。

本発明を具現化するのに使用される回転速度センナは当業者にとってそれ自体公 知であり、ここに詳細に説明する必要はないであろう、センナ信号を伝送しかつ 処理する手段も又公知である。アンチロ・ｙり制御を行う１０セツサも又、本発 明によりセンナ信号を処理し、センナの機能を監視するために使用される。

上述のように、プロセッサは回転速度センナの機能不良を検出し、これに応じて 、センサが所定の時間ｔ９．。

に亘り回転速度信号を提供しない一方、他方の少なくとも１つのセンサが車輪の 回転を示すとき、アンチロック制御を無効とする。このため、検出器のミシング 回転速度信号は機能性点検に何らの影響を与えず、時間ｔ・・・の満了後でさえ 、依然ミシング信号であるときに限り機能不能が推測されるため、時間ｔ９．． はフィルタ時間と称される。

上述のように−フィルタ時間ｔ、０．の長さの設定は矛盾する目的に従うことに なる。第１に、時間上い、、は可能な限り短くし、実際に存在する検出器の故障 が迅速に検出され、よってアンチロック制御システムが作用不能とされ、よって 「通常」のブレーキ作用にとって代わられるようにする一方、フィルタ時間は可 能な限り長くし、例えばスピンすることとに起因するセンナ誤差の誤検出を回避 し得るようにする必要がある。

以下に説明する云発明の実施例において、かがる２つの矛盾する目的は所定の運 転状況いかんによる好適な方法にて調相される。

フィルタ時間ｔ、、、は２つのパラメータいかんにより変化可能であるように設 定される。

第１に、乗物の車輪（一般に４つの車輪）のうち最も遅く回転するものを決定す る。即ち、回転速度センナが最低の回転速度を示す車輪の回転速度Ｖ、、、Ｅ決 定し、回転速度センナが信号を供給しないもの、即ち、回転速度が零を示す車輪 は［最も遅く回転する車輪」とはみなさない。

第２に、乗物の最も早く回転する車輪が決定され、フィルタ時間ｔ１．．の形成 に組み込まれる。

全フィルタ時開ｊ　ｇｏ＠は最も遅く回転する車輪の速度−及び以下に詳細に説 明する最も早く回転する車輪の速度差により支配される２つの成分によりさらに 構成される。

ｊ　ｇａｓ二ｔａ”ｔｂ 成分ｔ、は、最も遅く回転する車輪、即ち、その回転遠度センサが他の少なくと も１つの車輪のセンナよりも低い回転速度を示す信号を実際に提供する車輪の速 度により決まる。第１図には図示した実施例において線形であるこの関係の逆比 例関係が略図で示されている。線形の関数（二代えて、その他の依存関係を選択 することも出来る。必須の点は時開成分ｔ、は最も遅く回転する車輪の回転速度 Ｖ　、−ｅ　１１の増加に伴って減少し、最小回転時の最大限界信（第１図にお いて約１０秒）及び約５０ｋＪｈ以上の回転速度又は角速度時における最小限界 値（第１図において約２秒）間にて変化するようにすることである。

時開成分ｔ、、は第３図により車輪の加速度限界値Ｓを経る２つの値開において 車輪が提供する最も早い回転車輪の速度差ΔＶいかんにより決まる。共通の時開 目盛りに従って、第３図には車輪の回転速度の変化（頂部）及び車輪の角加速度 の変化（底部）が図示されている。車輪の加速度は限界値Ｓを上廻り、次に、再 度、該限界値以下まで低下する。上記２つの瞬間間にて最大速度差がめられる。

換言すれば、最も早く回転する車輪が所定の車輪加速度限界値Ｓを上廻るときが められ、この瞬間に得られる回転速度Ｖがその後、限界値Ｓ以下まで低下す゛る 前に生じる最大値と比較され、この最大使が第２図に横座標としてプロットされ る速度差ΔＶを形成する。

時開成分ｔ１は結局、第２図に示した実施例において、約２０秒のΔｖ　＝　７ ０ｋｍ／　ｈの最大値の速度差ΔＶに線形に依存する関係となる。

このようにして画定されたフィルタ時開毛〇、、の支援を受けて、回転速度セン サの欠陥は次のように検出される。

１つの回転速度センサ（又は幾つかの回転速度センサ）が速度信号を提供しない とき、最初の速度信号が発生されるまでの期間が連続的に測定されかつ上述の方 法にて予め定められたフィルタ時間ｔ、＠８と比較される。それぞれの回転速度 センサが全フィルタ時間中、回転速度信号を発生させない場合、それぞれの回転 速度センサには欠陥が存在するものとみなされる。

フィルタ時開毛〇０．が２つの成分ｔ１．１．を基にして上述の方法にて決定す ることは、次の事項を考慮して行われる。回転速度センナに実際の欠陥が存在す るならば、欠陥は、第１図に示す最も遅く回転する車輪の回転速度の時開成分ｔ 、に逆比例する閏備に従って、低い乗物速度におけるよりもより高速の乗物速度 にて、即ち、より危険な運転状況時において、より迅速に検出される。

乗物が急速に高速度に達することの出来る接着係数を有する路面において、Ｍ輪 がスピンするとき、第２図に示す速度差ΔＶに達することはなく、従って、フィ ルタ時間ｔ、６．が望ましくない程長くなることはない。

異なる接着係数を有する路面、即ち、例えば一部分凍結した路面にて静止した状 態から始動するとき、車輪が加速度限界値Ｓ以下の低速度まで慎重に加速したと き、時間成分ｔ、は増大する。しかし、ドライバが急激に始動しようとして加速 ペダルを勢いよく踏んで車輪が最終速度に達する場合、時間ｔ５が短くなる一方 、加速度限界値を上廻る可能性が極めて大きいため、時間ｔ１は比較的長い値と なる。これに対応して、フィルタ時間ｔ、１．は大きい被加数量ｔｂのため比較 的長くなる。このようにして、機能不能の速度センナの誤った表示が略回避され る。

さらに、乗物の少なくとも１つの車輪がスリップしていると検出されたとき、時 間ｔ９１．を長くすることも可能である。車輪のスリップはその加速度が物理的 に可能な最大加速度を上廻ったとき明確に検出することが出来る。アンチロック システムのプロセッサにて基進速度として連続的に設定された乗物速度が３０ｋ ａ／　ｈ以下であるとき、車輪がスピンする結果、典型的な中級クラスの自動車 において、角加速度は０．４ｇ以上となる。３０乃＝　ｓｏｋｍ／ｈの乗物速度 においてはＱ−３ｇ以上の角加速度のとき、及び５０ｋＩＩＩ／ｈの速度におい ては０．２ｇ以上の角加速度のときにスリップが生じる。

ｔａ［ギｙ） ＋ Ｆ［［３，１ 国際調を報告

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．所定の時間中、回転速度センサが他の少なくとも一つのセンサと対照的に、 回転速度信号を発生させないときに、前記回転速度センサが機能不能であると検 出される、アンチロックブレーキ作動可能な乗物の車輪の回転速度を測定する回 転速度センサの機能性を監視する方法において、 前記所定の時間（ｔ■■■）が、回転速度の増大に伴い、時間（ｔ■■■）が短 くなるような方法にて、車輪の回転速度（Ｖ■■■）いかんにより設定されるよ うにしたことを特徴とする方法。
2. ２．前記所定の時間（ｔ■■■）が最も遅く回転する車輪の回転速度（Ｖ■■■ ）いかんにより設定されることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。
3. ３．所定の時間中、回転速度センサが他の少なくとも一つのセンサと対照的に、 回転速度信号を発生させないときに、前記回転速度センサが機能不能であると検 出される、アンチロックブレーキ作動可能な乗物の車輪の回転速度を測定する回 転速度センサの機能性を監視する方法において、 前記所定の時間（ｔ■■■）が、加速度限界値（ｓ）を越える速度と実質上前記 限界値以下に低下する速度との速度差（Δｖ）が設定されるような方法にて、及 び前記速度差（Δｖ）の増大に伴い、所定の時間（ｔ■■■）が長くなるように 、車輪の回転速度（Ｖ■■■）いかんにより設定されることを特徴とする方法。
4. ４．前記所定の時間（ｔ■■■）が最も早く回転する車輪の回転速度いかんによ り設定されることを特徴とする請求の範囲第３項に記載の方法。
5. ５．前記所定の時間（ｔ■■■）が最も遅く回転する車輪の回転速度により支配 される成分（ｔａ）及び前記速度差（Δｖ）により支配される成分（ｔｂ）から 構成されることを特徴とする請求の範囲１項又は３項に記載の方法。