JP2023001870A - Vehicular brake control system and control method - Google Patents

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Abstract

To provide a vehicular brake control system and a control method of a vehicle that are capable of improving duration and responsiveness of the maximum braking torque without depending on a driver's setting, by applying the vehicular brake control system in which a mechanical mechanism of high speed response and electric signals are integrated, to a hydraulic retarder with high braking efficiency.SOLUTION: A pneumatic pressure ρair of an oil tank connected to an inflow port of an operation chamber and an aperture area d of an adjustment type throttle valve connected to an outflow port of the operation chamber are adjusted in order to change the maximum braking force and response time of a vehicular brake control system, and constant selection of the optimum braking mode is realized according to the conditions at the time of braking, so that safety and economical efficiency of vehicle operation can be improved.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、自動車用ブレーキ制御システム及び制御方法に関する。 The present invention relates to an automobile brake control system and control method.

自動車は重要な輸送手段であり、長距離の移動や物資の輸送に幅広く利用されている。
公共交通の分野では、高速道路の多くが、山や丘、台地などに建設されていると言われているが、そのような建設場所では、長い下り坂があり、地域によっては数キロ、数十キロにわたって連続した下り坂がある。
このような下り坂を走行する際には、頻繁に、あるいは継続的に、ブレーキをかける必要があるが、商業的に使用される自動車であれば、その多くは重量物を積載するため、長距離にわたって、継続して車両の速度を減速させるための大きな制動力が必要になる。 Automobiles are an important means of transportation and are widely used for long-distance travel and transportation of goods.
In the field of public transportation, it is said that many highways are built on mountains, hills, plateaus, etc. In such construction sites, there are long downhill slopes, and depending on the area, it is several kilometers. There is a continuous downhill for ten kilometers.
Driving downhill like this requires frequent or constant braking, but most commercial vehicles are heavily loaded and therefore require a long drive. Over distance, a large braking force is required to continue to slow the vehicle down.

従来の摩擦によるブレーキは、ブレーキ時に発生する温度が高く、安全な減速の妨げになり、また、発生した排熱から、熱エネルギーを回収して再利用することはできない。
ブレーキシステムには、大きな制動トルク、速い制動応答性、連続または頻繁なブレーキ操作や長い下り坂でも発揮できる優れた安定性が求められる。
しかし、既存の油圧によるブレーキ制御システムは、通常、単純な制御方法しかもたないため、様々な条件下では、上記したブレーキシステムの要求を全て満たすことは困難である。 In conventional friction braking, the temperature generated during braking is high, which hinders safe deceleration, and the heat energy generated cannot be recovered and reused.
Brake systems are required to have a large braking torque, quick braking response, and excellent stability that can be demonstrated even during continuous or frequent braking operations and long downhill slopes.
However, the existing hydraulic brake control system usually has only a simple control method, and under various conditions, it is difficult to meet all the above requirements of the brake system.

ところで、特許文献１には、排気ブレーキやリターダブレーキ等の補助制動装置を備えた連結車両の補助制動装置の制御装置が開示されている。
この発明は、排気ブレーキやリターダブレーキの補助制動装置を備えたトラクタとトレーラの連結車両にあって、運転席に主操作スイッチとサービスブレーキとリターダブレーキの連動をオン・オフするスイッチと、トレーラブレーキと補助ブレーキの連動をオン・オフするスイッチを設けたもので、運転者は、これらのスイッチを予め設定することによって、車両の走行状態に応じて補助制動装置を最も有効に利用することができる。 By the way, Patent Document 1 discloses a control device for an auxiliary braking device of a coupled vehicle provided with an auxiliary braking device such as an exhaust brake or a retarder brake.
The present invention relates to a tractor-trailer coupling vehicle equipped with an auxiliary braking device for an exhaust brake and a retarder brake, in which a main operation switch, a switch for turning on/off interlocking of the service brake and the retarder brake, and a trailer brake are provided on the driver's seat. By setting these switches in advance, the driver can use the auxiliary braking device most effectively according to the driving conditions of the vehicle. .

特開平8-11689号公報JP-A-8-11689

しかしながら、特許文献1にかかる発明は、車両の走行状態に応じて補助制動装置を最も有効に利用することができるものであるが、運転者が、予め設定した、主操作スイッチとサービスブレーキとリターダブレーキの連動をオン・オフするスイッチと、トレーラブレーキと補助ブレーキの連動をオン・オフするスイッチとによって実現するものであり、事前の設定に依存し、運転者の設定によっては、補助制動装置を十分に機能させることができない。 However, in the invention according to Patent Document 1, the auxiliary braking device can be most effectively used according to the running state of the vehicle. It is realized by a switch that turns on/off the interlocking of the brake and a switch that turns on/off the interlocking of the trailer brake and the auxiliary brake. unable to function adequately.

そこで、本発明は、上記課題を解決するために、ブレーキ効率が高い油圧リターダに、高速応答の機械的仕組みと電気的信号を統合した自動車用ブレーキ制御システムを適用し、運転者の設定に依存せず、最大制動トルクの持続時間と応答性を改善できる車両の自動車用ブレーキ制御システム及び制御方法を提供する。 Therefore, in order to solve the above problems, the present invention applies a brake control system for automobiles that integrates a high-speed response mechanical mechanism and an electrical signal to a hydraulic retarder with high brake efficiency. To provide an automotive brake control system and control method for a vehicle capable of improving the duration and responsiveness of maximum braking torque without braking.

従来技術における問題点を解決するために、本発明は、以下の技術的な解決策を講じている。
なお、本発明の説明において、「内」、「下」、「上」など方位と位置関係を指示する用語は、図面に示される方位や位置関係に基づくものである。
また、方向または位置関係は、本発明を説明し、説明を簡略化するためのものであり、参照されるデバイスまたは要素が特定の方向を有し、特定の方向で構築または操作されなければならないことを示したり示唆したりするものではない。
さらに、「第１」、「第２」などの用語は、説明を区別するためにのみ使用され、相対的な重要性を示したり、暗示することを意味するものではない。 To solve the problems in the prior art, the present invention takes the following technical solutions.
In the description of the present invention, terms indicating orientations and positional relationships such as "inner", "lower" and "upper" are based on the orientations and positional relationships shown in the drawings.
Also, any orientation or positional relationship is for the purpose of describing the invention and simplifying the description, and the referenced device or element must have a particular orientation and be constructed or operated in a particular orientation. It is not intended to indicate or imply
Further, terms such as "first,""second," etc. are used only to distinguish between the descriptions and are not meant to indicate or imply any relative importance.

本発明にかかる自動車用ブレーキ制御システムは、
ローターとステーターによって油圧式リターダーを構成するブレーキ出力軸と、
ステーター内に設けられ、流量センサーが取り付けられたオイルの流入口と流出口を有する作動室と、
作動室の流入口に接続され、空気圧ρairによって作動室内にオイルを充填する、圧力センサーが設けられたオイルタンクと、
オイルタンクに接続され、ECUコントローラーからの空気圧制御信号によって、オイルタンク内に空気を充填する空気圧制御弁群と、
空気圧制御弁群に接続され、目標速度が予め決められた複数のブレーキギヤが設定されたブレーキギヤスイッチに接続されたECUコントローラーと、
ECUコントローラーに接続され、ECUコントローラーからのエアポンプ制御信号によって、オイルタンク内に空気を充填する、エアポンプモーターが取り付けられたエア貯留タンクと、
作動室の流出口に接続され、ECUコントローラーからの流量調整信号によって、開口面積ｄを調節して作動室の流出口から流出するオイルの流量Qoutを制御する調整式スロットルバルブと、
調整式スロットルバルブに接続され、オイルタンクまでのオイルの流路に取り付けられた、油温センサー及び熱交換器と、
から構成され、
ECUコントローラーは、
路面情報及び勾配情報からなる道路情報と、速度情報及び車両重量情報からなる車両情報と、を収集する情報収集モジュールと、
情報収集モジュールによって収集された情報、選択されているブレーキギヤのギヤ信号、圧力センサー及び油温センサーからのオイルの圧力情報及び油温情報、空気圧比例圧力制御弁からの油圧フィードバック信号、調整式スロットルバルブからの油温フィードバック信号、作動室におけるオイルの流入量、流出量の情報をもとに、最適なブレーキモードを選択し、制動力、制動トルクＴr、作動室のオイル充填率ｑ0を算出するための演算処理を行う演算・制御モジュールと、
選択されたブレーキモードにしたがって各ブレーキモードにおける減速を制御する実行モジュールと、
を含み、
演算・制御モジュールは、
車速νaが、選択されているブレーキギアに設定されている目標速度νd以上の場合、
初期減速モード（mode1）を選択し、
オイルの温度（T）が150℃以上の場合、
最大制動エネルギーモード（Mode2）を選択し、
オイルの温度（T）が150℃未満の場合、
フル減速モード（mode3）を選択し、
車速νaが、選択されているブレーキギアに設定されている目標速度νd未満の場合、
定速モード（mode4）を選択し、
実行モジュールは、演算・制御モジュールにおいて選択されたブレーキモードが、
初期減速モード（mode1）の場合、
空気圧制御信号を出力して、空気圧比例圧力制御弁を開き、オイルタンク内の空気圧Pairが上がることで、作動室内のオイル充填量が増え、迅速に制動トルクを発生させ、
最大制動エネルギーモード（Mode2）の場合、
流量調整信号を出力して、調整式スロットルバルブを開き、調整式スロットルバルブの開口面積ｄを最大値に維持するとともに、急速排出弁を開き、オイルタンク内の空気圧Pairが下がることで、作動室内のオイル充填量が減り、オイルの温度（T）を低下させながら、車速を減速させ、
フル減速モード（mode3）の場合、
空気圧制御信号と流量調整信号を同時に出力して、調整式スロットルバルブと急速排出弁を開いてオイルタンク内の空気圧Pairを下げつつ、空気圧比例圧力制御弁を開いてオイルタンク内の空気圧Pairを上げることで、作動室のオイル充填率をｑ0=1に維持して、最大制動力を得て、
定速モード（mode4）の場合、
空気圧制御信号と流量調整信号を同時に出力して、調整式スロットルバルブを開いてオイルタンク内の空気圧Pairを下げつつ、空気圧比例圧力制御弁を開いてオイルタンク内の空気圧Pairを上げることで、作動室のオイル充填率ｑ0を、目標速度νdに対する目標オイル充填率ｑdに近づけ、目標速度νdを維持する、
ように構成されていることで、自動車の制動を制御することを特徴とする。 An automotive brake control system according to the present invention includes:
a brake output shaft that constitutes a hydraulic retarder with a rotor and a stator;
a working chamber within the stator having an oil inlet and an oil outlet fitted with a flow sensor;
an oil tank provided with a pressure sensor, which is connected to the inlet of the working chamber and fills the working chamber with oil by means of air pressure ρ air ;
A pneumatic control valve group that is connected to the oil tank and fills the oil tank with air according to pneumatic control signals from the ECU controller;
an ECU controller connected to a group of pneumatic control valves and connected to a brake gear switch in which a plurality of brake gears having predetermined target speeds are set;
An air reservoir tank with an air pump motor that is connected to the ECU controller and fills the oil tank with air according to the air pump control signal from the ECU controller;
an adjustable throttle valve that is connected to the outlet of the working chamber and controls the flow rate Q out of the oil that flows out from the outlet of the working chamber by adjusting the opening area d according to the flow rate adjustment signal from the ECU controller;
an oil temperature sensor and heat exchanger connected to the adjustable throttle valve and mounted in the oil flow path to the oil tank;
consists of
The ECU controller
an information collection module for collecting road information consisting of road surface information and gradient information, and vehicle information consisting of speed information and vehicle weight information;
Information collected by the information collection module, gear signal of the selected brake gear, oil pressure and oil temperature information from the pressure sensor and oil temperature sensor, hydraulic feedback signal from the pneumatic proportional pressure control valve, adjustable throttle Based on the oil temperature feedback signal from the valve, the amount of oil flowing in and out of the working chamber, the optimum braking mode is selected, and the braking force, braking torque T r , and oil filling rate q 0 in the working chamber are calculated. A calculation/control module that performs calculation processing for calculation;
an execution module for controlling deceleration in each braking mode according to the selected braking mode;
including
Arithmetic and control modules
When the vehicle speed ν a is equal to or higher than the target speed ν d set for the selected brake gear,
Select the initial deceleration mode (mode1),
If the oil temperature (T) is above 150°C,
Select the maximum braking energy mode (Mode2),
If the oil temperature (T) is less than 150°C,
Select full deceleration mode (mode3),
When the vehicle speed ν a is less than the target speed ν d set for the selected brake gear,
Select constant speed mode (mode4),
The execution module determines that the brake mode selected in the calculation/control module is
For the initial deceleration mode (mode1),
Output the pneumatic control signal to open the pneumatic proportional pressure control valve, increase the pneumatic P air in the oil tank, increase the oil filling volume in the working chamber, quickly generate the braking torque,
For maximum braking energy mode (Mode2),
Output the flow rate adjustment signal to open the adjustable throttle valve, maintain the opening area d of the adjustable throttle valve at the maximum value, open the quick discharge valve, and reduce the air pressure P air in the oil tank to operate The amount of oil filled in the room is reduced, and the vehicle speed is reduced while the oil temperature (T) is lowered.
In full deceleration mode (mode3),
Simultaneously output the air pressure control signal and the flow rate adjustment signal, open the adjustable throttle valve and the quick discharge valve to reduce the air pressure P air in the oil tank, and open the air pressure proportional pressure control valve to reduce the air pressure P air in the oil tank. By increasing
In constant speed mode (mode4),
By simultaneously outputting the air pressure control signal and the flow rate adjustment signal, the adjustable throttle valve is opened to reduce the air pressure P air in the oil tank, and the air pressure proportional pressure control valve is opened to increase the air pressure P air in the oil tank. , to bring the working chamber oil filling q 0 closer to the target oil filling q d for the target speed ν d and maintain the target speed ν d ;
It is characterized by controlling the braking of the automobile by being configured as follows.

本発明は、作動室の流入口に接続されているオイルタンクの空気圧ρair及び作動室の流出口に接続されている調整式スロットルバルブの開口面積ｄを調整することで、自動車用ブレーキ制御システムの最大制動力と応答時間を変化させ、ブレーキ時の条件により、常に最適なブレーキモードを選択することを実現し、自動車用ブレーキ制御システムの知能的利点を十分に発揮し、車両運行の安全性と経済性を向上させることができる。 The present invention adjusts the air pressure ρ air of the oil tank connected to the inlet of the working chamber and the opening area d of the adjustable throttle valve connected to the outlet of the working chamber. By changing the maximum braking force and response time of the brake, it is possible to always select the optimum braking mode according to the braking conditions, fully exerting the intelligent advantages of the automotive brake control system, and ensuring the safety of vehicle operation. and economy can be improved.

自動車用ブレーキ制御システムの構造を示す模式図Schematic diagram showing the structure of an automobile brake control system 自動車用ブレーキ制御システムの概要を示すブロック図Block diagram showing an overview of an automotive brake control system ECUコントローラーの各モジュールの実行手順を示すフロー図Flow diagram showing the execution procedure of each module of the ECU controller ブレーキモードの選択手順を示すフロー図Flow chart showing procedure for selecting brake mode 自動車用ブレーキ制御システムを使用した車両の速度と制動トルクを分析した実施結果を示すグラフGraph showing the results of analyzing vehicle speed and braking torque using an automotive brake control system

本発明の具体的な実施形態を、添付の図面をもとに、以下に詳細に説明する。
以下の実施形態または添付図面は、本発明を説明するために使用されるが、本発明の範囲を限定するために使用されるものではない。 Specific embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
The following embodiments or accompanying drawings are used to describe the invention, but are not used to limit the scope of the invention.

本発明にかかる自動車用ブレーキ制御システムは、図1に示すように、ブレーキ出力軸13と、ブレーキ出力軸13に接続されたECUコントローラー2を有する。
ブレーキ出力軸13は、ローター12と、ローター12に対応するステーター11を有する。ステーター11の内部には、オイルの流入口10と流出口15が設けられた作動室があり、流入口10と流出口15には、それぞれ流量センサーが取り付けられている。 The automotive brake control system according to the present invention has a brake output shaft 13 and an ECU controller 2 connected to the brake output shaft 13, as shown in FIG.
Brake output shaft 13 has rotor 12 and stator 11 corresponding to rotor 12 . Inside the stator 11 is a working chamber provided with an oil inlet 10 and an oil outlet 15. Flow sensors are attached to the inlet 10 and the oil outlet 15, respectively.

流入口10は、オイルタンク7に接続されている。
オイルタンク7は、空気圧制御弁群を経由してエア貯留タンク26に接続されている。
エア貯留タンク26には、オイルタンク7内のオイルを作動室に充填するためにオイルタンク7内に充填する空気を送り出すエアポンプモーター25が接続されている。
オイルタンク7には、圧力センサー8が設けられ、圧力センサー8と空気圧制御弁群は、ECUコントローラー2に接続されている。
流出口15は、調整式スロットルバルブ17、逆止弁18、熱交換器21を順に経由して、ECUコントローラー2に接続されている。 Inflow port 10 is connected to oil tank 7 .
The oil tank 7 is connected to an air storage tank 26 via a group of pneumatic control valves.
An air pump motor 25 is connected to the air storage tank 26 for sending out air to fill the oil tank 7 in order to fill the working chamber with the oil in the oil tank 7 .
A pressure sensor 8 is provided in the oil tank 7 , and the pressure sensor 8 and the air pressure control valve group are connected to the ECU controller 2 .
The outflow port 15 is connected to the ECU controller 2 via an adjustable throttle valve 17, a check valve 18, and a heat exchanger 21 in this order.

逆止弁18と熱交換器21の間には、油温センサー20が設けられている。
調整式スロットルバルブ17と油温センサー20は、ECUコントローラー2に接続されている。 An oil temperature sensor 20 is provided between the check valve 18 and the heat exchanger 21 .
The adjustable throttle valve 17 and the oil temperature sensor 20 are connected to the ECU controller 2.

ECUコントローラー2は、ブレーキギヤスイッチ1に接続されている。
ブレーキギヤスイッチ1は、5段階のブレーキギヤが予め設定されている。
ブレーキギヤスイッチ１のギヤ０は、目標速度が予め0km/hに設定されており、大型車を減速させるのに適している。
ブレーキギヤスイッチ１のギヤ１は、目標速度が予め15km/hに設定されており、長い坂道で、低速で大型車を減速させるのに適している。
ブレーキギヤスイッチ１のギヤ２は、目標速度が予め30km/hに設定されており、長い坂道で、中速で大型車を減速させるのに適している。
ブレーキギヤスイッチ１のギヤ３は、目標速度が予め45km/hに設定されており、短い坂道で、中速で大型車を減速させるのに適している。
ブレーキギヤスイッチ１のギヤ４は、目標速度が予め60km/hに設定されており、一定速度で大型車が走行するのに適している。
ブレーキギヤスイッチ1の5段階のブレーキギヤは、車両を操作する運転手が選択する。
各ギヤの目標速度、ギヤの段階数は、任意に設定できる。 The ECU controller 2 is connected to the brake gear switch 1.
The brake gear switch 1 is preset with five stages of brake gears.
Gear 0 of the brake gear switch 1 has a target speed set to 0 km/h in advance, and is suitable for decelerating large vehicles.
Gear 1 of the brake gear switch 1 has a target speed of 15 km/h, which is suitable for decelerating a large vehicle on a long slope at low speed.
The gear 2 of the brake gear switch 1 has a target speed of 30 km/h, which is suitable for decelerating a large vehicle on a long slope at medium speed.
Gear 3 of brake gear switch 1 has a target speed of 45 km/h, which is suitable for decelerating a large vehicle on a short slope at medium speed.
Gear 4 of brake gear switch 1 has a target speed of 60 km/h, which is suitable for large vehicles traveling at a constant speed.
The five-stage brake gear of the brake gear switch 1 is selected by the driver who operates the vehicle.
The target speed of each gear and the number of stages of gears can be set arbitrarily.

空気圧制御弁群は、空圧式切替弁3、空気圧比例圧力制御弁4、オイルタンク7内の空気を排出する急速排出弁5からなる。
急速排出弁5は、三方弁であり、急速排出弁5の第3ポートは、空気圧補充装置23に接続されている。
空気圧補充装置23とオイルタンク7の間には、一方向圧力弁が設けられている。
一方向圧力弁は、空気圧補充装置23側の空気圧がオイルタンク7内の空気圧より高くなると開く。 The pneumatic control valve group consists of a pneumatic switching valve 3, a pneumatic proportional pressure control valve 4, and a quick discharge valve 5 for discharging the air in the oil tank 7.
The quick discharge valve 5 is a three-way valve, and the third port of the quick discharge valve 5 is connected to the air pressure refilling device 23 .
A one-way pressure valve is provided between the air pressure replenisher 23 and the oil tank 7 .
The one-way pressure valve opens when the air pressure on the side of the air pressure replenisher 23 becomes higher than the air pressure in the oil tank 7 .

ECUコントローラー2は、図３に示すように、道路情報を収集する道路情報収集システム、車両情報を収集する車両情報収集システムを実行する情報収集モジュールを有する。
また、ECUコントローラー2は、図３に示すように、演算・制御モジュール、実行モジュールを有する。 The ECU controller 2 has, as shown in FIG. 3, an information collection module for executing a road information collection system for collecting road information and a vehicle information collection system for collecting vehicle information.
Also, the ECU controller 2 has an arithmetic/control module and an execution module, as shown in FIG.

ブレーキ出力軸13、ローター12、ステーター11は、油圧式リターダーを構成する。
油圧式リターダーの制動トルクが無くなると、車両を駆動する運動エネルギーを作動油の内部エネルギー（熱）に変換する。
この過程で、油圧式リターダーは、ヒーターと同じように、作動油を急速に加熱し、減速時に発生する運動エネルギーを吸収して、内部エネルギー（熱）に変え、減速とブレーキの目的を達成する。
ブレーキ制御方法は、図2及び図3に示すとおり、次のステップにより実施される。 The brake output shaft 13, rotor 12, and stator 11 constitute a hydraulic retarder.
When the hydraulic retarder loses braking torque, it converts the kinetic energy that drives the vehicle into internal energy (heat) in the hydraulic fluid.
In this process, the hydraulic retarder, like the heater, quickly heats up the hydraulic oil, absorbs the kinetic energy generated during deceleration, and transforms it into internal energy (heat) to achieve the purpose of deceleration and braking. .
The brake control method is implemented by the following steps, as shown in FIGS.

（ステップ1）
ECUコントローラー2は、情報収集モジュール、演算・制御モジュール、実行モジュールを有する。
ECUコントローラー2は、図3に示すように、収集した道路の路面情報と勾配情報を、道路情報として、演算・制御モジュールに送信する。
ECUコントローラー2は、図3に示すように、収集した車両の車速情報、車両重量情報を、車両情報として、演算・制御モジュールに送信する。 (step 1)
The ECU controller 2 has an information collection module, an arithmetic/control module, and an execution module.
As shown in FIG. 3, the ECU controller 2 transmits the collected road surface information and gradient information to the arithmetic and control module as road information.
As shown in FIG. 3, the ECU controller 2 transmits the collected vehicle speed information and vehicle weight information to the calculation/control module as vehicle information.

（ステップ2）
ECUコントローラー2は、図２に示すように、現在選択されているブレーキギヤのギヤ信号（5段階のブレーキギヤのうちの１つ）、道路情報、車両情報と合わせて、圧力センサー8及び油温センサー20からのオイルの圧力情報及び油温情報のほか、空気圧比例圧力制御弁4からの油圧フィードバック信号9及び調整式スロットルバルブ17からの油温フィードバック信号22をもとに、演算・制御モジュールにおいて、後記する各ブレーキモードにおける制動力（f=ma）、制動トルクＴr、作動室のオイル充填率ｑ0を算出するための演算処理（車両動力学演算、車両熱力学演算）を行う。
また、ECUコントローラー2は、作動室の流入口10と流出口15にそれぞれ設けられた流量センサーから、ステーター11内部の作動室に充填されるオイルの流入量と作動室から流出するオイルの流出量の情報をもとに、演算・制御モジュールにおいて、後記する各ブレーキモードにおける制動力（f=ma）、制動トルクＴr、作動室のオイル充填率ｑ0を算出するための演算処理（車両動力学演算、車両熱力学演算）を行う。 (Step 2)
As shown in Fig. 2, the ECU controller 2, together with the gear signal of the currently selected brake gear (one of five stages of brake gear), road information, vehicle information, pressure sensor 8 and oil temperature In addition to the oil pressure information and oil temperature information from the sensor 20, based on the oil pressure feedback signal 9 from the pneumatic proportional pressure control valve 4 and the oil temperature feedback signal 22 from the adjustable throttle valve 17, the calculation / control module , arithmetic processing (vehicle dynamics calculation, vehicle thermodynamics calculation) for calculating the braking force (f = ma), braking torque T r , and oil filling rate q0 of the working chamber in each braking mode, which will be described later.
In addition, the ECU controller 2 detects the inflow amount of oil that fills the working chamber inside the stator 11 and the outflow amount of oil that flows out from the working chamber from flow sensors provided at the inflow port 10 and the outflow port 15 of the working chamber, respectively. Based on this information, in the arithmetic and control module , arithmetic processing (vehicle power mathematical calculations, vehicle thermodynamic calculations).

（ステップ3）
ECUコントローラー2は、目標速度νdに対する車速νa、オイルの温度（T）をもとに、演算・制御モジュールにおいて、ECU制御により最適なブレーキモードを選択する。
ECU制御による最適なブレーキモードの選択は、図4の手順で行われる。 (Step 3)
The ECU controller 2 selects the optimum brake mode by ECU control in the calculation/control module based on the vehicle speed ν a with respect to the target speed ν d and the oil temperature (T).
Selection of the optimum braking mode by ECU control is performed according to the procedure shown in Fig. 4.

具体的には、速度情報として得られた車速νaが、現在選択されているブレーキギヤにおいて予め設定されているブレーキギヤスイッチ１の目標速度νdを超えている場合、減速制御段階として、Mode1からMode3の3種類のブレーキモードによって減速を制御する。
3種類のブレーキモードによる制動力（f=ma）、制動トルクＴr、作動室のオイル充填率ｑ0は、ECUコントローラー2の演算・制御モジュールにおいて、収集した各種の情報をもとに、以下の数式に基づく演算処理（車両動力学演算、車両熱力学演算）を行い、算出する。 Specifically, when the vehicle speed ν a obtained as the speed information exceeds the preset target speed ν d of the brake gear switch 1 for the currently selected brake gear, Mode 1 is selected as the deceleration control step. Deceleration is controlled by three types of brake modes from Mode3.
The braking force (f=ma), braking torque T r , and oil filling rate q 0 in the working chamber by the three types of braking modes are calculated based on the various information collected by the calculation and control module of the ECU controller 2 as follows. Arithmetic processing (vehicle dynamics calculation, vehicle thermodynamics calculation) based on the formula is performed and calculated.

Figure 2023001870000002
Figure 2023001870000002

Ｇχは、車両重量の走行方向の分力を表す。
ＦRは、転がり抵抗を表す。
ＦLχは、空気抵抗を表す。
Ｔrは、液力緩速器のためのブレーキトルクの車輪端での等価ブレーキ力（制動トルク）を表す。 G χ represents the force component of the vehicle weight in the running direction.
FR represents rolling resistance.
F Lχ represents air resistance.
Tr represents the equivalent braking force (braking torque) at the wheel end of the braking torque for the hydraulic retarder.

Figure 2023001870000003
Figure 2023001870000003

Figure 2023001870000004
Figure 2023001870000004

Figure 2023001870000005
Figure 2023001870000005

Figure 2023001870000006
Figure 2023001870000006

Ｇは、車の重量を表す。
θは、車両の走行勾配を表す。
ｆRは、ローリングアシスト係数を表す。
ναは、車両の走行速度（km/h）を表す。
ＣDは、耐風性係数を表す。
Ａは、風上面積を表す。
ρairは、空気圧を表す。 G represents the weight of the car.
θ represents the running gradient of the vehicle.
f R represents a rolling assist coefficient.
ν α represents the traveling speed (km/h) of the vehicle.
C D represents the wind resistance coefficient.
A represents the upwind area.
ρ air represents the air pressure.

以上の計算式から、車両全体の制動力に関する演算処理は、次の式６のとおり表すことができる。 From the above formulas, the arithmetic processing relating to the braking force of the entire vehicle can be expressed as in Formula 6 below.

Figure 2023001870000007
Figure 2023001870000007

制動トルクＴrは、式７のように表すことができる。 The braking torque T r can be expressed as in Equation 7.

Figure 2023001870000008
Figure 2023001870000008

ｑ0は、作動室のオイル充填率を表す。
λは、自動車用ブレーキ制御システムの油圧係数を表す。
ρoilは、オイルの媒体密度を表す。
gは、重力加速度を表す。
ｎrは、ブレーキ軸回転数を表す。
Ｄは、作動室の最大円弧半径を表す。
ｑ0は、式８のように表すことができる。 q 0 represents the oil filling rate of the working chamber.
λ represents the hydraulic coefficient of the automotive brake control system.
ρ oil represents the medium density of the oil.
g represents gravitational acceleration.
n r represents the number of revolutions of the brake shaft.
D represents the maximum arc radius of the working chamber.
q 0 can be expressed as in Equation 8.

Figure 2023001870000009
Figure 2023001870000009

Qin、Qoutは、それぞれ作動室の流入口10及び流出口15におけるオイルの流入量、流出量を表す。
Vcは、ステーター11の作動室の容積を表す。 Q in and Q out represent the inflow and outflow of oil at the inlet 10 and outlet 15 of the working chamber, respectively.
V c represents the volume of the working chamber of the stator 11;

（ステップ4）
ECUコントローラー2は、ECU制御に基づいて選択されたブレーキモードにしたがい、図３に示す実行モジュールにおけるブレーキ制御を行う。
具体的には、ECUコントローラー2は、作動室の流入口10に接続されているオイルタンク7の空気圧ρairを調節する空気圧比例圧力制御弁4を制御し、オイルタンク7の空気圧ρair（図３の「流入口制御気圧」）を増減させることで、作動室の流入口10に流入するオイルの流量Qinを調節する。
ECUコントローラー2は、作動室の流出口15に接続されている調整式スロットルバルブ17を制御し、調整式スロットルバルブ17の開口面積ｄ（図３の「流出口開口面積」）を増減させることで、作動室の流出口15から流出するオイルの流量Qoutを調節する。
これにより、作動室にオイルが充填され、車両の冷却システムの安全性を確保（オイルの温度を150℃以下）しながら、迅速に制動トルクＴrが出力される。 (Step 4)
The ECU controller 2 performs brake control in the execution modules shown in FIG. 3 according to the brake mode selected based on ECU control.
Specifically, the ECU controller 2 controls the air pressure proportional pressure control valve 4 that adjusts the air pressure ρ air of the oil tank 7 connected to the inlet 10 of the working chamber, and the air pressure ρ air of the oil tank 7 (Fig. 3 "inlet control air pressure"), the flow rate Qin of the oil flowing into the inflow port 10 of the working chamber is adjusted.
The ECU controller 2 controls the adjustable throttle valve 17 connected to the outflow port 15 of the working chamber and increases or decreases the opening area d of the adjustable throttle valve 17 (“outflow opening area” in FIG. 3). , to adjust the flow rate Q out of the oil flowing out of the outflow port 15 of the working chamber.
As a result, the working chamber is filled with oil, and the braking torque Tr is rapidly output while ensuring the safety of the cooling system of the vehicle (the temperature of the oil is 150° C. or less).

ブレーキモードは、Mode1からMode4まで４種類あり、そのうち、減速を制御するModeは、図4に示すように、次のMode1からMode3である。 There are four types of brake modes, Mode1 to Mode4, of which Modes for controlling deceleration are Mode1 to Mode3, as shown in FIG.

（Mode1）
コールドスタートからなどのオイルの温度が低い状態の初期減速モード（Mode1）では、ECUコントローラー2は、空気圧制御信号6を出力して、空気圧制御弁群を制御する。
つまり、ECUコントローラー2は、空気圧制御信号6を出力して、空気圧制御弁群である、空圧式切替弁3、空気圧比例圧力制御弁4、急速排出弁5のそれぞれの開度を調節する。
空気圧比例圧力制御弁4が開かれると、オイルタンク7に充填される空気量が増加してオイルタンク7内の空気圧Pairが上がり、ステーター11の作動室の流入口10に接続されているオイルタンク7の空気圧ρairが上がることで、作動室にオイルが充填され、迅速に制動トルクが発生する。 (Mode1)
In the initial deceleration mode (Mode 1) in which the oil temperature is low, such as after a cold start, the ECU controller 2 outputs the pneumatic control signal 6 to control the pneumatic control valve group.
That is, the ECU controller 2 outputs the pneumatic control signal 6 to adjust the opening degrees of the pneumatic switching valve 3, the pneumatic proportional pressure control valve 4, and the quick discharge valve 5, which are pneumatic control valve groups.
When the pneumatic proportional pressure control valve 4 is opened, the amount of air filling the oil tank 7 increases, the air pressure P air in the oil tank 7 rises, and the oil connected to the inlet 10 of the working chamber of the stator 11 By increasing the air pressure ρ air in the tank 7, the working chamber is filled with oil, and braking torque is quickly generated.

制動トルクが発生する段階では、オイルの温度は低く、作動室のオイル充填率ｑ0は低い。
そこで、ECUコントローラー2は、エアポンプ制御信号27を出力して、エア貯留タンク26を開き、空気圧補充装置23と共同してオイルタンク7内に空気が追加される。
オイルタンク7内の空気圧ρairが最大制御空気圧3.2barに到達すると、オイルタンク7内の空気圧を維持するため、作動室からのオイルの流出量を抑えるため、調整式スロットルバルブ17は最小に閉じる。
このときの自動車用ブレーキ制御システムの制動トルクＴrと、作動室のオイル充填率ｑ0は、以下の式で表すことができる。 At the stage when braking torque is generated, the temperature of the oil is low and the oil filling rate q0 of the working chamber is low.
Therefore, the ECU controller 2 outputs an air pump control signal 27 to open the air storage tank 26 and add air to the oil tank 7 in cooperation with the air pressure replenisher 23 .
When the air pressure ρ air in the oil tank 7 reaches the maximum control air pressure of 3.2 bar, the adjustable throttle valve 17 is closed to a minimum in order to maintain the air pressure in the oil tank 7 and reduce the oil outflow from the working chamber. .
The braking torque Tr of the automotive brake control system and the oil filling rate q0 of the working chamber at this time can be expressed by the following equations .

Figure 2023001870000010
Figure 2023001870000010

Figure 2023001870000011
Figure 2023001870000011

Figure 2023001870000012
Figure 2023001870000012

（Mode2）
作動室のオイル充填率ｑ0が増加すると、ブレーキの制動力が連続的に増加して、熱交換率を超え、オイルの温度（T）が連続的に上昇することになる。
そして、オイルの温度（T）が150℃に近づくと、自動車用ブレーキ制御システムが出力する制動トルクＴrは最大になる。
しかし、車両の冷却システムを安全に作動させるためには、オイルの温度（T）が150℃以下になるように、減速を制御する必要がある。
そこで、図4に示すように、オイルの温度（T）が150℃を超えているときは、最大制動エネルギーモード（Mode2）を実行する。 (Mode2)
As the oil filling rate q0 of the working chamber increases, the braking force of the brake continuously increases, exceeding the heat exchange rate, and the oil temperature (T) continuously increases.
Then, when the oil temperature (T) approaches 150° C., the braking torque T r output by the automotive brake control system becomes maximum.
However, in order to safely operate the vehicle's cooling system, it is necessary to control deceleration so that the oil temperature (T) remains below 150°C.
Therefore, as shown in Fig. 4, when the oil temperature (T) exceeds 150°C, the maximum braking energy mode (Mode2) is executed.

液力緩速器の熱交換器21の熱交換率は、ブレーキの制動力を決定する要因であるため、熱交換器21の熱交換率を向上させるため、油温センサー20から送信されるオイルの検知温度（T）が150℃を超える場合、ECUコントローラー2は、流量調整信号19を出力し、ｄn+1=ｄn+2mmのステップで、作動室の流出口15に接続されている調整式スロットルバルブ17の開口面積ｄ（ｄ≦12ｍｍ）を徐々に増大させるように、調整式スロットルバルブ17を制御し、作動室からのオイル流出量を増やす。 The heat exchange rate of the heat exchanger 21 of the hydraulic slowdown is a factor that determines the braking force of the brake. When the sensed temperature (T) of is above 150°C, the ECU controller 2 will output a flow regulation signal 19, with a step of dn+1 = dn+2mm, connected to the outlet 15 of the working chamber The adjustable throttle valve 17 is controlled so that the opening area d (d≤12 mm) of the adjustable throttle valve 17 is gradually increased to increase the amount of oil flowing out from the working chamber.

作動室の流出口15に接続されている調整式スロットルバルブ17の開口面積ｄが最大値の12ｍｍに近づくと、作動室からのオイルの流出量が増えるが、熱交換器21の熱交換率を高めるため、ECUコントローラー2は、空気圧制御信号6を出力し、急速排出弁5を開き、オイルタンク7に送りこむ空気を排出して、ステーター11の作動室の流入口10に接続されているオイルタンク7の空気圧ρairを下げることで、作動室の流入口10に流入するオイルの流入量を速やかに減少させる。
それと同時に、ブレーキ出力軸13の回転数の低下に応じて、作動室の流入口10に流入するオイルの流入量を増加させるため、ECUコントローラー2は、空気圧比例圧力制御弁4からの油圧フィードバック信号9をもとに、作動室の流入口10に接続されているオイルタンク7の空気圧ρairを徐々に増加させる。 When the opening area d of the adjustable throttle valve 17 connected to the outflow port 15 of the working chamber approaches the maximum value of 12 mm, the amount of oil flowing out from the working chamber increases, but the heat exchange rate of the heat exchanger 21 decreases. To increase, the ECU controller 2 outputs the pneumatic control signal 6 to open the quick discharge valve 5 to discharge the air that is sent to the oil tank 7, and the oil tank connected to the inlet 10 of the working chamber of the stator 11. By lowering the air pressure ρ air of 7, the amount of oil flowing into the inlet 10 of the working chamber is quickly reduced.
At the same time, the ECU controller 2 receives a hydraulic feedback signal from the pneumatic proportional pressure control valve 4 to increase the amount of oil flowing into the inlet 10 of the working chamber according to the decrease in the rotation speed of the brake output shaft 13. Based on 9, the air pressure ρ air in the oil tank 7 connected to the inlet 10 of the working chamber is gradually increased.

そして、ECUコントローラー2は、調整式スロットルバルブ17からの油温フィードバック信号22をもとに油温センサー20が検知したオイルの温度（T）が150℃を下回るまで、調整式スロットルバルブ17を制御し、作動室の流出口15に接続されている調整式スロットルバルブ17の開口面積ｄ（ｄ≦12ｍｍ）を最大値に維持する。 Based on the oil temperature feedback signal 22 from the adjustable throttle valve 17, the ECU controller 2 controls the adjustable throttle valve 17 until the oil temperature (T) detected by the oil temperature sensor 20 falls below 150°C. Then, the opening area d (d≤12 mm) of the adjustable throttle valve 17 connected to the outflow port 15 of the working chamber is maintained at the maximum value.

このように、ECUコントローラー2は、オイルの温度（T）をもとに、流量調整信号19を出力し、作動室の流出口15に接続されている調整式スロットルバルブ17の開口面積ｄが増大するように調整式スロットルバルブ17を制御して、作動室からのオイル流出量を増やすとともに、調整式スロットルバルブ17の開口面積ｄが最大値の12ｍｍに近づくと、オイルタンク7の空気圧ρairを調整して、作動室へのオイル流入量を減少させることで、作動室内のオイル充填率ｑ0を下げ、オイルの温度（T）も低下させながら、車速を減速させることができる。 In this way, the ECU controller 2 outputs a flow rate adjustment signal 19 based on the oil temperature (T), and the opening area d of the adjustable throttle valve 17 connected to the outflow port 15 of the working chamber increases. By controlling the adjustable throttle valve 17 to increase the amount of oil flowing out from the working chamber, and when the opening area d of the adjustable throttle valve 17 approaches the maximum value of 12 mm, the air pressure ρ air in the oil tank 7 is reduced to By adjusting and reducing the amount of oil flowing into the working chamber, it is possible to reduce the vehicle speed while lowering the oil filling rate q0 in the working chamber and also lowering the temperature (T) of the oil.

ブレーキの制動力と熱交換率の関係から、自動車用ブレーキ制御システムの制動トルクＴrと作動室のオイル充填率ｑ0は、以下の式で表すことができる。 From the relationship between the braking force of the brake and the heat exchange rate, the braking torque Tr of the automotive brake control system and the oil filling rate q0 of the working chamber can be expressed by the following equations .

Figure 2023001870000013
Figure 2023001870000013

Figure 2023001870000014
Figure 2023001870000014

Figure 2023001870000015
Figure 2023001870000015

（Mode3）
自動車用ブレーキ制御システムの最大制動力を得るためには、作動室のオイル充填率をｑ0=1まで増加させる必要がある。
そこで、図4に示すように、オイルの温度（T）が150℃未満であれば、フル減速モード（Mode3）を実行する。
ECUコントローラー2は、作動室のオイル充填率ｑ0=1を維持できるように、空気圧制御信号6と流量調整信号19を同時に出力する。
mode2と同様に、調整式スロットルバルブ17と急速排出弁5を開き、オイルタンク7内の空気圧Pairを下げつつ、mode1と同様に、空気圧比例圧力制御弁4を開いてオイルタンク7内の空気圧Pairを上げる。
これにより、作動室内のオイル充填率をｑ0=1に維持して、最大制動力を得る。
自動車用ブレーキ制御システムの制動トルクＴrと、作動室のオイル充填率ｑ0は、以下の式で表すことができる。 (Mode3)
In order to obtain the maximum braking force of an automotive brake control system, the oil filling rate of the working chamber should be increased to q 0 =1.
Therefore, as shown in Fig. 4, if the oil temperature (T) is less than 150°C, the full deceleration mode (Mode3) is executed.
The ECU controller 2 simultaneously outputs the air pressure control signal 6 and the flow rate adjustment signal 19 so as to maintain the oil filling rate q 0 =1 in the working chamber.
As in mode 2, the adjustable throttle valve 17 and the quick discharge valve 5 are opened to lower the air pressure P air in the oil tank 7, while as in mode 1, the pneumatic proportional pressure control valve 4 is opened to reduce the air pressure in the oil tank 7. Raise Pair .
This maintains the oil filling rate in the working chamber at q 0 =1 to obtain maximum braking force.
The braking torque Tr of the automotive brake control system and the oil filling rate q0 of the working chamber can be expressed by the following equations .

Figure 2023001870000016
Figure 2023001870000016

Figure 2023001870000017
Figure 2023001870000017

Figure 2023001870000018
Figure 2023001870000018

以上のmode1からmode3を経て、車両を減速させた結果、依然として、車速νaが、現在選択されているブレーキギヤにおいて予め設定されているブレーキギヤスイッチ１の目標速度νdを超える場合、図4に示すように、さらに、減速制御段階として、Mode1からMode3からなる3種類のブレーキモードによって減速を制御する。 As a result of decelerating the vehicle through mode 1 to mode 3, if the vehicle speed ν a still exceeds the preset target speed ν d of the brake gear switch 1 for the currently selected brake gear, then FIG. Further, as a deceleration control stage, deceleration is controlled by three types of brake modes, Mode 1 to Mode 3, as shown in FIG.

（ステップ5）
減速の結果、車速νaが、選択されているブレーキギアに設定されている目標速度νd未満の場合、定速制御段階として、図4に示す定速モード（Mode4）を実行する。
定速モード（Mode4）は、車両の情報を監視し続け、目標速度νdを維持する。 (Step 5)
As a result of deceleration, when the vehicle speed ν a is less than the target speed ν d set for the selected brake gear, the constant speed mode (Mode 4) shown in FIG. 4 is executed as the constant speed control step.
The constant speed mode (Mode4) continues to monitor vehicle information and maintains the target speed ν d .

（Mode4）
車速がνa＜νdのとき、ECUコントローラー2は、制動トルクＴrを調整するために、作動室のオイル充填率ｑ0を連続的に増減させる。
ECUコントローラー2は、空気圧制御信号6と流量調整信号19を同時に出力する。
調整式スロットルバルブ17の開口面積ｄを制御し、オイルタンク7内の空気圧Pairを下げつつ、mode1と同様に、空気圧比例圧力制御弁4を開いて、オイルタンク7内の空気圧Pairを上げる。
これにより、作動室内のオイル充填率ｑ0が目標オイル充填率ｑdに近づくようにする。 (Mode4)
When the vehicle speed is ν a <ν d , the ECU controller 2 continuously increases or decreases the working chamber oil filling rate q 0 in order to adjust the braking torque Tr .
The ECU controller 2 outputs an air pressure control signal 6 and a flow rate adjustment signal 19 at the same time.
While controlling the opening area d of the adjustable throttle valve 17 to lower the air pressure P air in the oil tank 7, the pneumatic proportional pressure control valve 4 is opened to raise the air pressure P air in the oil tank 7 as in mode 1. .
This causes the oil filling rate q0 in the working chamber to approach the target oil filling rate qd .

ECUコントローラー2は、車速νaが、目標速度νd未満（νa＜νd）であれば、定速モード（Mode4）を実行し続け、目標速度νdを超えると、Mode1の減速制御段階に移行するため、ブレーキモードの「再選択」を実行する。
作動室の流入口10に接続されているオイルタンク7の空気圧ρair及び作動室の流出口15に接続されている調整式スロットルバルブ17の開口面積ｄを制御して車速を調整するときの自動車用ブレーキ制御システムの制動トルクＴrと、現在の作動室のオイル充填率ｑ0は、以下の式で表すことができる。 If the vehicle speed νa is less than the target speed νd (ν a <ν d ), the ECU controller 2 continues to execute the constant speed mode (Mode 4), and if it exceeds the target speed νd, it shifts to the deceleration control stage of Mode 1. Therefore, "reselect" the brake mode is executed.
Vehicle speed is adjusted by controlling the air pressure ρ air of the oil tank 7 connected to the inflow port 10 of the working chamber and the opening area d of the adjustable throttle valve 17 connected to the outflow port 15 of the working chamber. The braking torque Tr of the brake control system for the vehicle and the current oil filling rate q0 of the working chamber can be expressed by the following equations.

Figure 2023001870000019
Figure 2023001870000019

Figure 2023001870000020
Figure 2023001870000020

Figure 2023001870000021
Figure 2023001870000021

ｑdは、目標速度νdに応じた目標オイル充填率を表す。 q d represents the target oil filling rate corresponding to the target speed ν d .

Figure 2023001870000022
Figure 2023001870000022

ωは、増減係数を表す。
ωは、車速νaが目標速度νdよりも大きいか等しい場合に１になり、車速νaが目標速度νdよりも小さい場合に－１になる。
これによって、目標オイル充填率ｑdを増やすか減らすかを決定する。 ω represents an increase/decrease coefficient.
ω becomes 1 when the vehicle speed νa is greater than or equal to the target speed νd, and becomes −1 when the vehicle speed νa is less than the target speed νd.
This determines whether to increase or decrease the target oil fill rate qd .

図5は、自動車用ブレーキ制御システムを使用した走行車両の速度と制動トルクＴrを分析した試験結果を示すグラフである。
車両重量8tの車両で、傾斜20度の道路を、走行速度60km/h、目標速度30km/hの条件で自動車用ブレーキ制御システムを使用して減速したところ、最大制動トルク（Ｔr）3200Nm、最大制動熱量持続時間0.56s、応答時間0.6sの短縮を達成し、多くの指標で大幅な改善を実現できた。 FIG. 5 is a graph showing test results analyzing the speed and braking torque T r of a moving vehicle using an automotive brake control system.
A vehicle with a vehicle weight of 8 tons was decelerated on a 20-degree road with a running speed of 60 km/h and a target speed of 30 km/h using an automobile brake control system. We achieved a reduction of 0.56s in maximum braking heat duration and 0.6s in response time, and achieved significant improvements in many indicators.

1 ブレーキギヤスイッチ
2 ECUコントローラー
3 空圧式切替弁
4 空気圧比例圧力制御弁
5 急速排出弁
6 空気圧制御信号
7 オイルタンク
8 圧力センサー
9 油圧フィードバック信号
10 流入口
11 ステーター
12 ローター
13 ブレーキ出力軸
14 ステーター取り付けブラケット
15 流出口
16 オイルパイプ
17 調整式スロットルバルブ
18 逆止弁
19 流量調整信号
20 油温センサー
21 熱交換器
22 油温フィードバック信号
23 空気圧補充装置
24 空気圧制御用配管
25 エアポンプモーター
26 エア貯留タンク
27 エアポンプ制御信号 1 brake gear switch
2 ECU controller
3 Pneumatic switching valve
4 pneumatic proportional pressure control valve
5 quick drain valve
6 pneumatic control signal
7 Oil tank
8 pressure sensor
9 Hydraulic feedback signal
10 Inlet
11 Stator
12 rotor
13 Brake output shaft
14 Stator mounting bracket
15 Outlet
16 oil pipe
17 adjustable throttle valve
18 Check valve
19 Flow adjustment signal
20 oil temperature sensor
21 Heat Exchanger
22 Oil temperature feedback signal
23 Pneumatic refilling device
24 Pneumatic control piping
25 air pump motor
26 Air storage tank
27 Air pump control signal

本発明にかかる自動車用ブレーキ制御システムは、
ローターとステーターによって油圧式リターダーを構成するブレーキ出力軸と、
ステーター内に設けられ、流量センサーが取り付けられたオイルの流入口と流出口を有する作動室と、
作動室の流入口に接続され、空気圧ρairによって作動室内にオイルを充填する、圧力センサーが設けられたオイルタンクと、
オイルタンクに接続され、ECUコントローラーからの空気圧制御信号によって、オイルタンク内に空気を充填する空気圧制御弁群と、
空気圧制御弁群に接続され、目標速度が予め決められた複数のブレーキギヤが設定されたブレーキギヤスイッチに接続されたECUコントローラーと、
ECUコントローラーに接続され、ECUコントローラーからのエアポンプ制御信号によって、オイルタンク内に空気を充填する、エアポンプモーターが取り付けられたエア貯留タンクと、
作動室の流出口に接続され、ECUコントローラーからの流量調整信号によって、開口面積ｄを調節して作動室の流出口から流出するオイルの流量Qoutを制御する調整式スロットルバルブと、
調整式スロットルバルブに接続され、オイルタンクまでのオイルの流路に取り付けられた、油温センサー及び熱交換器と、
から構成され、
ECUコントローラーは、
路面情報及び勾配情報からなる道路情報と、速度情報及び車両重量情報からなる車両情報と、を収集する情報収集モジュールと、
情報収集モジュールによって収集された情報、選択されているブレーキギヤのギヤ信号、圧力センサー及び油温センサーからのオイルの圧力情報及び油温情報、空気圧比例圧力制御弁からの油圧フィードバック信号、調整式スロットルバルブからの油温フィードバック信号、作動室におけるオイルの流入量及び流出量の１以上の情報をもとに、最適なブレーキモードを選択し、制動力、制動トルクＴr、作動室のオイル充填率ｑ0を算出するための演算処理を行う演算・制御モジュールと、
選択されたブレーキモードにしたがって各ブレーキモードにおける減速を制御する実行モジュールと、
を含み、
演算・制御モジュールは、
車速νaが、選択されているブレーキギヤに設定されている目標速度νd以上の場合、
初期減速モード（mode1）を選択し、
当該初期減速モード（mode1）を選択後、
オイルの温度（T）が150℃以上の場合、
最大制動エネルギーモード（Mode2）を選択し、
オイルの温度（T）が150℃を下回るまで、当該最大制動エネルギーモード（Mode2）を選択し続け、
当該初期減速モード（mode1）または当該最大制動エネルギーモード（Mode2）を選択後、
オイルの温度（T）が150℃未満の場合、
フル減速モード（mode3）を選択し、
車速νaが、選択されているブレーキギヤに設定されている目標速度νd未満の場合、
定速モード（mode4）を選択し、
当該フル減速モード（mode3）または当該定速モード（mode4）を選択後、車速ν a が、選択されているブレーキギヤに設定されている目標速度ν d 以上の場合、初期減速モード（mode1）を選択するため、ブレーキモードの選択を繰り返し、
実行モジュールは、演算・制御モジュールにおいて選択されたブレーキモードが、
初期減速モード（mode1）の場合、
空気圧制御信号を出力して、空気圧比例圧力制御弁を開き、オイルタンク内の空気圧Pairが上がることで、作動室内のオイル充填量が増え、迅速に制動トルクを発生させ、
最大制動エネルギーモード（Mode2）の場合、
流量調整信号を出力して、調整式スロットルバルブを開き、調整式スロットルバルブの開口面積ｄを最大値に維持するとともに、急速排出弁を開き、オイルタンク内の空気圧Pairが下がることで、作動室内のオイル充填量が減り、オイルの温度（T）を低下させながら、車速を減速させ、
フル減速モード（mode3）の場合、
空気圧制御信号と流量調整信号を同時に出力して、調整式スロットルバルブと急速排出弁を開いてオイルタンク内の空気圧Pairを下げつつ、空気圧比例圧力制御弁を開いてオイルタンク内の空気圧Pairを上げることで、作動室のオイル充填率をｑ0=1に維持して、最大制動力を得て、
定速モード（mode4）の場合、
空気圧制御信号と流量調整信号を同時に出力して、調整式スロットルバルブを開いてオイルタンク内の空気圧Pairを下げつつ、空気圧比例圧力制御弁を開いてオイルタンク内の空気圧Pairを上げることで、作動室のオイル充填率ｑ0を、目標速度νdに対する目標オイル充填率ｑdに近づけ、目標速度νdを維持する、
ように構成されていることで、自動車の制動を制御することを特徴とする。

An automotive brake control system according to the present invention includes:
a brake output shaft that constitutes a hydraulic retarder with a rotor and a stator;
a working chamber within the stator having an oil inlet and an oil outlet fitted with a flow sensor;
an oil tank provided with a pressure sensor, which is connected to the inlet of the working chamber and fills the working chamber with oil by means of air pressure ρ air ;
A pneumatic control valve group that is connected to the oil tank and fills the oil tank with air according to pneumatic control signals from the ECU controller;
an ECU controller connected to a group of pneumatic control valves and connected to a brake gear switch in which a plurality of brake gears having predetermined target speeds are set;
An air reservoir tank with an air pump motor that is connected to the ECU controller and fills the oil tank with air according to the air pump control signal from the ECU controller;
an adjustable throttle valve that is connected to the outlet of the working chamber and controls the flow rate Q out of the oil that flows out from the outlet of the working chamber by adjusting the opening area d according to the flow rate adjustment signal from the ECU controller;
an oil temperature sensor and heat exchanger connected to the adjustable throttle valve and mounted in the oil flow path to the oil tank;
consists of
The ECU controller
an information collection module for collecting road information consisting of road surface information and gradient information, and vehicle information consisting of speed information and vehicle weight information;
Information collected by the information collection module, gear signal of the selected brake gear, oil pressure and oil temperature information from the pressure sensor and oil temperature sensor, hydraulic feedback signal from the pneumatic proportional pressure control valve, adjustable throttle Based on one or more information of oil temperature feedback signal from the valve, oil inflow amount and outflow amount in the working chamber, the optimum brake mode is selected, braking force, braking torque T r , oil filling rate in the working chamber an arithmetic and control module that performs arithmetic processing for calculating q 0 ;
an execution module for controlling deceleration in each braking mode according to the selected braking mode;
including
Arithmetic and control modules
When the vehicle speed ν a is equal to or higher than the target speed ν d set for the selected brake gear ,
Select the initial deceleration mode (mode1),
After selecting the initial deceleration mode (mode1),
If the oil temperature (T) is above 150°C,
Select the maximum braking energy mode (Mode2),
Continue to select the maximum braking energy mode (Mode2) until the oil temperature (T) drops below 150°C,
After selecting the initial deceleration mode (mode1) or the maximum braking energy mode (Mode2),
If the oil temperature (T) is less than 150°C,
Select full deceleration mode (mode3),
When the vehicle speed ν a is less than the target speed ν d set for the selected brake gear,
Select constant speed mode (mode4),
After selecting the full deceleration mode (mode 3) or the constant speed mode (mode 4), if the vehicle speed ν a is equal to or higher than the target speed ν d set for the selected brake gear , the initial deceleration mode (mode 1) is selected. Repeat the brake mode selection to select
The execution module determines that the brake mode selected in the calculation/control module is
For the initial deceleration mode (mode1),
Output the pneumatic control signal to open the pneumatic proportional pressure control valve, increase the pneumatic P air in the oil tank, increase the oil filling volume in the working chamber, quickly generate the braking torque,
For maximum braking energy mode (Mode2),
Output the flow adjustment signal to open the adjustable throttle valve, maintain the opening area d of the adjustable throttle valve at the maximum value, open the quick discharge valve, and reduce the air pressure P air in the oil tank to operate The amount of oil filled in the room is reduced, and the vehicle speed is reduced while the oil temperature (T) is lowered.
In full deceleration mode (mode3),
Simultaneously output the air pressure control signal and the flow rate adjustment signal, open the adjustable throttle valve and the quick discharge valve to reduce the air pressure P air in the oil tank, and open the air pressure proportional pressure control valve to reduce the air pressure P air in the oil tank. By increasing
In constant speed mode (mode4),
By simultaneously outputting the air pressure control signal and the flow rate adjustment signal, the adjustable throttle valve is opened to reduce the air pressure P air in the oil tank, and the air proportional pressure control valve is opened to increase the air pressure P air in the oil tank. , to bring the working chamber oil filling q 0 closer to the target oil filling q d for the target speed ν d and maintain the target speed ν d ;
It is characterized by controlling the braking of the automobile by being configured as follows.

（ステップ5）
減速の結果、車速νaが、選択されているブレーキギヤに設定されている目標速度νd未満の場合、定速制御段階として、図4に示す定速モード（Mode4）を実行する。
定速モード（Mode4）は、車両の情報を監視し続け、目標速度νdを維持する。

(Step 5)
As a result of deceleration, when the vehicle speed ν a is less than the target speed ν d set for the selected brake gear , the constant speed mode (Mode 4) shown in FIG. 4 is executed as the constant speed control stage.
The constant speed mode (Mode4) continues to monitor vehicle information and maintains the target speed ν d .

Claims (3)

ローターとステーターによって油圧式リターダーを構成するブレーキ出力軸と、
ステーター内に設けられ、流量センサーが取り付けられたオイルの流入口と流出口を有する作動室と、

作動室の流入口に接続され、空気圧ρairによって作動室内にオイルを充填する、圧力センサーが設けられたオイルタンクと、
オイルタンクに接続され、ECUコントローラーからの空気圧制御信号によって、オイルタンク内に空気を充填する空気圧制御弁群と、
空気圧制御弁群に接続され、目標速度が予め決められた複数のブレーキギヤが設定されたブレーキギヤスイッチに接続されたECUコントローラーと、
ECUコントローラーに接続され、ECUコントローラーからのエアポンプ制御信号によって、オイルタンク内に空気を充填する、エアポンプモーターが取り付けられたエア貯留タンクと、

作動室の流出口に接続され、ECUコントローラーからの流量調整信号によって、開口面積ｄを調節して作動室の流出口から流出するオイルの流量Qoutを制御する調整式スロットルバルブと、
調整式スロットルバルブに接続され、オイルタンクまでのオイルの流路に取り付けられた、油温センサー及び熱交換器と、

から構成され、

ECUコントローラーは、
路面情報及び勾配情報からなる道路情報と、速度情報及び車両重量情報からなる車両情報と、を収集する情報収集モジュールと、
情報収集モジュールによって収集された情報、選択されているブレーキギヤのギヤ信号、圧力センサー及び油温センサーからのオイルの圧力情報及び油温情報、空気圧比例圧力制御弁からの油圧フィードバック信号、調整式スロットルバルブからの油温フィードバック信号、作動室におけるオイルの流入量、流出量の情報をもとに、最適なブレーキモードを選択し、制動力、制動トルクＴr、作動室のオイル充填率ｑ0を算出するための演算処理を行う演算・制御モジュールと、
選択されたブレーキモードにしたがって各ブレーキモードにおける減速を制御する実行モジュールと、
を含み、

演算・制御モジュールは、

車速νaが、選択されているブレーキギアに設定されている目標速度νd以上の場合、
初期減速モード（mode1）を選択し、

オイルの温度（T）が150℃以上の場合、
最大制動エネルギーモード（Mode2）を選択し、

オイルの温度（T）が150℃未満の場合、
フル減速モード（mode3）を選択し、

車速νaが、選択されているブレーキギアに設定されている目標速度νd未満の場合、
定速モード（mode4）を選択し、

実行モジュールは、演算・制御モジュールにおいて選択されたブレーキモードが、

初期減速モード（mode1）の場合、
空気圧制御信号を出力して、空気圧比例圧力制御弁を開き、オイルタンク内の空気圧Pairが上がることで、作動室内のオイル充填量が増え、迅速に制動トルクを発生させ、

最大制動エネルギーモード（Mode2）の場合、
流量調整信号を出力して、調整式スロットルバルブを開き、調整式スロットルバルブの開口面積ｄを最大値に維持するとともに、急速排出弁を開き、オイルタンク内の空気圧Pairが下がることで、作動室内のオイル充填量が減り、オイルの温度（T）を低下させながら、車速を減速させ、

フル減速モード（mode3）の場合、
空気圧制御信号と流量調整信号を同時に出力して、調整式スロットルバルブと急速排出弁を開いてオイルタンク内の空気圧Pairを下げつつ、空気圧比例圧力制御弁を開いてオイルタンク内の空気圧Pairを上げることで、作動室のオイル充填率をｑ0=1に維持して、最大制動力を得て、

定速モード（mode4）の場合、
空気圧制御信号と流量調整信号を同時に出力して、調整式スロットルバルブを開いてオイルタンク内の空気圧Pairを下げつつ、空気圧比例圧力制御弁を開いてオイルタンク内の空気圧Pairを上げることで、作動室のオイル充填率ｑ0を、目標速度νdに対する目標オイル充填率ｑdに近づけ、目標速度νdを維持する、

ように構成されていることで、
自動車の制動を制御することを特徴とする自動車用ブレーキ制御システム。
a brake output shaft that constitutes a hydraulic retarder with a rotor and a stator;
a working chamber within the stator having an oil inlet and an oil outlet fitted with a flow sensor;

an oil tank provided with a pressure sensor, which is connected to the inlet of the working chamber and fills the working chamber with oil by means of air pressure ρ air ;
A pneumatic control valve group that is connected to the oil tank and fills the oil tank with air according to pneumatic control signals from the ECU controller;
an ECU controller connected to a group of pneumatic control valves and connected to a brake gear switch in which a plurality of brake gears having predetermined target speeds are set;
An air reservoir tank with an air pump motor that is connected to the ECU controller and fills the oil tank with air according to the air pump control signal from the ECU controller;

an adjustable throttle valve that is connected to the outlet of the working chamber and controls the flow rate Q out of the oil that flows out from the outlet of the working chamber by adjusting the opening area d according to the flow rate adjustment signal from the ECU controller;
an oil temperature sensor and heat exchanger connected to the adjustable throttle valve and mounted in the oil flow path to the oil tank;

consists of

The ECU controller
an information collection module for collecting road information consisting of road surface information and gradient information, and vehicle information consisting of speed information and vehicle weight information;
Information collected by the information collection module, gear signal of the selected brake gear, oil pressure and oil temperature information from the pressure sensor and oil temperature sensor, hydraulic feedback signal from the pneumatic proportional pressure control valve, adjustable throttle Based on the oil temperature feedback signal from the valve, the amount of oil flowing in and out of the working chamber, the optimum braking mode is selected, and the braking force, braking torque T r , and oil filling rate q 0 in the working chamber are calculated. A calculation/control module that performs calculation processing for calculation;
an execution module for controlling deceleration in each braking mode according to the selected braking mode;
including

Arithmetic and control modules

When the vehicle speed ν a is equal to or higher than the target speed ν d set for the selected brake gear,
Select the initial deceleration mode (mode1),

If the oil temperature (T) is above 150°C,
Select the maximum braking energy mode (Mode2),

If the oil temperature (T) is less than 150°C,
Select full deceleration mode (mode3),

When the vehicle speed ν a is less than the target speed ν d set for the selected brake gear,
Select constant speed mode (mode4),

The execution module determines that the brake mode selected in the calculation/control module is

For the initial deceleration mode (mode1),
Output the pneumatic control signal to open the pneumatic proportional pressure control valve, increase the pneumatic P air in the oil tank, increase the oil filling volume in the working chamber, quickly generate the braking torque,

For maximum braking energy mode (Mode2),
Output the flow rate adjustment signal to open the adjustable throttle valve, maintain the opening area d of the adjustable throttle valve at the maximum value, open the quick discharge valve, and reduce the air pressure P air in the oil tank to operate The amount of oil filled in the room is reduced, and the vehicle speed is reduced while the oil temperature (T) is lowered.

In full deceleration mode (mode3),
Simultaneously output the air pressure control signal and the flow rate adjustment signal, open the adjustable throttle valve and the quick discharge valve to reduce the air pressure P air in the oil tank, and open the air pressure proportional pressure control valve to reduce the air pressure P air in the oil tank. By increasing

In constant speed mode (mode4),
By simultaneously outputting the air pressure control signal and the flow rate adjustment signal, the adjustable throttle valve is opened to reduce the air pressure P air in the oil tank, and the air pressure proportional pressure control valve is opened to increase the air pressure P air in the oil tank. , to bring the working chamber oil filling q 0 closer to the target oil filling q d for the target speed ν d and maintain the target speed ν d ;

is configured as
A brake control system for an automobile, characterized by controlling the braking of an automobile.
 ローターとステーターによって油圧式リターダーを構成するブレーキ出力軸と、
ステーター内に設けられ、流量センサーが取り付けられたオイルの流入口と流出口を有する作動室と、

作動室の流入口に接続され、空気圧ρairによって作動室内にオイルを充填する、圧力センサーが設けられたオイルタンクと、
オイルタンクに接続され、ECUコントローラーからの空気圧制御信号によって、オイルタンク内に空気を充填する急速排出弁、空気圧比例圧力制御弁、空圧式切替弁と、
急速排出弁、空気圧比例圧力制御弁、空圧式切替弁に接続され、目標速度が予め決められた複数のブレーキギヤが設定されたブレーキギヤスイッチに接続されたECUコントローラーと、
ECUコントローラーに接続され、ECUコントローラーからのエアポンプ制御信号によって、オイルタンク内に空気を充填する、エアポンプモーターが取り付けられたエア貯留タンクと、

作動室の流出口に接続され、ECUコントローラーからの流量調整信号によって、開口面積ｄを調節して作動室の流出口から流出するオイルの流量Qoutを制御する調整式スロットルバルブと、
調整式スロットルバルブに接続され、オイルタンクまでのオイルの流路に取り付けられた、油温センサー及び熱交換器と、

から構成され、

ECUコントローラーは、
路面情報及び勾配情報からなる道路情報と、速度情報及び車両重量情報からなる車両情報と、を収集する情報収集モジュールと、
情報収集モジュールによって収集された情報、選択されているブレーキギヤのギヤ信号、圧力センサー及び油温センサーからのオイルの圧力情報及び油温情報、空気圧比例圧力制御弁からの油圧フィードバック信号、調整式スロットルバルブからの油温フィードバック信号、作動室におけるオイルの流入量、流出量の情報をもとに、最適なブレーキモードを選択し、制動力、制動トルクＴr、作動室のオイル充填率ｑ0を算出するための演算処理を行う演算・制御モジュールと、
選択されたブレーキモードにしたがって各ブレーキモードにおける減速を制御する実行モジュールと、
を含み、

演算・制御モジュールは、

車速νaが、選択されているブレーキギアに設定されている目標速度νd以上の場合、
初期減速モード（mode1）を選択し、

オイルの温度（T）が150℃以上の場合、
最大制動エネルギーモード（Mode2）を選択し、

オイルの温度（T）が150℃未満の場合、
フル減速モード（mode3）を選択し、

車速νaが、選択されているブレーキギアに設定されている目標速度νd未満の場合、
定速モード（mode4）を選択し、

実行モジュールは、演算・制御モジュールにおいて選択されたブレーキモードが、

初期減速モード（mode1）の場合、
空気圧制御信号を出力して、空気圧比例圧力制御弁を開き、オイルタンク内の空気圧Pairが上がることで、作動室内のオイル充填量が増え、迅速に制動トルクを発生させ、

最大制動エネルギーモード（Mode2）の場合、
流量調整信号を出力して、調整式スロットルバルブを開き、調整式スロットルバルブの開口面積ｄを最大値に維持するとともに、急速排出弁を開き、オイルタンク内の空気圧Pairが下がることで、作動室内のオイル充填量が減り、オイルの温度（T）を低下させながら、車速を減速させ、

フル減速モード（mode3）の場合、
空気圧制御信号と流量調整信号を同時に出力して、調整式スロットルバルブと急速排出弁を開いてオイルタンク内の空気圧Pairを下げつつ、空気圧比例圧力制御弁を開いてオイルタンク内の空気圧Pairを上げることで、作動室のオイル充填率をｑ0=1に維持して、最大制動力を得て、

定速モード（mode4）の場合、
空気圧制御信号と流量調整信号を同時に出力して、調整式スロットルバルブを開いてオイルタンク内の空気圧Pairを下げつつ、空気圧比例圧力制御弁を開いてオイルタンク内の空気圧Pairを上げることで、作動室のオイル充填率ｑ0を、目標速度νdに対する目標オイル充填率ｑdに近づけ、目標速度νdを維持する、

ように構成されていることで、
自動車の制動を制御することを特徴とする自動車用ブレーキ制御システム。

a brake output shaft that constitutes a hydraulic retarder with a rotor and a stator;
a working chamber within the stator having an oil inlet and an oil outlet fitted with a flow sensor;

an oil tank provided with a pressure sensor, which is connected to the inlet of the working chamber and fills the working chamber with oil by means of air pressure ρ air ;
A quick discharge valve, a pneumatic proportional pressure control valve, a pneumatic switching valve, which are connected to the oil tank and fill the oil tank with air according to the pneumatic control signal from the ECU controller,
an ECU controller connected to a brake gear switch, which is connected to the rapid exhaust valve, the pneumatic proportional pressure control valve, the pneumatic switching valve, and which is set with a plurality of brake gears with predetermined target speeds;
An air reservoir tank with an air pump motor that is connected to the ECU controller and fills the oil tank with air according to the air pump control signal from the ECU controller;

an adjustable throttle valve that is connected to the outlet of the working chamber and controls the flow rate Q out of the oil that flows out from the outlet of the working chamber by adjusting the opening area d according to the flow rate adjustment signal from the ECU controller;
an oil temperature sensor and heat exchanger connected to the adjustable throttle valve and mounted in the oil flow path to the oil tank;

consists of

The ECU controller
an information collection module for collecting road information consisting of road surface information and gradient information, and vehicle information consisting of speed information and vehicle weight information;
Information collected by the information collection module, gear signal of the selected brake gear, oil pressure and oil temperature information from the pressure sensor and oil temperature sensor, hydraulic feedback signal from the pneumatic proportional pressure control valve, adjustable throttle Based on the oil temperature feedback signal from the valve, the amount of oil flowing in and out of the working chamber, the optimum braking mode is selected, and the braking force, braking torque T r , and oil filling rate q 0 in the working chamber are calculated. A calculation/control module that performs calculation processing for calculation;
an execution module for controlling deceleration in each braking mode according to the selected braking mode;
including

Arithmetic and control modules

When the vehicle speed ν a is equal to or higher than the target speed ν d set for the selected brake gear,
Select the initial deceleration mode (mode1),

If the oil temperature (T) is above 150°C,
Select the maximum braking energy mode (Mode2),

If the oil temperature (T) is less than 150°C,
Select full deceleration mode (mode3),

When the vehicle speed ν a is less than the target speed ν d set for the selected brake gear,
Select constant speed mode (mode4),

The execution module determines that the brake mode selected in the calculation/control module is

For the initial deceleration mode (mode1),
Output the pneumatic control signal to open the pneumatic proportional pressure control valve, increase the pneumatic P air in the oil tank, increase the oil filling volume in the working chamber, quickly generate the braking torque,

For maximum braking energy mode (Mode2),
Output the flow rate adjustment signal to open the adjustable throttle valve, maintain the opening area d of the adjustable throttle valve at the maximum value, open the quick discharge valve, and reduce the air pressure P air in the oil tank to operate The amount of oil filled in the room is reduced, and the vehicle speed is reduced while the oil temperature (T) is lowered.

In full deceleration mode (mode3),
Simultaneously output the air pressure control signal and the flow rate adjustment signal, open the adjustable throttle valve and the quick discharge valve to reduce the air pressure P air in the oil tank, and open the air pressure proportional pressure control valve to reduce the air pressure P air in the oil tank. By increasing

In constant speed mode (mode4),
By simultaneously outputting the air pressure control signal and the flow rate adjustment signal, the adjustable throttle valve is opened to reduce the air pressure P air in the oil tank, and the air pressure proportional pressure control valve is opened to increase the air pressure P air in the oil tank. , to bring the working chamber oil filling q 0 closer to the target oil filling q d for the target speed ν d and maintain the target speed ν d ;

is configured as
A brake control system for an automobile, characterized by controlling the braking of an automobile.

 ローターとステーターによって油圧式リターダーを構成するブレーキ出力軸と、
ステーター内に設けられ、流量センサーが取り付けられたオイルの流入口と流出口を有する作動室と、

作動室の流入口に接続され、空気圧ρairによって作動室内にオイルを充填する、圧力センサーが設けられたオイルタンクと、
オイルタンクに接続され、ECUコントローラーからの空気圧制御信号によって、オイルタンク内に空気を充填する急速排出弁、空気圧比例圧力制御弁、空圧式切替弁と、
急速排出弁、空気圧比例圧力制御弁、空圧式切替弁に接続され、目標速度が予め決められた複数のブレーキギヤが設定されたブレーキギヤスイッチに接続されたECUコントローラーと、
ECUコントローラーに接続され、ECUコントローラーからのエアポンプ制御信号によって、オイルタンク内に空気を充填する、エアポンプモーターが取り付けられたエア貯留タンクと、

作動室の流出口に接続され、ECUコントローラーからの流量調整信号によって、開口面積ｄを調節して作動室の流出口から流出するオイルの流量Qoutを制御する調整式スロットルバルブと、
調整式スロットルバルブに接続され、オイルタンクまでのオイルの流路に取り付けられた、油温センサー及び熱交換器と、

から構成される自動車用ブレーキを制御する方法において、

路面情報及び勾配情報からなる道路情報と、速度情報及び車両重量情報からなる車両情報と、を収集する情報収集モジュールと、
情報収集モジュールによって収集された情報、選択されているブレーキギヤのギヤ信号、圧力センサー及び油温センサーからのオイルの圧力情報及び油温情報、空気圧比例圧力制御弁からの油圧フィードバック信号、調整式スロットルバルブからの油温フィードバック信号、作動室におけるオイルの流入量、流出量の情報をもとに、最適なブレーキモードを選択し、制動力、制動トルクＴr、作動室のオイル充填率ｑ0を算出するための演算処理を行う演算・制御モジュールと、
選択されたブレーキモードにしたがって各ブレーキモードにおける減速を制御する実行モジュールと、
を含むECUコントローラーが、

演算・制御モジュールにおいて、

車速νaが、選択されているブレーキギアに設定されている目標速度νd以上の場合、
初期減速モード（mode1）を、

オイルの温度（T）が150℃以上の場合、
最大制動エネルギーモード（Mode2）を、

オイルの温度（T）が150℃未満の場合、
フル減速モード（mode3）を、

車速νaが、選択されているブレーキギアに設定されている目標速度νd未満の場合、
定速モード（mode4）を、

それぞれ選択したときに、
実行モジュールは、演算・制御モジュールにおいて選択されたブレーキモードが、

初期減速モード（mode1）の場合、
空気圧制御信号を出力して、空気圧比例圧力制御弁を開き、オイルタンク内の空気圧Pairが上がることで、作動室内のオイル充填量が増え、迅速に制動トルクを発生させ、

最大制動エネルギーモード（Mode2）の場合、
流量調整信号を出力して、調整式スロットルバルブを開き、調整式スロットルバルブの開口面積ｄを最大値に維持するとともに、急速排出弁を開き、オイルタンク内の空気圧Pairが下がることで、作動室内のオイル充填量が減り、オイルの温度（T）を低下させながら、車速を減速させ、

フル減速モード（mode3）の場合、
空気圧制御信号と流量調整信号を同時に出力して、調整式スロットルバルブと急速排出弁を開いてオイルタンク内の空気圧Pairを下げつつ、空気圧比例圧力制御弁を開いてオイルタンク内の空気圧Pairを上げることで、作動室のオイル充填率をｑ0=1に維持して、最大制動力を得て、

定速モード（mode4）の場合、
空気圧制御信号と流量調整信号を同時に出力して、調整式スロットルバルブを開いてオイルタンク内の空気圧Pairを下げつつ、空気圧比例圧力制御弁を開いてオイルタンク内の空気圧Pairを上げることで、作動室のオイル充填率ｑ0を、目標速度νdに対する目標オイル充填率ｑdに近づけ、目標速度νdを維持する、

ことで自動車の制動を制御することを特徴とする自動車用ブレーキ制御方法。

a brake output shaft that constitutes a hydraulic retarder with a rotor and a stator;
a working chamber within the stator having an oil inlet and an oil outlet fitted with a flow sensor;

an oil tank provided with a pressure sensor, which is connected to the inlet of the working chamber and fills the working chamber with oil by means of air pressure ρ air ;
A quick discharge valve, a pneumatic proportional pressure control valve, a pneumatic switching valve, which are connected to the oil tank and fill the oil tank with air according to the pneumatic control signal from the ECU controller,
an ECU controller connected to a brake gear switch, which is connected to the rapid exhaust valve, the pneumatic proportional pressure control valve, the pneumatic switching valve, and which is set with a plurality of brake gears with predetermined target speeds;
An air reservoir tank with an air pump motor that is connected to the ECU controller and fills the oil tank with air according to the air pump control signal from the ECU controller;

an adjustable throttle valve that is connected to the outlet of the working chamber and controls the flow rate Q out of the oil that flows out from the outlet of the working chamber by adjusting the opening area d according to the flow rate adjustment signal from the ECU controller;
an oil temperature sensor and heat exchanger connected to the adjustable throttle valve and mounted in the oil flow path to the oil tank;

A method of controlling an automotive brake comprising:

an information collection module for collecting road information consisting of road surface information and gradient information, and vehicle information consisting of speed information and vehicle weight information;
Information collected by the information collection module, gear signal of the selected brake gear, oil pressure and oil temperature information from the pressure sensor and oil temperature sensor, hydraulic feedback signal from the pneumatic proportional pressure control valve, adjustable throttle Based on the oil temperature feedback signal from the valve, the amount of oil flowing in and out of the working chamber, the optimum braking mode is selected, and the braking force, braking torque T r , and oil filling rate q 0 in the working chamber are calculated. A calculation/control module that performs calculation processing for calculation;
an execution module for controlling deceleration in each braking mode according to the selected braking mode;
ECU controller containing

In the calculation/control module,

When the vehicle speed ν a is equal to or higher than the target speed ν d set for the selected brake gear,
Initial deceleration mode (mode1),

If the oil temperature (T) is above 150°C,
Maximum braking energy mode (Mode2),

If the oil temperature (T) is less than 150°C,
Full deceleration mode (mode3),

When the vehicle speed ν a is less than the target speed ν d set for the selected brake gear,
constant speed mode (mode4),

When selecting each
The execution module determines that the brake mode selected in the calculation/control module is

For the initial deceleration mode (mode1),
Output the pneumatic control signal to open the pneumatic proportional pressure control valve, increase the pneumatic P air in the oil tank, increase the oil filling volume in the working chamber, quickly generate the braking torque,

For maximum braking energy mode (Mode2),
Output the flow rate adjustment signal to open the adjustable throttle valve, maintain the opening area d of the adjustable throttle valve at the maximum value, open the quick discharge valve, and reduce the air pressure P air in the oil tank to operate The amount of oil filled in the room is reduced, and the vehicle speed is reduced while the oil temperature (T) is lowered.

In full deceleration mode (mode3),
Simultaneously output the air pressure control signal and the flow rate adjustment signal, open the adjustable throttle valve and the quick discharge valve to reduce the air pressure P air in the oil tank, and open the air pressure proportional pressure control valve to reduce the air pressure P air in the oil tank. By increasing

In constant speed mode (mode4),
By simultaneously outputting the air pressure control signal and the flow rate adjustment signal, the adjustable throttle valve is opened to reduce the air pressure P air in the oil tank, and the air pressure proportional pressure control valve is opened to increase the air pressure P air in the oil tank. , to bring the working chamber oil filling q 0 closer to the target oil filling q d for the target speed ν d and maintain the target speed ν d ;

A brake control method for an automobile, characterized in that the braking of the automobile is controlled by
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