JP2015513498A - 流体式リターダの制動トルクを調整する方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、流体式リターダのスイッチオン命令を検出すると、流体式リターダをオンに切り替えて所定の制動トルクを発生させるステップを包含し、リターダによって所定の制動トルクが提供されるまでの時間の長さ、及び／又は所定の制動トルクに達するまでの時間の経過に対するリターダの制動トルクの高さが可変に調整可能である、車両、特にトラックにおける流体式リターダの制動トルクを調整する方法に関する。本発明は、車両の縦加速度が検出又は算出され、かつリターダによって所定の制動トルクが提供されるまでの時間の長さ、及び／又は所定の制動トルクに達するまでの時間の経過に対するリターダの制動トルクの高さが、車両の縦加速度に依存して調整されることを特徴とする。

Description

本発明は、請求項１の前提部に詳細に記載された、車両、特にトラックにおける流体式リターダの制動トルクを調整する方法、及び請求項９の前提部に詳細に記載された、このような車両の速度を一定に調整又は保持する方法に関する。しかしながら、本発明は、他の車両、例えば列車にも適用可能である。

貯蔵室から流体式リターダの作動室に充填することが特許文献１から公知であり、この場合、充填の速度が制御圧に依存して設定される。制御圧については、リターダスイッチオン命令後に、いわゆるオーバーシュートを含む特定の制御圧プロファイルが生成される。これは、リターダの調整される所望の制動トルクに割り当てられた公称圧力よりも高い圧力が、短時間の間に、制御圧として生成されることを意味する。特許文献１によれば、制御圧プロファイルにおけるオーバーシュートは、制御圧が生成される貯蔵空気圧、リターダオイル温度、リターダ回転数又は車両速度、ＡＢＳ信号、軸荷重、制動−休止インターバル又は制動媒体状態、車両の横加速度、外部温度、リターダを作動させる操作部材の速度、あるいは目標値設定の加速度に依存して調整される。特許文献２及び特許文献３は、特許文献１に示された教示の翻訳文を含んでいる。特許文献２及び特許文献３は、教示とは用語が異なるが内容的には何も追加されていない。

上記の特許明細書は、車両のアンチロックブレーキングシステムの起動や、他の好ましくない「副作用」が生じる危険を伴うことなく流体式リターダのスイッチオン時間を著しく短縮することができる手法を示す。

独国特許発明第１９８４８５４６号明細書 国際公開第００／２４６２１号 米国特許第６６０１９２５号明細書

従来技術では、車両がまずブレーキをかけずに降坂走行し、そのため加速するという状況において、流体式リターダのスイッチオン時に、所定の、特に一定の速度を越えないようにするために、もしくは一定の速度に調整するために、勾配、及び場合によっては他の境界条件に依存して、車両速度にオーバーシュートが多少なりとも強く現れる点で不利である。時速数キロの車両の実速度が目標速度を越えてオーバーシュートが生じるならば特に問題である。これは、高くなりすぎた速度を再び低下させるために、流体式リターダが、場合によってはその最大制動トルクにまで調整されるという結果を伴う。この場合、比較的強いブレーキが、特に最大制動トルクで比較的長く続いている間に冷却剤の過熱が生じ、この過熱により、安全システムによってはリターダ制動トルクが自動的に小さくなるという状況が生じる可能性がある。従って、車両の制動時に運転者にとって不快な種々の速度プロファイルが生じる。

本発明は、従来技術の上記の欠点を回避する車両において流体式リターダの制動トルクを調整する方法を提供するという課題に基づくものである。さらに、降坂走行時に流体式リターダの制動トルクを調整することによって車両の速度を一定に調整又は保持する方法を提供する。

本発明の課題は、請求項１の特徴を有する方法によって解決される。従属請求項には、本発明の有利な、特に最適な実施形態が記載されている。請求項９には本発明による車両の速度を一定に調整又は保持する方法が示されている。

本発明では、流体式リターダのスイッチオン命令を検出すると、流体式リターダをオンに切り替え、この流体式リターダによって所定の制動トルクを発生させる。その場合、スイッチオン命令は、例えば車両の速度制御システム又は車間距離制御システムによって生成される。リターダによって所定の制動トルクが提供されるまでの時間の長さ、及び／又は所定の制動トルクに達するまでの時間の経過に対するリターダの制動トルクの高さを変化させることができ、すなわち、そのような時間は可変に調整可能である。

本発明では、さらに、車両の縦加速度が検出又は算出され、リターダによって所定の制動トルクが提供されるまでの時間の長さ、及び／又は所定の制動トルクに達するまでの時間の経過に対するリターダの制動トルクの高さが車両の縦加速度に依存して調整される。

本発明による流体式リターダの制動トルクの調整によって、車両は、降坂走行時に一定の速度で走行することができ、すなわち、そのような速度に調整又は保持することができ、その場合、車両は、特に、流体式リターダのスイッチオン前にブレーキをかけずに降坂走行する。

所定の制動トルクは、例えば、運転者が入力装置によって手動で調整することが可能である複数の変速段のうちの１つに割り当てられた、特に一定の制動トルクであり得る。所定の制動トルクは、例えば車両の速度制御システム又は車間距離制御システムなどのドライバアシストシステムによって調整可能である複数の変速段のうちの１つに割り当てられた、特に一定の制動トルクであってもよい。しかしながら、一定でない制動トルクもしくは所定の制動トルクプロファイルは所定の制動トルクとして考慮されてもよい。

車両の縦加速度は、例えば、連続的に、又は所定の間隔で検出することができる。これに代えて、縦加速度は、流体式リターダのスイッチオン命令の検出時もしくは検出後にのみ検出される。検出の代わりに、例えば車両速度からの算出も考慮される。例えば、実速度の上昇勾配は、検出又は算出された車両速度から算出することができる。

本発明による方法の有利な実施形態では、検出又は算出された車両の縦加速度が比較的大きい場合に、リターダによって所定の制動トルクが提供されるまでの時間の長さが短縮され、又は、所定の制動トルクに達するまでの時間の経過に対する制動トルクが、車両の縦加速度が比較的小さい場合よりも比較的大きく調整される。

車両の縦加速度に加えて、車両の速度を検出又は算出することができ、また、所定の目標速度に達し又はこれを上回ると、あるいは、所定の距離での車両の速度が目標速度を下回る速度に達すると、オーバーシュートを大幅に回避するために、流体式リターダのスイッチオン命令を生成することができる。

本発明による実施形態では、リターダの制動トルクは、作動媒体貯蔵室（Ａｒｂｅｉｔｓｍｅｄｉｕｍｖｏｒｒａｔ）又は作動媒体回路に制御圧をかけることによって調整することができる。作動媒体貯蔵室及び／又は作動媒体回路から、流体動力を伝達すべく、リターダの２つの羽根車間に形成されたリターダの作動室に作動媒体が充填される。時間に対する制御圧プロファイルが、スイッチオン命令の検出後に車両の縦加速度に依存して調整される。

これに代えて、リターダの制動トルクは、作動媒体の流れ方向でリターダの作動室の下流に設けられた絞り弁に制御圧をかけることによって調整される。この実施形態でも、時間に対する制御圧プロファイルは、スイッチオン命令の検出後に車両の縦加速度に依存して調整されてもよい。

車両の縦加速度が増加するにつれて大きくなるオーバーシュートが、スイッチオン命令の検出後、制動過程の開始時に前記制御圧プロファイルにおいて調整されるならば特に有利である。それによって、車両の縦加速度が小さい場合にリターダの制動作用がゆっくり開始され（Ｅｉｎｓｅｔｚｅｎ）、そして自動車の縦加速度が大きい場合にリターダがすぐに開始されることが達成される。

リターダ、もしくはそれに属する作動媒体回路は、オイル、水、又は水混合液で作動させることができる。基本的に、他の作動媒体も考慮される。制御圧は、通常、制御媒体として空気を用いる圧縮空気システムによって使用に供される。この場合も他の実施形態が考慮される。

図１は、検出又は算出された車両の縦加速度に依存して調整することができる流体リターダのスイッチオン時の、該流体式リターダの２つの異なった制動トルクプロファイルを示す。 図２は、図１による制動トルクプロファイルを達成するために考えられる制御圧プロファイルの例を示す。

以下、実施例をもとにして本発明を例示的に説明する。

図１において、流体式リターダのスイッチオン命令が検出されるゼロ時点を起点とする時間に対して、調整可能な流体式リターダの考えられる２つの異なった制動トルクプロファイルが示される。曲線Ａでは、所定の制動トルクに達するまでの経時的推移において、制動トルクが曲線Ｂの場合よりも比較的高く調整される。さらに、所定の制動トルクがより速く達成される。あるいは、これらの制動トルクプロファイル（ここでは曲線Ａ及びＢに相当する）は高さの点でのみ区別され、ここでは一定の制動トルクである所定の制動トルクは、スイッチオン命令の検出後の同じ時間の経過後に達成される。

図２において、図１による制動トルクプロファイルＡ、及び制動トルクプロファイルＢを達成するために考えられる制御圧プロファイルが例示的に示されている。図１の制動トルクプロファイルＡを達成するために、時間に対する制御圧プロファイルにおけるオーバーシュートが制動トルクプロファイルＢの場合よりも大きい。さらに、制動トルクプロファイルＡについてのみ制御圧プロファイルのオーバーシュートが調整され、Ｂの場合には調整されないようにされていてもよい。

曲線Ａのプロファイルは、例えば、曲線Ｂのプロファイルよりも大きい縦加速度が検出又は算出された場合に調整することができる。

Claims (10)

1. 流体式リターダのスイッチオン命令を検出すると、流体式リターダをオンに切り替えて所定の制動トルクを発生させるステップを包含し、前記リターダによって前記所定の制動トルクが提供されるまでの時間の長さ、及び／又は前記所定の制動トルクに達するまでの時間の経過に対する前記リターダの制動トルクの高さが可変に調整可能である、車両、特にトラックにおける流体式リターダの制動トルクを調整する方法であって、
   前記車両の縦加速度が検出又は算出され、かつ前記リターダによって前記所定の制動トルクが提供されるまでの時間の長さ、及び／又は前記所定の制動トルクに達するまでの時間の経過に対する前記リターダの制動トルクの高さが、前記車両の縦加速度に依存して調整されることを特徴とする、方法。
2. 前記車両の縦加速度が比較的大きい場合に前記時間の長さが短縮され、及び／又は時間の経過に対する制動トルクが、前記車両の縦加速度が比較的小さい場合よりも比較的大きく調整されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記車両の縦加速度が、連続的に検出又は算出されることを特徴とする、請求項１又は２の何れか一項に記載の方法。
4. さらに前記車両の速度が検出又は算出され、所定の目標速度に達するか、又はこれを上回ると、あるいは、所定の距離での前記車両の速度が前記目標速度を下回る速度に達すると、前記流体式リターダのスイッチオン命令が生成されることを特徴とする、請求項１から３の何れか一項に記載の方法。
5. 前記リターダの制動トルクは、流体動力を伝達すべく前記リターダの２つの羽根車間に形成された前記リターダの作動室に作動媒体を充填するための作動媒体貯蔵室又は作動媒体回路に制御圧をかけることによって調整され、かつ前記スイッチオン命令の検出後、時間に対する制御圧プロファイルが前記縦加速度に依存して調整されることを特徴とする、請求項１から４の何れか一項に記載の方法。
6. 前記リターダの制動トルクは、前記作動媒体の流れ方向で下流に配置された絞り弁の作動媒体回路において、作動媒体が充填されるか、又は充填可能な前記リターダの２つの羽根車間に形成された前記リターダの作動室に制御圧をかけることによって調整され、時間に対する制御圧プロファイルが、前記スイッチオン命令の検出後に、前記縦加速度に依存して調整されることを特徴とする、請求項１から４の何れか一項に記載の方法。
7. 車両の縦加速度が増加するにつれて大きくなるオーバーシュートが、前記スイッチオン命令の検出後、制動過程の開始時に前記制御圧プロファイルにおいて調整されることを特徴とする、請求項５又は６の何れか一項に記載の方法。
8. 前記リターダは、オイル、水、又は水混合液といった作動媒体を用いて作動されることを特徴とする、請求項１から７の何れか一項に記載の方法。
9. 降坂走行時に、車両、特にトラックの速度を一定に調整又は保持する方法であって、流体式リターダをスイッチオンし、前記リターダにより制動トルクを調整することによって車両にブレーキがかけられ、その場合、請求項１から８の何れか１項に従って前記制動トルクが調整されることを特徴とする、方法
10. 前記車両は、前記流体式リターダのスイッチオン前にブレーキをかけずに運転されることを特徴とする、請求項９に記載の方法。

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