JP3857743B2 - 自動車用ａｂｓおよび／またはａｓｃ制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車輪回転数を検出するためのセンサ装置と、カーブを認識するための評価ユニットと、カーブが認識され多くても一つの車輪にＡＢＳ制御がかかるようにブレーキ操作される時に、少なくとも一つのカーブ内側の車輪のブレーキ圧力を低下させるためのアクチュエータとを備えた、自動車用ＡＢＳおよび／またはＡＳＣ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような自動車用制御装置は例えばＡＴＺ記事“ＢＭＷの新しい７列の制動装置およびスピン制御装置”（１９９５年１月号１５頁以降）から明らかである。この公知の制御装置は、自動車の４つの車輪回転数または車輪速度を検出するためのセンサ装置を備えている。このセンサ装置の信号によって、強くブレーキをかけたときの車輪のロックが認識される。車輪のロックは普通のＡＢＳ制御によって防止される。概念“特殊ＡＢＳ”の下で拡大されたシステムの場合には、普通のＡＢＳ制御に加えて、ブレーキ圧力を車輪選択式に加減することができる。カーブ走行時に運転者が軽い制動を開始すると、ＡＢＳ制御装置／ＡＳＣ制御装置の既存のアクチュエータによって、カーブ内側の前輪と後輪のブレーキ圧力をパルス状に上昇させるかまたは低下させる。軽い制動とは、多くても一つの車輪でＡＢＳ制御が開始されるようなブレーキ操作であると理解される。
【０００３】
この公知のシステムの場合には、所定の横方向加速度閾値を上回ることによって、カーブ走行が認識される。この場合、横方向加速度は走行速度と操舵角度の信号から現実的に検出される。この公知の制御装置の場合には、カーブの認識と不安定性の認識が確実に可能であるが、操舵角度センサの使用はコストがかかる。更に、この公知の装置は、ブレーキ圧力の低下の際にカーブ認識だけを行い、車両の他の不安定性につながるパラメータを考慮しない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、少なくとも一つのカーブ内側の車輪のブレーキ圧力を低下させるための条件が、いろいろな走行状態に適合し、その際コストのかかる付加的なセンサ装置を省略することができるように、冒頭に述べた種類の制御装置を改良することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この課題は、請求項１に記載の特徴によって解決される。請求項１では、カーブが、本発明に従い、後輪の回転数差から後車軸横方向加速度に比例する第１実際値を算出して当該第１実際値が所定の第１閾値を上回り、前輪の回転数差から前車軸横方向加速度に比例する第２実際値を算出して当該第２実際値が第２閾値を上回るときに、認識される。そして、ブレーキの操作の時点でカーブがまた認識されていない場合には、第１実際値が第１閾値よりも高い第３閾値を上回り、第２実際値が第２閾値よりも高い第４閾値を上回るときに、カーブが認識される。本構成は、特にカーブ走行の開始時の後車軸横方向加速度と前車軸横方向加速度に比例する算出された実際値のいろいろな状態を考慮している。例えばカーブ走行の開始時に、通常は、ブレーキの操作が行われると、後車軸横方向加速度に比例する第１実際値の変化が、前車軸横方向加速度に比例する第２実際値の変化よりも大きい。この場合、ブレーキの操作の前のカーブ認識時に、例えば第１閾値は第２閾値よりも大きい。またブレーキ操作の開始時に、まだカーブ認識が行われていない状況を考慮している。この場合、更に、ブレーキ操作後のカーブ走行が一般的に、後車軸横方向加速度と前車軸横方向加速度に比例する実際値の類似の変化を引き起こすことを考慮することができる。それによって、例えば第３閾値と第４閾値を同じにすることができる。従属請求項２は本発明の有利な実施形態である。これは、カーブ終端に達したときに、ブレーキ圧力の低下を中止するための条件に関する。この発明思想は、特に前車軸横方向加速度に比例する第２実際値の変化が、実際のカーブ状態を特に現実的に示すという思想に基づいている。それによって、後車軸横方向加速度に比例する第１実際値とは無関係に、前車軸横方向加速度に比例する第２実際値が所定閾値（第５閾値）を下回るときに、カーブの終了が認識される。本発明によるこの手段により、少なくともカーブ内側の車輪のブレーキ圧力の低下が長すぎるよう行われないで、たとえば自動車の内側回転の代わりに、外側回転、すなわち他の不安定性が生じることが防止される。
【０００６】
この場合、例えば操舵角度センサまたは横方向加速度センサのような付加的なセンサ装置を必要とせず、既存の車輪回転数センサを多目的に利用するカーブ認識が可能となる。１本の車軸の車輪回転数の差に基づくカーブ認識は、カーブに関連する付加的なパラメータ（例えば操舵角度情報）によるカーブ認識よりもあまり正確でないが、特に後車軸横方向加速度に比例する実際値と、前車軸横方向加速度に比例する実際値の算出の際に、カーブ認識の検出時の冗長性、従って補正可能性が生じる。更に、カーブ認識とは、カーブの大きさだけでなく、例えばカーブの種類（右カーブ、左カーブ）であると理解される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態が図に示してある。
図１は左カーブを走行する自動車を概略的に示している。この場合、カーブ内側の前側車輪ＶＡｉは左前輪である。これと同様に、右カーブの場合には、カーブ内側の前側車輪は右前輪である。図示の左カーブの例では、カーブ内側の後側車輪ＨＡｉは左後輪である。カーブ外側の前側車輪ＶＡａとカーブ外側の後側車輪ＨＡａはそれぞれ前車軸と後車軸の右側車輪である。
【００１８】
図２は上側のグラフに、ブレーキの操作、例えば制動灯スイッチＢの操作を示している。図２の下側の両グラフは時間に対する横方向加速度ａ_q を示している。その際一方では、後車軸横方向加速度に比例する実際値ａ_qhの経過が図示され、他方では前車軸横方向加速度に比例する実際値ａ_qvの経過が図示されている。
【００１９】
本発明は上記条件に相応して次の手段を講じる。
先ず最初に、ブレーキ操作が時点ｔ₀ で生じる第１の場合を考慮する。ブレーキ操作は、制動灯スイッチＢの信号は“０”から、すなわち制動灯スイッチを切った状態から、“１”に、すなわち制動灯スイッチを入れた状態に移ることによって認識される。時点ｔ₀ で既に、後車軸の横方向加速度に比例する実際値ａ_qhが第１の閾値Ｓ１を上回り、前車軸の横方向加速度に比例する実際値ａ_qvが第２の閾値Ｓ２を上回っている。それによって、時点ｔ₀ 、すなわちブレーキ操作の開始時に既に、車輪を選択してブレーキを加減するための既存のアクチュエータによって、少なくともカーブ内側の後車輪ＨＡｉのブレーキ圧力を低下させる。その際特に、ブレーキによって設定されたブレーキ圧力は、残りの３つの車輪ＶＡｉ，ＶＡａ，ＨＡａにのみ加えられる。このブレーキ圧力の低下は図２に図示した実施の形態の場合、前車軸の横方向加速度に比例する実際値ａ_qvが下側の閾値Ｓ５を下回るまで行われる。その後、カーブ内側の後車輪ＨＡｉのブレーキ圧力は特にカーブ外側の後車輪ＨＡａのブレーキ圧力にゆっくりと合わせられる。
【００２０】
例えば時点ｔ₀の後でしかも実際値ａ_ｑｖが閾値Ｓ５を下回る前に、ブレーキ力が高められ、それによってカーブ内側の前車輪ＶＡｉのロックがＡＢＳ制御装置の動作信号に基づいて認識され、および／またはカーブ内側の後車輪ＨＡｉの減速度が設定された閾値を上回ると、カーブ内側の後車輪ＨＡｉのブレーキ圧力の低下がＳ５−閾値を下回る前に中止される。ブレーキ圧力の低下の中止時に特に、カーブ内側の後車輪ＨＡｉの圧力が上昇するだけでなく、例えば設定された時間の間、カーブ外側の前車輪ＶＡａおよび／またはカーブ外側の後車輪ＨＡｓのブレーキ圧力が短時間低下する。それによって、少なくともカーブ内側の後車輪ＨＡｉのブレーキ圧力の低下によって生じる作用が、できるだけ迅速にしかも快適に除去される。
【００２１】
第２の場合には、ブレーキ操作が時点ｔ₀ ′で行われる。すなわち、実際値ａ_qhまたはａ_qvが両閾値Ｓ１，Ｓ２の少なくとも一方を（図示の場合実際値ａ_qhが閾値Ｓ１を）上回る前に、ブレーキ操作が行われる。この走行状態は特に、運転者が既にカーブ走行の前にあるいはカーブ走行の開始と同時にブレーキを操作しているときに発生する。この場合、時点ｔ₀ ′では、カーブの認識、ひいてはブレーキ圧力の低下は行われていない。
【００２２】
その後、カーブ認識のために、実際値ａ_qhについて新しい閾値Ｓ３または実際値ａ_qvについて新しい閾値Ｓ４が設定される。第３の閾値Ｓ３は第１の閾値Ｓ１よりも高められ、第４の閾値Ｓ４は第２の閾値Ｓ２よりも高められる。しかしながら、閾値Ｓ３とＳ４を同じにしてもよい。
【００２３】
第２の場合特に、実際値ａ_qvを検出するために、低域フィルタが手前に接続配置されている。両実際値ａ_qh，ａ_qvを検出するために複数の低域フィルタが手前に接続配置されていると、実際値ａ_qhのための低域フィルタの少なくとも整定時間が、実際値ａ_qvのための低域フィルタの整定時間よりも非常に短い。
【００２４】
時点ｔ_x′では、後車軸横方向加速度に比例する実際値ａ_ｑｈが第３の閾値Ｓ３を上回り、前車軸横方向加速度に比例する実際値ａ_ｑｖが第４の閾値Ｓ４を上回る。従ってこの第２の場合には、カーブの認識、ひいては少なくとも１個のカーブ内側の車輪ＶＡｉおよび／またはＨＡｉのブレーキ圧力の低下は、時点ｔ_x′で初めて行われる。続いて、ブレーキ圧力の低下は上記の第１の例に相応して、中止される。
【００２５】
本発明の他の有利な実施形態は、カーブ内側の後車輪ＨＡｉおよび／またはカーブ内側の前車輪ＶＡｉのブレーキ圧力を低下させるための他の条件に関する。例えば、カーブ内側の一つの車輪、特にカーブ内側の後車輪ＨＡｉだけのブレーキ圧力が低下させられる。カーブ内側の前車輪ＶＡｉのブレーキ圧力の低下は、ＡＢＳ−制御の普通の場合よりもスリップが小さいときに、ＡＢＳ−制御の方向にのみ行われる。例えば小さなスリップは車速とカーブ内側の前車輪ＶＡｉの車輪速度の差に関連して、低下させられた制御開始閾値によって定められる。
【００２６】
更に、本発明によるＡＢＳ／ＡＳＣコントロールシステムの始動のための開始条件を設定することができる。開始条片は例えば、設定された車速閾値（例えば４０ｋｍ／ｈ）を上回ることおよび／または前車軸横方向加速度または後車軸横方向速度に比例する実際値が設定された時間（例えば１０秒）の間に一つの閾値（例えばＳ１，Ｓ２，Ｓ３またはＳ４）を下回ることである。
【００２７】
更に、エラー検出のために、妥当性監視を行うことができる。例えば、所定の時間（例えば２０秒）の間に設定された車速（例えば４０ｋｍ／ｈ）の上方に上方において、前車軸横方向加速度または後車軸横方向加速度に比例する実際値が、設定された上側の閾値（例えばＳ１，Ｓ２，Ｓ３またはＳ４）を上回るときに、エラーが認識される。
【００２８】
本発明によるこれらの実施の形態により、走行状態に適合する最適な安定性向上が低コストで達成可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】カーブ走行中の車両のカーブ内側とカーブ外側の車輪を示す概略図である。
【図２】ブレーキを操作する前の本発明による第１のカーブ認識と、ブレーキ操作後の本発明による第２のカーブ認識を示すグラフである。
【符号の説明】
Ｂ ブレーキ
ＨＡａ，ＨＡｉ 後輪
ＶＡａ，ＶＡｉ 前輪
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５ 閾値
ａ_qh，a _qv 実際値
ｔ₀ ′ 時点

Claims (2)

1. 車輪回転数を検出するためのセンサ装置を備え、カーブを認識するための評価ユニットを備え、カーブが認識され多くても一つの車輪にＡＢＳ制御がかかるようにブレーキ操作される時に、少なくとも一つのカーブ内側の車輪のブレーキ圧力を低下させるためのアクチュエータを備えた、自動車用ＡＢＳおよび／またはＡＳＣ制御装置にして、
   カーブの認識が、後車軸横方向加速度に比例する第１実際値（ａqh）を後輪（ＨＡａ，ＨＡｉ）の回転数の差から算出することによって、および／または前車軸横方向加速度に比例する第２実際値（ａqv）を前輪（ＶＡａ，ＶＡｉ）の回転数の差から算出することによってなされるＡＢＳおよび／またはＡＳＣ制御装置において、
   上記第１実際値（ａqh）の数値が所定の第１閾値（Ｓ１）を上回り、上記第２実際値（ａqv）の数値が所定の第２閾値（Ｓ２）を上回るときに、カーブが認識されること、
   ブレーキ（Ｂ）の操作の時点（ｔ_０′）でカーブがまだ認識されていない場合には、第１実際値（ａqh）の数値が第１閾値（Ｓ１）よりも高い第３閾値（Ｓ３）を上回り、第２実際値（ａqv）の数値が第２閾値（Ｓ２）よりも高い第４閾値（Ｓ４）を上回るときに、カーブが認識されることを特徴とするＡＢＳおよび／またはＡＳＣ制御装置。
2. 前車軸横方向加速度に比例する第２実際値（ａqv）が第５閾値（Ｓ５）を下回るときに、カーブ内側の少なくとも１つの車輪（ＨＡｉ，ＶＡｉ）のブレーキ圧力の低下が中止されることを特徴とする請求項１に記載のＡＢＳおよび／またはＡＳＣ制御装置。

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