JP3686425B2

JP3686425B2 - 牽引車のためのトレーラ制動制御システム

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Publication number: JP3686425B2
Application number: JP25585192A
Authority: JP
Inventors: マルコム・ブレアリー
Original assignee: メリター・オートモーティヴ・インコーポレーテッド
Priority date: 1991-08-31
Filing date: 1992-08-31
Publication date: 2005-08-24
Anticipated expiration: 2020-08-24
Also published as: US5295736A; DE69206532T2; EP0531077A1; GB9118709D0; JPH05310111A; EP0531077B1; DE69206532D1

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、牽引車に用いられるトレーラの制動制御システムに関するものである。特に、従来型の制動システムに合った牽引車、すなわち、電空ブレーキ（electro-pneumatic braking : ＥＰＢ）を持たない牽引車に搭載するように適応された独立型のトレーラの制動制御機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
二重適応ループ（dual adaptive loops）をサポートするための電空制動装置を持つ牽引車の制御システムに関するものとしては、すでにヨーロッパ特許第０３７０６７１号および第０３８５６４８号がある。この二重適応ループは、要求された減速がなされ、牽引車とトレーラ間で制動が好ましく分配されるように、牽引車とトレーラのブレーキを同時に調節するものである。これらの発明は、学習プロセスを有する適応システムの概念を確立している。これにより、牽引車のトレーラ制御システムは、しだいにトレーラの制動状態を学習していき、そして、トレーラに与える圧力を適応させて、牽引棒にあるトレーラの圧縮／伸張センサによって測定されるトレーラのスラスト力がほとんどゼロになるように制動を調節することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ここに開示するシステムは、同様の基本的目的を有するものであるが、基本的には空気圧ブレーキの装備しか持たない、従来型のシステム（非ＥＰＢ）を有する牽引車に利用できるものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、運転手の要求と、制動を行う直前と制動の最中においてトレーラカップリングに働く縦方向の力（すなわち、牽引車とトレーラの長手方向の軸と平行に作用する力あるいはスラストをいう）の測定値とに応じて、牽引車側で形成されるカップリングヘッドサービス制動圧信号を調整することにより、牽引車側からトレーラの制動を修正するようにしたトレーラの制動制御システムにおいて、牽引車上の制御システムに少なくとも２つの適応変数（ＳＴＥＰと、Ａ１、Ａ２、Ａ３の内の何れか一つと）を付与したこと、さらに、牽引車とトレーラの組み合わせの選択されたある条件にあてはまる停止においては、上記適応変数（ＳＴＥＰ、Ａ１、Ａ２、Ａ３）の一つが選択されて、その停止の完了時にトレーラのスラストエラー信号の平均値を用いて補正され、その後の停止の際にトレーラの制動の調整に使用されることを特徴とするトレーラの制動制御システムを提供する。なお、本願明細書において「停止」とは、トレーラと牽引車の両方が走行状態から完全な停止状態に（すなわち、運動停止）に至ることを単に意味する。従って、「停止動作の終了」とは、結合されたトレーラと牽引車が、特定の「停止」操作において停止に至った、つまり、結合されたトレーラと牽引車が停止している（すなわち、ブレーキ操作によって実際に速度ゼロの状態になった）時点を単に意味する。また、結合されたトレーラと牽引車が走行状態から次の停止状態に至った時は、別の「停止」である。
【０００５】
一つの好ましい構成においては、上記の適応変数の一つがしきい値圧力ステップである。このステップは、牽引車で制動を開始するという入力要求と同時にトレーラで制動が開始されるように、スラストエラー信号によって調整される。
【０００６】
好ましくは、上記の適応変数の補正に使用される上記スラストエラー信号を形成するためには、制動が開始する前に、牽引車のバックグラウンドまたは「自然の」減速スラストが受け入れられ、車両の速度が減少するのにつれて、トレーラのスラストレベルの全部またはその何パーセントかが参照スラストとして蓄積、利用される。
【０００７】
一方、高い制動要求時には、スラストエラー信号は、上記の蓄積された「自然の」減速スラストを使用せず、未補正のトレーラのスラスト測定値から形成される方が有利である。
【０００８】
トレーラが引き起こす平均スラストは、ある停止動作の期間中に評価されうる。この期間は、制動の開始とともにスタートする予め設定された抑止期間の経過の後に、始まる。この評価期間は、可変であってもよく、停止を行う際の車両の速度に依存するが、常に上記の予め設定された抑止期間の後に開始する。
【０００９】
予め設定したしきい値を越える非常に高い制動要求があったとき、要求がしきい値を超え、また最大要求時には最大制動がトレーラに信号として伝えられるので、制動の適応減少量が漸進的に減らされる。
【００１０】
非常に高いトレーラのスラストエラー信号が検出されると、このエラーを減少させるために、好ましくは、適応プロセスが起動される。このエラーは、ゼロではないが、正か負のいずれかの最小のしきい値へと減少される。そして、その値から、さらに標準的な適応手段によって、段階的に補正される。
【００１１】
【実施例】
まず、図１を参照して、牽引車の基本的な非ＥＰＢブレーキシステムを説明する。このシステムは、フロントおよびリヤの空気供給器に接続され、ＡＢＳ（アンチロック・ブレーキング・システム）コントローラ１６を介してフロントブレーキアクチュエータ１２ａ、１２ｂおよびリヤブレーキアクチュエータ１４ａ、１４ｂにそれぞれ空気信号を送るブレーキペダルトランスデューサ１０を備えている。パークバルブ１８はトレーラ・パーキングタンク２０によって付勢される。本発明による動作を可能にするため、図示された実施例は、従来の引張棒式トレーラにブレーキ圧力信号を供給するための電子コントローラ２２および電子制御されるトレーラ制動圧バルブ２４を装備している。このトレーラ制動圧バルブ２４は、ブレーキフットバルブ１０の１つの回路（この場合、後輪用回路）に設置された圧力センサ２６により生成される電気入力に応じてトレーラ制動圧信号を発生するものであり、ドライバからの制動要求がある度に圧力を感受する。電子コントローラ２２は、ライン２８を介して信号を受け、トレーラ制動圧バルブ２４内の切換バルブＶを付勢して、（もう一方の空気圧ブレーキ回路から供給される）切換バルブＶ内の空気圧バックアップを除去する。すなわち、図１において、空気圧のバックアップがライン３８を通じてトレーラ制動圧バルブ２４内の切換バルブＶに供給されており、電子コントローラ２２が作動を開始するときに切換バルブＶが閉鎖され、切換バルブＶ内の空気圧バックアップが除去される。その後、電子コントローラ２２はトレーラ制動圧バルブ２４の制御チャンバを２つの高速ソレノイドバルブ２５に接続する。ソレノイドバルブ２５は、電子コントローラ２２と前記制御チャンバに接続されたフィードバック圧力センサ３０とで形成される閉ループシステムにおける制御チャンバ圧力を設定する。
【００１２】
さらに、このコントローラ２２は、牽引車に搭載された縦方向減速計（車両前後方向における減速量を計測する計器）３２からの信号と、トレーラ連結部での縦方向圧縮力あるいは引張力を測定するためにトレーラカップリング３６に配置された力センサ３４からの信号を受け取る。
【００１３】
従って、トランスデューサ１０におけるドライバの制動要求は、圧力センサ２６によって電気信号に変換され、通常の連結パイプあるいはスージー（すなわち、ホースのような可撓性の導管）を介していかなる標準トレーラにも適応する適切な空気ブレーキ信号を生成するため、以下に述べるような適切な修正を加えた後に、トレーラ制動圧バルブ２４によって使用される。
【００１４】
本システムの重要な特徴は、第１に、トレーラのブレーキのカットインしきい値特徴、すなわち、牽引車のブレーキがかけられる時点に対してトレーラのブレーキがかけられる時点が適応するように、極めて低い制動レベルでセンサ２６からの圧力信号を適応できること、第２に、極めて低い制動レベルでトレーラのスラスト負荷を検知して連結部（カップリング）のヘッド圧力を調整することによって、センサ２６からの圧力信号を牽引車のブレーキ特性に適応するようにできることにある。それによって、牽引車と、通常の道路運行でこの牽引車に連結される各種トレーラとの適応性が改善される。
【００１５】
この低レベル調整は、牽引車およびトレーラの両方のフリクションライニングの摩耗をほぼ同様なものにする上で重要であり、この調整を行うため、本制御システムでは、特にエグゾーストブレーキなどが用いられる場合に非常に重大になりうる横揺れや風抵抗、エンジンブレーキなどの主に牽引車に影響を及ぼす「自然の」減速度を測定し、これを考慮するようにしている。
【００１６】
後者の目的を達成するために、本システムでは、車両間の基本（参照）スラスト値を算定し、そのスラスト値は継続的にモニターされるが、主牽引車ブレーキがちょうど最初に使用される地点で（フィルタを通した後に）サンプリングされるようになっている。フィルタの遅延パラメータがあるため、このサンプルは、制動要求が開始される直前に感知されるトレーラのスラストを示すことになる。このサンプル値が処理され、基準値として記憶される。この基準値は、減速時のような牽引車の上記「自然の」の一般的な減速を考慮に入れるため、直接的な形で、あるいは停止動作の間にさらに処理されて停止動作の間の基本スラスト値として用いられる。測定されたスラストあるいは引張力の平均値とこの処理された基本スラスト値とを比較すると、適応補正システムへの入力に用いられるスラストエラーが求まる。このシステムは、数回の停止を行なうちにエラー信号を累積し、トレーラの制動圧のカットインステップ、すなわち、スラストエラーをゼロに減少させるためにトレーラブレーキが低制動要求で使用される時点を次第に変化させる。
【００１７】
さらに、本制御システムは、より高い制動要求時において、ドライバの制動要求の圧力とトレーラのカップリングヘッド圧力との関係をコントロールする調整可能な追加の適応パラメータを用いることによって、より高い制動要求でのトレーラ制動圧を調整する。ある停止動作で用いられるこれらのパラメータの中から特定の１つが、要求レベルにより、あるいは好ましくは車両の達成される減速度により、選択される。スラストエラー信号は、トレーラのブレーキ状況が牽引車のブレーキ性能に関連して算定される学習プロセスの一部であるこれらの適応パラメータを、何回かの停止の間に形成して調整する。累積されたエラー信号に基づき機能する本システムの重要な利点は、適切な適応パラメータに新たに寄与する適応性に関する多くの特徴について、それぞれの停止を評価できることである。このような特徴の典型的なものとしては、制動要求、停止の開始時速度、停止期間などがある。累積されたエラーに貢献するために使用するには不適切であるとして拒否される停止は、予め累積された修正を受けるが、次の停止の修正には全く貢献しない。
【００１８】
本システムでは、牽引車およびトレーラの制動レベル間の比較性能を評価して適応させることにより、貧弱なブレーキを有する牽引車が、融和性を維持すべく、トレーラの制動信号を抑制する。よって、緊急停止時には、実行されないトレーラ制動能力が幾分あるかもしれない。従って、本システムは、適度に高い制動要求しきい値を有し、それを超える場合には、このような緊急停止時にトレーラのフルブレーキが回復するように、カップリングヘッド圧力の減少を引き起こす適応信号が徐々に無効（オーバーライド）にされる。
【００１９】
以上で簡単に述べたように、図１は、通常のトレーラブレーキ・リレーバルブの代わりに従来の牽引車ブレーキに組み込まれ、かつ、センサ３４、３２を介してカップリングスラストおよび車両減速に関する情報のフィードバックを採り入れた本制御システムを示している。制動要求の入力は、フットバルブの出力側にある圧力センサ２６を介して後輪の車軸制動回路から得られる。また、空気圧のバックアップの供給は、ライン３８を通じてフロント回路から行われ、そしてバックアップの空気圧は、圧力センサ２６がリヤ回路の要求信号を発する度に作動される切換バルブＶを介して、トレーラのブレーキバルブ２４へと供給される。通常の動作時、高速ソレノイドバルブ２５は、トレーラバルブ２４の制動圧力を制御し、圧力センサ３０は、電子制御のために制御チャンバ圧力を制御ユニット２２にフィードバックする。
【００２０】
逆の空気供給は、従来の車両のように、オーバーライドトレーラサービスブレーキ信号を生成するために、トレーラバルブ２４で反転されるパーキング／セカンダリ・ハンドバルブ１８から提供される。
【００２１】
図２は、コントローラ２２の概略図である。このコントローラ２２は、センサ２６からの制動要求信号をライン４０で受け、乗算器４２で、これに、適応テーブル４５から得られる、車両の減速度に依存して選択された適切な適応変数Ａ１、Ａ２、Ａ３を乗算する。そして、加算器４３ｄで、さらに適応変数を圧力しきい値ステップの形で加算する。減速度は、ライン４６に入力された減速度検知手段３２からの信号に基づいてブロック４４において計算される。その計算結果は、我々が先に出願したヨーロッパ特許第０３８６９５４号に記載された既知のタイプのブレーキ圧力制御ループ４８へ圧力要求Ｄの形で入力される。詳細に関しては同特許を引用することとする。車両の減速度は、コントローラ２２で検知され、該コントローラ２２は、ゲート選択エレメントＳＥＬ₁、ＳＥＬ₂、ＳＥＬ₃を介して、適応テーブル内の適応データ（ＳＴＥＰ、Ａ１、Ａ２、Ａ３など）を選択する減速幅制御信号を発する。該テーブル４５は、圧力要求Ｄを形成する際に使用するために、その減速度のレベル幅に合うように予め選択されており、停止中に生じる新たに適応した補正を加えたものに、停止動作の終了時に更新される。
【００２２】
センサ３４から発せられるトレーラカップリングスラスト信号は、ライン４９を介して２つのゲートＧ₁、Ｇ₂に入力される。これらのゲートＧ₁、Ｇ₂は、タイミング信号ジェネレータ５０からのパルスによりオープンし、該ジェネレータ５０は、ブレーキが使用される度に、ライン４０に連結されているライン５２を介して感知されるブレーキの要求圧力の上昇によって駆動開始される。ゲートＧ₂は、フィルタ５４でフィルタリングされた予備制動用の平均化されたスラストの測定値をストアＳに置くために、制動の開示とともに即座にオープンする。この平均値は、停止の際に、バックグランドとしてあるいは「自然の」減速スラストとして、利用される。引き続いて起こる停止の所定のセクションのために、スラストエラーＥ_Tがアキュムレータ５７に蓄積され始める前に、ゲートＧ₁が、ブレーキオン・ディスターバンス・トランジェント（外乱による過度現象）の終了がなされる所定の期間（ｔ₁）の後にオープンする。このスラストエラーＥ_Tは、停止動作の残り期間のうち選択された期間に測定されるスラスト測定値から、蓄えられたバックグランドスラスト全体あるいはバックグランドスラストの速度に関連する部分のいずれかを減算器５６で引くことによって求められる。蓄えられたバックグランドスラストの速度に関連した部分が使用される場合には、このことは、ライン５７に入力される車両速度センサ信号に接続されたファンクションジェネレータＭ₁で達成され、そして、車両速度が制動中に減速するのに合わせて出力も低下するように構成されている。
【００２３】
極めて低い制動要求の際には、適応テーブル４５から得られる選択された適応変数が、圧力しきい値ステップ（ＳＴＥＰ）となるように設定される。乗算器４２の入力は、拡大要求に加えて適応圧力しきい値ステップ（ＳＴＥＰ）からトレーラブレーキ圧力を形成するために単一の予め設定されたスケーリング因数（換算係数）に設定される。なお、その適応圧力しきい値ステップは、もちろん、正であっても負であってもよい。
【００２４】
ゲートＧ₃は、オプションを提供する。これによって、減速感知ユニット４４で検知される高い制動要求時には、バックグランドスラストストアＳをゼロに設定するようにリセットパルスｒがＧ₃を介してタイミングジェネレータ５０から送られるため、スラスト測定値は、基準スラストを減算することなく直接使用される。それ故、本適応システムは、高い制動要求時には、若干強めのトレーラ制動を自動的に生じ、安定性が重要な場合には、急停止に対して、カップリングスラストをゼロに減少させるように調整される。
【００２５】
大きなスラスト負荷（張力あるいは圧力）が検知される時には、例えば、部分的にのみ有効なブレーキを有する新しいトレーラが連結される場合や、適応変数が切換でリセットされている場合、要求に関してスラストレベルを予め設定されたしきい値以下に下げて安全な動作状況をもたらすために、緊急行為である停止の過程で適応変数を調整するように累積されるエラーＥ_Tを考慮し、モードを変更する。いったん運転の安全性が達成されれば、これに続く適応プロセスの完了は、必然的により緩やかな調整レベルで段階的に行われる。
【００２６】
図１および２のシステムの動作をトレースしたグラフを図３に示す。制動要求がセンサ２６で感知されると直ぐに、スラストフィルタ５４の出力が、停止動作の残りの期間中において参照バックグランドとして使用するために蓄積される。フィルタリングされたデータは、必然的に履歴依存性を有するものであるため、図３では、制動開始の直前にウィンドウＷ₁で抽出されたフィルタリングスラストサンプルとして示されている。ブレーキが牽引車およびトレーラにかかると、スラスト過渡現象を引き起こす不均等なブレーキが増強される可能性は当然高くなる。従って、図３のｔ₁ で示される予め設定された期間では、スラスト測定が中止される。次に、第２のサンプルウィンドウＷ₂がオープンされ、その間に実際のスラスト測定値が処理され、累積され、平均化がなされる。累積され平均化された値は、参照スラストとして蓄積されたサンプルＷ₁を超えるレベルである。停止動作の終了時に結果として残る最終的な平均エラーのプリセット比は、検知された一般の減速幅に対応する適応変数（ＳＴＥＰ、Ａ１、Ａ２、Ａ３等）のうち１つを補正された方向に修正するために用いられる。非常に短時間の停止あるいは制動要求が可成り変化する停止に対しては、停止制限サブシステム５９が、蓄積されたデータをライン６１を介してリセットし、適応変数を修正する転送を禁じることによって、適応プロセスからその停止を除外する判断を下す。
【００２７】
完全な緊急ブレーキ（フルブレーキ）を牽引車およびトレーラの両方に適用可能にすることが重要である高い制動要求に関しては、適応システムが融和性を実現するためにトレーラのブレーキを低下させる場合があるので、適応システムは、次第に作動しないようにされる。所定の高い制動要求を超えると、適応システムによる制動圧力のカットバック（cutback、すなわち減少量）は、図２の第２のファンクションジェネレータＭ₂で感知される減速要求に応じた量だけ減らされ、従って、牽引車への最大制動要求時には、最大カップリングヘッド圧力がトレーラバルブ制御ループ内で生成される。この様子を図４に示す。ブレーキを持ち、牽引車と完全にバランスが取れているトレーラは、定格のスタートポイントからの適応修正を必要とせずに、図４のラインＡのように圧力を発生する。図４におけるラインＢは、本システムが適応され、牽引車の制動要求が最大になる前に最大圧力に達する貧弱なブレーキを有するトレーラの場合を示している。図４におけるラインＣは、非常に優秀なブレーキを有しているか、貧弱なブレーキを有するトラックに牽引されているトレーラの場合を示したものである。この場合、トレーラは、融和性が低減されており、図４に示すように、６バールを超えると制動要求は次第にカットバックを失い、８バールで示されるフル圧力で名目上の基準位置を達成する。ただし、これは低圧で発生するようにすることも可能である。
【００２８】
次に、図５は、本システムが様々な異なるブレーキ／減速のレベルに応じてとり得るいくつかの可能な作用を図式的（概略的）に示したものである。
【００２９】
１．低レベルの制動要求／減速時の停止の場合
ブレーキが最初にポイント（ａ）で作動されると、減速センサ４４は、適応テーブル４５の入力セレクタＳＥＬ₁および出力セレクタＳＥＬ₂、ＳＥＬ₃の両方に、検知された減速レベルを送る。これらのセレクタは、ルックアップテーブルの適切なアドレスにそれぞれのポインタを移動させる。選択された特定のアドレスは、減速の大きさによって決定され、減速度が上昇するほど、テーブル内の高い位置にアドレスが選択される。この停止は、低レベルの停止であるため、ポインタはテーブル４５のＳＴＥＰ変数位置を選択する。ブレーキが作動されると直ぐに、２つの出力セレクタＳＥＬ₂、ＳＥＬ₃のうち図２において下側にある出力セレクタＳＥＬ₃は、圧力ステップを加算器４３に中継する。上側の出力セレクタＳＥＬ₂は作動していないため、Ａ１、Ａ２、Ａ３の適応変数は乗算器４２に送られない。ステップの加算は、実質的な制動力をかけずにトレーラのブレーキを連動させるのに必要な圧力を表すものである。図３のウィンドウＷ₂の終了で示される算定期間の最後では、スラストエラーが累積され、このスラストエラーがルックアップテーブルのそれぞれのアドレスに送られて、次の停止時に使用するためにそこに蓄積されている適応変数を修正する。このエラー値の移送は、Ｗ₂の期間の最後においてタイミングジェネレータ５０からの信号を送ることによって実行可能である。従って、低レベルの制動要求／減速時に限定した場合の停止では、図２の圧力制御ループ４８に供給される要求Ｄは、ライン４０から入力されるドライバからの要求に、乗算器４２において単一因子を乗算し、さらに加算器４３においてＳＴＥＰ値を加算することにより形成される。
【００３０】
２．中間レベルのデューティ要求あるいは減速時の停止の場合
牽引車でブレーキが作動されると、減速センサ４４は、上記の低レベルの停止の場合と同様に、セレクタＳＥＬ₁およびアウトプットセレクタＳＥＬ₂、ＳＥＬ₃に減速レベルを送る。しかし、このときには、これらのセレクタがより高いアドレスを指し示す。このことは、加算器４３にＳＴＥＰ変数と、第２の減速度に依存した適応変数（おそらく、Ａ１）とを乗算器４２へ送るという直接的な影響を及ぼす。第２の適応変数は、乗算器４２を介してドライバの要求入力を割り当てる役割を果たすので、圧力制御ループ４８への入力は、この場合、ライン４０から入力されるドライバからの要求に適応変数Ａ１を乗算し、適応したＳＴＥＰを加算器４３において加算することにより形成される。
【００３１】
３．高レベルのデューティ要求あるいは減速時の停止の場合
高レベルのデューティ停止時において、減速センサ４４は、ルックアップテーブルの高いアドレス（おそらく、Ａ３）を選択するセレクタＳＥＬ₁、セレクタＳＥＬ₂、ＳＥＬ₃に減速レベルを送る。さらに、高い減速レベルが修正器Ｍ２によって検知される。その結果、この場合、圧力制御ループ４８への入力圧力は、ライン４０から入力されるドライバの要求に適応変数Ａ３を乗算し、適応したＳＴＥＰを加算器４３において加算することにより造られる。ここで、適応変数Ａ３は、それ自身、検知された減速度に比例する量だけ適応制動カットバックを減らすために、修正器（ファンクションジェネレータ）Ｍ２によって修正されたものが用いられる。
【００３２】
図５は、結合された２つの適応変数の出力を図式的に示したものである。制動が開始されるポイント（ａ）においては、ステップ入力（ＳＴＥＰ）がトレーラの全ての制動入力に加えられる。このステップ入力は（矢印ｃで図示されるように）、トレーラのブレーキヒステリシスと同等の圧力を提供するために多数の停止動作の間に調整され、それ故、トレーラの基本的特徴の変化を考慮するために調整される。ステップ入力から、３つの適応変数Ａ１、Ａ２、Ａ３は勾配として示され、乗算器４２を介してドライバの要求を調整するのに用いられ、比率として表示できる。各適応変数Ａ１、Ａ２、Ａ３は、それ自身、矢印ｄ、ｅ、ｆに図示されるように、多数の停止の間に修正することができる。上方の適応変数Ａ３は修正手段Ｍ２によってさらに修正されるが、この効果は図５には示されていない。
【００３３】
このように図示の実施例は、２つの適応変数、すなわちＳＴＥＰと、Ａ１、Ａ２、Ａ３のうちの何れか１つとを有する。これらの変数のうち１つが全ての停止の更新点（ウィンドウＷ２の終端）で補正され、ある特定の変数は、減速レベルに応じてセレクタＳ１、Ｓ２、Ｓ３によって選択される個々の停止において更新される。第１の適応変数であるＳＴＥＰは、トレーラのブレーキが制動動作を開始する時点の圧力のしきい値と同等の圧力のステップ入力、すなわち、ＳＴＥＰ（圧力）＝トレーラブレーキヒステリシスを超えるのに必要な圧力、を表す。従って、牽引車のブレーキが作動されると、牽引車のブレーキとトレーラのブレーキがほぼ同時に実際の制動を開始するように、トレーラにはＳＴＥＰが入力される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の制御機構の一具体的構成が適用されるＥＰＢでない牽引車の空気ブレーキシステムの基本配置図である。
【図２】本発明の制御機構の一部を構成する電子制御装置の一構成を示すブロック図である。
【図３】本機構に適応されたブレーキシステムの操作を示す一連の操作結果をトレースしたグラフである。
【図４】牽引車とトレーラの間のカップリングヘッド圧力をトレースしたグラフである。
【図５】ブレーキまたは減速の異なったレベルに対応したシステムの多くの可能な反応を概略的に表現したものである。
【符号の説明】
１０ブレーキペダルトランスデューサ
１２前輪ブレーキアクチュエータ
１４後輪ブレーキアクチュエータ
１６ＡＢＳコントローラ１８パークバルブ
２０トレーラ・パーキングタンク２２電子コントローラ
２４トレーラ制動圧バルブ２５高速ソレノイドバルブ
２６圧力センサ３０フィードバック圧力センサ
３２縦方向減速計３４力センサ
３６トレーラカップリング４２乗算器
４３加算器４５適応テーブル
４８ブレーキ圧力制御ループ
５０タイミング信号ジェネレータ
５４スラストフィルタ５６減算器
５７アキュムレータ５９サブシステム

Claims

運転手の要求と、制動を行う直前と制動中にトレーラカップリングに働く縦方向の力の測定値とに応じて、牽引車側で形成されるカップリングヘッドサービス制動圧信号を調整することにより、牽引車側からトレーラの制動を修正するようにしたトレーラの制動制御システムにおいて、
牽引車上の制御システムに少なくとも２つの適応変数（ＳＴＥＰと、Ａ１、Ａ２、Ａ３の内の何れか一つと）を付与したこと、さらに、牽引車とトレーラの組み合わせの選択されたある条件にあてはまる停止においては、上記適応変数（ＳＴＥＰ、Ａ１、Ａ２、Ａ３）の一つが選択されて、その停止動作の完了時にトレーラのスラストエラー信号の平均値を用いて補正され、その後の停止の際にトレーラの制動の調整に使用されることを特徴とするトレーラの制動制御システム。
上記の少なくとも２つの適応変数の一つが、選択された停止動作の完了時点でスラストエラー信号により調整されるようになされたしきい値圧力ステップ（ＳＴＥＰ）からなり、これにより、牽引車において制動が有効になる入力要求があるのと同時に、トレーラにおける制動が開始されるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載のトレーラの制動制御システム。
圧力制御ループ（４８）への入力要求圧力（Ｄ）を確立するために、選択適応変数として選ばれたとき、しきい値圧力ステップ（ＳＴＥＰ）が、加算器（４３）において、運転手の要求圧力に対応した信号に加算されるように構成された請求項２に記載のトレーラの制動制御システム。
上記の少なくとも２つの適応変数のもう一方（Ａ１、Ａ２、Ａ３）が、乗算器（４２）において、運転手の要求圧力に、対応する因子を乗算し、加算器（４３）において加算された信号と共に、圧力制御ループ（４８）への入力要求圧力（Ｄ）を確立するように構成された請求項３に記載のトレーラの制動制御システム。
上記少なくとも２つの適応変数の選ばれた一つを、ある特定の条件にあてはまる停止動作の終了時に訂正するために使用されるスラストエラー信号を形成するときに、バックグラウンドまたは「自然」減速により牽引車に引き起こされるトレーラのスラストが、制動の開始直前に受け入れられ、牽引車の速度が落ちるにつれ、全体としてまたは減少した割合で、トレーラのスラストのこのレベルが蓄積され、参照スラストとして利用されることを特徴とする請求項１、２、３または４に記載のトレーラの制動制御システム。
高制動要求時において、スラストエラー信号が、上記蓄積された「自然」の減速スラストを用いることなく、トレーラのスラストの測定値から直接形成されることを特徴とする請求項５に記載のトレーラの制動制御システム。
制動の開始時から始まる予め設定された抑止期間の終了とともに開始される予め決められた停止動作の期間のみにおいて、牽引車に接続されたトレーラにより発生される平均スラストが評価されることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のトレーラの制動制御システム。
上記の評価期間が、常に上記予め設定された抑止期間の経過後に開始するが、停止開始時の車両の速度に依存して可変となることを特徴とする請求項７に記載のトレーラの制動制御システム。
予め設定されたしきい値を超える非常に高い制動要求時において、要求がこのしきい値を超えるにつれて、制御システムにより形成される制動の適応的な減少量が次第に減らされ、フル制動の要求時に、フル制動の信号がトレーラに与えられることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のトレーラの制動制御システム。
非常に高いトレーラのスラストエラー信号が検出された場合において、該エラーを、ゼロではなく、標準的な適応手段によって停止する毎にさらに補正される正または負の最小しきい値に減少させるため、停止動作中に、適応プロセスが起動されるように構成されたことを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載のトレーラの制動制御システム。
「ある条件にあてはまる」停止が、制動要求または停止開始時の車両速度または停止継続時間の予め決められた範囲内にあることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載のトレーラの制動制御システム。
上記の少なくとも２つの適応変数（ＳＴＥＰと、Ａ１、Ａ２、Ａ３の内の何れかひとつと）のうち、停止終了時に補正のため選ばれる特定の一つが、車両の減速度レベルまたは当該停止期間における予め決められたポイントで検出される制動要求のいずれかまたは両者に基づいて選ばれることを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載のトレーラの制動制御システム。