JPH10500924A - 自動車のブレーキ装置の制御方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 前車軸および後車軸の間でブレーキ力を分配するために、前車輪と後車輪との間の滑りが所定の滑りしきい値を超えたとき、後車軸内の圧力が低下される、車両のブレーキ装置の制御方法および装置が提供されている。

Description

【発明の詳細な説明】 自動車のブレーキ装置の制御方法および装置 従来の技術 本発明は独立請求項の上位概念に記載の車両のブレーキ装置の制御方法および 装置に関するものである。 国際特許出願Ａ第９４／１３５１７号から、自動車のブレーキ装置の制御方法 ないし装置が既知であり、この特許出願においては、前車軸と後車軸との間のブ レーキ力の分配を最適化するために、前車軸の車輪回転速度と後車軸の車輪回転 速度との差が決定される。前車軸と後車軸との間のこの滑りが所定の限界値と比 較され、この限界値は直進走行におけるその値がカーブ走行におけるその値より 大きいように選択される。測定された滑りがこの所定の限界値を超えたとき、そ れ以後の後車軸ブレーキの圧力上昇は防止される。それぞれの走行状況の関数と して２つの異なるしきい値が設定されているにもかかわらず、後車軸における圧 力レベルが高すぎる状態が発生することがある。とくに、ほぼ理想に近いブレー キ力分配において直進ブレーキ作動から弓形状態にドライバがカーブに入り込ん だときに、この状態が発生する。この場合、圧力レベルが高すぎるので後車輪は ロック傾向を示し、このロック傾向がアンチロック保護機能により低減される。 アンチロック保護機能が作動されたとき、後車輪ブレーキ内の圧力は低下され、 この場合、これと関連する戻しポンプの作動により、ブレーキペダルにおいて強 い反力が発生する。ブレーキペダルにおけるこの急な反力はドライバを不安に陥 れ、したがって混乱状態を導くことになる。 したがって、部分ブレーキ作動範囲において、アンチロック保護機能の作動な しに車両の安定性をさらに確実にする方法を提供することが本発明の課題である 。この場合、ドライバには、ペダル反力が全く感じられないかまたは僅かに感じ られるにすぎない。 この課題は独立請求項の特徴項に記載の特徴により解決される。 発明の利点 本発明による方法は、部分ブレーキ作動において、アンチロック保護制御装置 が作動されることなく、ブレーキ過程における車両の安定性を常に確実に維持す る。 アンチロック保護制御装置がほとんど係合することがなく、したがってブレー キ装置の部品の寿命が上昇されることはとくに有利である。 さらに、２つの速度差しきい値（滑りしきい値）が設定され、この場合、第１ のしきい値を超えたときに後車軸ブレーキ内の圧力が保持され、第２の速度差し きい値を超えたときに後車軸ブレーキにおいて圧力低下が行われる。これにより 、追加のセンサ信号なしに後車軸ブレーキにおける圧力低下が可能となる。 第２の速度差しきい値はアンチロック保護制御装置を作動させる滑りしきい値 より感度がよいので、アンチロック保護制御装置が係合する前に後車軸における 圧力低下が行われることは有利である。 圧力低下の間は戻しポンプのモータが操作されず、したがってブレーキペダル における反力が全くないかまたはきわめて僅かに感じられる程度であることはと くに有利である。 ブレーキ過程の終了後戻しポンプのモータが所定の時間操作されることにより 、圧力低下のときに圧力均衡が行われる貯蔵室が空にされる。 これに関連して、操作時間の設定がポンプで排出する作動媒体の量の関数であ ることは有利である。 その他の利点が以下に説明する実施態様ならびに従属請求項から明らかである 。 図面 以下に本発明による方法を図面に示す実施態様により詳細に説明する。ここで 、図１は本発明による方法を行う車両のブレーキ装置のための制御装置の全体ブ ロック回路図を示す。図２は本発明による方法を説明するための本質的な信号の 時間線図を示す。図３に示す流れ図が本発明による方法をコンピュータプログラ ムとして実行する手順を与えている。 実施態様の説明 図１に制御ユニット１０が示され、制御ユニット１０は後車軸ブレーキ内のブ レーキ圧力を制御するために出力ライン１２および１４を介して弁１６および１ ８を操作する。さらに、制御ユニット１０は出力ライン２０を介して戻しポンプ のモータ２２を操作し、戻しポンプは、圧力を低下するときに貯蔵室内への圧力 媒体の流入量を圧力供給容器内に供給する。 上記のように後車軸ブレーキを操作するほかに、制御ユニット１０は、図を見 やすくするために図示されていないその他の機能、たとえばアンチロック保護制 御装置を含み、このアンチロック保護制御装置の範囲内においては前車輪に付属 するブレーキ弁もまた圧力制御のために操作される。この場合、弁装置１６およ び１８は１つまたは複数の弁からなり、これらの弁は、それぞれの車輪ブレーキ において、圧力上昇、圧力低下および圧力保持を可能にする。好ましい実施態様 においては、これは、車輪ブレーキごとに２つの２／２電磁弁により行われ、こ の場合、一方は入口弁として設けられ、他方は出口弁として設けられている。 入力ラインとして、制御ユニットは、少なくとも入力ライン２４、２６、２８ および３０ならびに入力ライン３２を有している。この場合、入力ライン２４お よび２６は、回転速度信号を、前車輪の回転速度センサ３４および３６から制御 ユニットに供給する。同様に、入力ライン２８および３０は、回転速度信号を、 好ましくは二軸車両の後車軸の回転速度センサ３８および４０から供給する。多 軸車両においては、それに対応して複数の回転速度センサが使用される。ライン ３２は、ブレーキペダルスイッチ４２から、ドライバによるブレーキ操作を検出 する信号を供給する。好ましい実施態様においては、制御ユニット１０は他の入 力ライン４４を有し、入力ライン４４は、かじ取角を示す信号を、かじ取角セン サ４６から供給する。場合により、カーブ走行を検出するために、かじ取角セン サ４６の代わりに、横方向加速度センサが使用されるか、または１つの車軸、好 ましくはかじ取車軸の車輪の回転速度の比較から、カーブ走行ないし直進走行の 検出が行われる。後者の場合、所定の回転速度差を超えたときカーブ走行が検出 され、ないしはこの差を下回ったとき直進走行が検出される。 本発明の方法によるブレーキ力分配のための機能のみを説明してきた制御ユニ ット１０においては、入力ライン２４および２６がユニット４８に通じ、一方入 力ライン２８および３０がユニット５０に供給されている。ユニット４８の出力 ライン５２はユニット５０の出力ライン５４と同様に比較段５６に通じている。 比 較段５６の出力ライン５８は、一方で第１のしきい値段６０に通じ、他方で第２ のしきい値段６２に通じている。カーブ走行ないし直進走行の関数として、ライ ン４４を介して切換可能なスイッチ要素６４により、ライン５８は、しきい値段 ６２の代わりにしきい値段６６に切換可能である。しきい値段６０の出力ライン ６８、しきい値段６２の出力ライン７０およびしきい値段６６の出力ライン７２ は操作要素７４に通じ、操作要素７４の出力ラインはライン１２および１４を形 成している。さらにユニット７６が設けられ、ユニット７６には第１のラインと してライン６８からライン７８が供給され、第２のラインとしてライン３２が供 給される。ユニット７６の出力ライン８０は時間要素８２に通じ、時間要素８２ は他の運転変数により調節可能である（入力ライン８４ないし８６により示され ている）。時間要素８２の出力ラインは、ポンプのモータ２２を操作するための ライン２０を示している。 好ましい実施態様においては、ユニット４８において、最大値選択の範囲内で 最も速く回転する前車輪が求められ、それに対応する回転速度値がライン５２を 介して比較位置５６に供給される。同様に、ユニット５０において、最小値選択 の範囲内で最も遅く回転する後車輪が求められ、対応する回転速度値が比較位置 ５６に供給される。比較位置５６は最も速い前車輪の回転速度と最も遅い後車輪 の回転速度との差を形成する。カーブ走行が検出されたとき、このようにして形 成された差がしきい値段６０および６２に供給される。しきい値段６０および６ ２は、供給された差が対応するしきい値を超えたときに、それらの出力端におい て信号を出力する。この場合、しきい値段６２に与えられるしきい値は、しきい 値段６０に与えられるしきい値より値が小さい。これに応じて、ライン７０を介 してしきい値段６２から信号が検出されたとき、操作要素７４は、後車軸の車輪 ブレーキ内の圧力を一定に保持する。しきい値段６０の出力信号が検出されたと き、操作要素７４は、所定量の対応する低下パルスの発生により所定の圧力低下 を行う。直進走行が検出されたとき、スイッチ要素６４は点線で示す位置に切り 換わる。これは、しきい値段６２の代わりに、しきい値段６６が有効となること を意味する。しきい値段６６に記憶されているしきい値はしきい値段６２内に記 憶されている値より大きい値となっているが、しきい値段６０の値よりは小さい 。 しきい値段６６の出力信号は、操作要素７４が後車輪ブレーキ内の圧力を保持す る結果をもたらすことになる。 しきい値段６０内のしきい値は、前車輪回転速度と後車輪回転速度との間の滑 りがアンチロック保護制御装置を作動させる滑りしきい値より小さくなるような 値に決定されている。これは、後車輪がロック傾向を示す前に既に後車軸におけ る圧力低下が導かれるように働くものである。圧力低下の間、戻しポンプの操作 は停止されている。戻しポンプの操作は、ブレーキ過程が終了されたときにはじ めて行われる。ブレーキ過程の終了は、ブレーキペダルスイッチ４２の信号状態 の対応する切り換わりにより検出される。これにより、後車軸において圧力低下 が行われているときにブレーキ過程の終了が与えられると、短時間のノイズによ る不必要な応答を回避するために、ある遅れ時間の経過後、時間要素８２が作動 される。時間要素８２は、所定時間の間戻しポンプのモータを操作し、これによ りポンプは貯蔵室内に導かれた圧力媒体を圧力供給室内に排出する。この場合、 ポンプ作動の所定時間は実験的に決定してもよい。さらに、有利な実施態様にお いては、この所定時間は出力された圧力低下パルスのパルス数の関数である。一 般に、この所定時間は、貯蔵室内への圧力媒体の流入量をポンプで排出すること が可能なように決定される。 本発明による方法の作動方法が図２の時間線図により示されている。この場合 、図２ａは最も速い前車輪の回転速度（ＶＶＲ）および最も遅い後車輪の回転速 度（ＶＨＲ）の時間線図を示し、一方図２ｂには前車軸におけるブレーキ圧力（ ＰＶＡ）および後車軸におけるブレーキ圧力（ＰＨＡ）の時間線図が示されてい る。図２ｃはブレーキペダルスイッチの信号状態ＢＬＳを示し、一方図２ｄに戻 しポンプの作動ＲＦＰが示されている。 時点Ｔ０にドライバがブレーキペダルを操作したとする。図２ｃに示すように 、信号ＢＬＳはその状態を切り換える。ブレーキペダルの操作により、時点Ｔ０ 以降前車軸および後車軸内の圧力は均等に上昇する。それに応じて、時点Ｔ０以 降前車輪および後車輪の速度は低下する。時点Ｔ１において、回転速度間の差が 第１のしきい値に到達する。これにより、時点Ｔ１以降後車輪のブレーキ圧力Ｐ ＨＡは一定となり、一方前車輪のブレーキ圧力ＰＶＡはさらにドライバの設定値 に 応じて変化していく。時点Ｔ２において前車輪の回転速度と後車輪の回転速度と の差が第２のしきい値をも超えることになる。これにより、時点Ｔ２以降後車軸 の圧力は低下していく。この圧力低下は、所定長さの低下パルスの出力により行 われる。時点Ｔ３において、前車輪の回転速度と後車輪の回転速度との差が第２ のしきい値を下回ることになる。この結果、時点Ｔ３以降後車輪のブレーキ圧力 は一定となる。車輪の回転速度は再び接近してくる。時点Ｔ４においてドライバ がブレーキを解放すると、後車輪および前車輪はほぼ同じ速度で回転する。時点 Ｔ４の後、所定のフィルタリング時間の経過後時点Ｔ４′において、Ｔ２とＴ３ との間の圧力低下過程において貯蔵室内に供給された圧力媒体を排出するために 戻しポンプが作動される。このポンプの作動は所定時間、場合により運転変数の 関数である所定時間の間行われる。この所定時間の経過後時点Ｔ５において戻し ポンプは停止される。 本発明による方法をマイクロコンピュータのプログラムとして実行するための 手順が図３に示す流れ図からわかる。 所定時点においてプログラム部分がスタートした後、第１のステップ１００に おいて、ブレーキペダルスイッチの信号状態ＢＬＳが読み込まれる。それに続く 問い合わせステップ１０２において、ブレーキが操作されたか否か、すなわちペ ダルスイッチが投入されたか否かが検査される。これが肯定の場合、ステップ１ ０４において、前車輪の回転速度および後車輪の回転速度が読み込まれ、好まし い実施態様においては、最も速い前車輪の回転速度および最も遅い後車輪の回転 速度が読み込まれる。それに続くステップ１０６において、前車輪の回転速度と 後車輪の回転速度との差が形成され、ステップ１０８において、カーブ走行が検 出されたか否かに応じて第１のしきい値Δ１が選択される。この場合、カーブ走 行が検出されたときのしきい値Δ１の値は直進走行におけるしきい値の値より小 さくなっている。それに続く問い合わせステップ１１０において、前車輪の回転 速度と後車輪の回転速度との差がこの第１のしきい値を超えたか否かが検査され る。これが否定の場合、プログラム部分は終了される。 これが肯定の場合、ステップ１１２において、この差が第２のしきい値Δ２も 超えたか否かが検査される。超えていないとき、ステップ１１４により、後車軸 における圧力が一定に保持され、一方逆に第２のしきい値を超えているとき、ス テップ１１６により後車軸における圧力が低下される。ステップ１１６の後、ス テップ１１８において、マークが１にセットされてプログラム部分は終了される 。 ステップ１０２において、ブレーキペダルが操作されていないかまたはブレー キペダルが解放されたことが検出されたとき、それに続く問い合わせステップ１ ２０において、マークが値１にセットされているか否かが検査される。これが肯 定の場合、場合によりステップ１２２により、たとえば出力された圧力低下パル ス数のような運転変数の関数として戻しポンプに対する作動時間が読み取られ、 ステップ１２４により、読み取られた時間Ｔの間戻しポンプは作動される。それ に続くステップ１２６において、マークは値０にセットされてプログラム部分は 終了される。プログラム部分の終了は、ステップ１２０において、マークが値０ を有することが特定されたときも行われる。 したがって、図３は、前車輪と後車輪との間の滑りが第１および第２の滑りし きい値を超えたときに後車軸において所定の圧力低下が行われ、一方第１のしき い値のみを超えたときは後車軸内の圧力は一定に保持され、いずれのしきい値も 超えていない場合は圧力はドライバの設定に応じて変化される。ブレーキ過程の 終了後、所定の時間戻しポンプが作動される。 最も速い前車輪と最も遅い後車輪との差の関数としてブレーキ力分配を行う図 示の例のほかに、本発明による方法は、平均値、選択された車輪等に基づいて作 動するブレーキ値分配制御においても使用可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シュトレール，アルフレート ドイツ連邦共和国 70736 フェルバハ, ホルンベルクヴェーク ４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．前車軸および後車軸の間でブレーキ力を分配するために、少なくとも後車 軸の車輪ブレーキ内のブレーキ圧力が制御される自動車のブレーキ装置の制御方 法において、 前車軸の車輪回転速度と後車軸の車輪回転速度との差が所定のしきい値を超え たときに、後車軸におけるブレーキ圧力が低下されることを特徴とする自動車の ブレーキ装置の制御方法。 ２．圧力低下の間は、ブレーキ装置の戻しポンプが停止されていることを特徴 とする請求項１の方法。 ３．前記しきい値を下回っているが、それよりも値の小さい他のしきい値を超 えているとき、後車軸のブレーキにおける圧力が一定に保持されることを特徴と する請求項１または２の方法。 ４．第１および第２のしきい値を下回ったとき、後車軸のブレーキ内の圧力は ドライバの設定値に追従することを特徴とする請求項３の方法。 ５．第２のしきい値の大きさは、車両がカーブ走行にあるかまたは直進走行に あるかの関数であることを特徴とする請求項３の方法。 ６．後車軸において圧力低下が行われているときにブレーキ過程が終了された 後、ブレーキ装置の戻しポンプが所定時間作動されることを特徴とする請求項１ ないし５のいずれかの方法。 ７．前記所定時間が、前記圧力低下過程の間貯蔵室内に供給された圧力媒体が 圧力供給室内に戻されるように選択されることを特徴とする請求項６の方法。 ８．戻しポンプの作動時間が出力された圧力低下パルスの数の関数であること を特徴とする請求項５または６の方法。 ９．第１のしきい値の大きさが、後車輪がロック傾向を示す前に後車輪におい て圧力低下が行われるように決定されていることを特徴とする請求項１ないし８ のいずれかの方法。 １０．ブレーキ過程の終了後の所定時間、戻しポンプが作動されることを特徴 とする請求項１ないし９のいずれかの方法。 １１．前車軸および後車軸の間でブレーキ力を制御する制御ユニットを備えた 自動車のブレーキ装置の制御装置において、 前車軸の車輪回転速度と後車軸の車輪回転速度との差が所定のしきい値を超え たときに、後車軸におけるブレーキ圧力が低下されることを特徴とする自動車の ブレーキ装置の制御装置。