JP4177907B2 - 車両のブレーキ装置を制御するための方法及び装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は車両のブレーキ装置を制御するための方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
そのような車両のブレーキ装置を制御するための方法及び装置は、例えばＥＰ−Ｂ２ １６６２５８ によって知られている。この文献に記述された駆動滑り制御システムは、少なくとも一つの滑っている車輪のブレーキを、制御開始時に、ブレーキシューがちょうど接触するがまだ実質的な制動が行われない大きさの滑り依存性の駆動パルスにより動作させる。その後、滑り車輪における制動力は滑りの減小の意味において制御される。最初の駆動パルスの決定において、制動媒体のその時時の温度は考慮されない。しかしながら、このような温度は、特に油圧ブレーキの場合にはブレーキ圧増大の活力の相当な部分を占めている。
【０００３】
油圧ブレーキ装置において、駆動滑り制御の範囲では通例増大及び減小パルス時間は、各パルスによりほぼ等しいブレーキ圧変化が生じるように決定される。そのような手順方法は、例えばＤＥ−Ａ４１ ２３ ７８３（米国特許５４１９６２２）によって周知である。ここでもまたブレーキ装置又は圧力媒体の温度は考慮されていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
それゆえに、制動媒体又はブレーキ装置の温度を考慮してブレーキ装置の制御を改善することがこの発明の課題である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
車両のブレーキ装置を制御するための方法及び装置において、駆動滑り制御（ＡＳＲ）の範囲で、少なくとも一つの滑っている駆動車輪における制動力は、増大され、維持され、減少されるように構成され、特に、駆動滑り制御の開始時に、制動力は、滑りの大きさに無関係に増大される。滑っている車輪において、その回転数特性に基づいて決定される格別の制動効果が識別されたときに、駆動滑り制御の開始時の制動力の増大が停止される。更に、車両の走行開始領域においては及び／又は車両が能動的駆動滑り制御において減速するときにおいては、制動力増大パルス及び／又は制動力減小パルスが決定され、また、この領域の外側では、制動力増大が等しい制動力変化の段で行われるようにパルスが決定される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
この発明は次に図面に示された実施形態に基づいて詳細に説明される。
【０００７】
図１は、車両のブレーキ装置の少なくとも一つの車輪ブレーキ３４を制御する電子制御装置１０の概略的接続図を示している。電子制御装置１０は、実質上入力回路１４、少なくとも一つのマイクロコンピュータ１６、及び出力回路１８から成り立っている。これらの素子は、通信系統２０により相互のデータ交換のために互いに接続されている。入力回路１４には入力線２２ないし２４が測定装置２６ないし２８から引かれている。これらの測定装置は少なくとも自動車両の車輪速度を検出する。更に電子制御装置１０には図示されていないそれ以外の動作量、例えば車両の駆動装置により付与された現在の（実際の）トルク、が供給される。出力回路１８に接続されている少なくとも一つの出力線３０を通して電子制御装置１０は電気的に駆動可能なアクチュエータ３２（例えば弁及びポンプ）を制御し、そしてこのアクチュエータは、例として図示された車輪ブレーキ３４における制動力を調節する。アクチュエータ３２は、好適な実施例においては、技術の現水準から周知である油圧又は空気圧ブレーキのＡＢＳ／ＡＳＲ弁である。
【０００８】
好適な実施例において、電子制御装置１０はＡＢＳ／ＡＳＲ制御装置である。この場合、駆動滑り制御を実施するために周知の方法で供給される車輪速度から少なくとも一つの被駆動車輪に対する滑り傾向が導出される。これは例えば、この車輪の速度が車両速度に近い基準値と比較され、そして所与の差（滑り）を越えたときに、滑りとして識別されることによって行われる。この場合、滑りを減小するために制動力が増大され及び／又は機関の駆動トルクが影響を及ぼされる。油圧ブレーキ装置の場合には、制動力の増大はポンプの駆動並びに滑り車輪に割り当てられた吹込み弁及び吐出し弁の動作によって行われる。
【０００９】
最初に言及した技術の現水準においては、制御開始時にまず所与のパルスで滑り車輪のブレーキキャリパが作動し、そしてブレーキライニングが接触させられる。この目的のために約５ないし１０バールの車輪圧力が増大されなければならず、これはある大きさの体積移動に対応している。それに続いて、圧力は、滑りの消滅時に再び減小されるまで、パルスによって増大される。その場合、固定した増大パルス時間での制御において、休止時間は、しだいに大きくなる車輪力（しだいに大きくなる滑り）のときには短縮され、別の制御器は、各圧力レベルにおいて等しい大きさの圧力段階が移されるように増大パルス時間を変えるように動作する。この場合にも同様に休止時間はしだいに大きくなる車輪力のときには短縮される。そのようなすべての制御システムにおいては、一定の駆動力を持ったすべての動作状態が常に等しい圧力変化を達成するという前提から出発している。
【００１０】
制動圧力増大の力は、特に油圧ブレーキ装置においては、油圧流体の温度又はブレーキ装置の構成部分の温度に強く依存している。低い温度においてはブレーキ流体の粘性が著しく高められる。これは、低い温度においては高い温度に比べて、等しい増大時間であれば、車輪における制動圧力の増大がより少ないことを意味している。従って、制御の力は従来どおりの方法では低い温度において不十分である。
【００１１】
それゆえこの発明に従って、最初の、滑りに依存しないパルスは、制御開始時に、滑り車輪において制動作用が顕著になるまでの時間送出される。好適な実施例において、最初のパルスは、車輪の加速度が所与の閾値を越えたときに終了される。この場合、加速度を決定する微分器には、望ましくは、典型的な１０Ｈｚの車輪振動に応答しないようにＰＴＩフィルタリングが準備されている。この解決策によって、車輪における制動圧力が既に十分に増大されたときに初めて最初のパルスが打ち切られることが保証される。この方策は、最初のパルスが係数２ないし３だけ延長されるので、特に低温度（約−１０℃）において有効であることが実証される。同様にこの方策は、運転者による極端な駆動トルク設定（μスプリット車道における「パワースタート」）の場合を認識しており、この場合においても牽引の改善をもたらす。
【００１２】
上述の解決策に加えて又はこれの代わりに、特に低い温度における牽引を改善するために、最初のパルスに続く制動力増大パルスを、検出された滑りに依存して延長することが準備されている。滑りが大きければ大きいほど、圧力段は大きい。この方策は、熱い油圧装置の場合であっても、大きすぎる圧力段によって快適さを損わないように調整することができる。それゆえに、この方策は走行開始領域においてだけ挿入される。伝達可能な駆動トルクがハイギヤ（Ｈｉｇｈ−Ｒａｄ）において達成されるやいなや、技術の現水準により周知である従来の如き圧力制御に切り換えられる。同様に、車両が最小速度閾値を越えると、すなわち動き出すと、切換が行われる。更に、車両が制御中に加速すると、制御過程中に切換が行われる。その際、滑り依存性の制動力増大は、好ましくは、制御サイクルの開始時に、初回の制動力増大時に制御目的で行われ、他方更なる制動力増大段階は同じ制御サイクルにおいて別の方法に従って実施される。
【００１３】
最初のパルスの延長による前述の第１の方策は、温度が高くなるとパルスが早目に打ち切られるので、熱い油圧装置の場合に快適さを損うことはない。
【００１４】
要約すると、前述の一つの又は二つの方策の使用によって、比較的高い温度における牽引が減じられることなく、低い温度における牽引が実質的に改善されることが確認できる。
【００１５】
図２に示された流れ図は、この発明による好ましい実施例を記述しており、この実施例において、前述の二つの方策が組み入れられている。この流れ図は、電子制御装置１０のマイクロコンピュータ１６のプログラムを略述している。
【００１６】
この略述されたプログラムは、駆動滑り制御（ＡＳＲ）において導入され、この制御の持続時間中に所与の時点で循環させられる。その場合、各滑り車輪に対しては対応するプログラムが準備されている。
【００１７】
プログラムの開始後の最初のステップ１００において、制動力を増大する駆動パルスが送出される。その後、ステップ１０２において滑り車輪の車輪速度に基づいて車輪加速度ｂ_RADが決定される。それに続く照会ステップ１０４において、この車輪加速度ｂ_RADが一定の閾値ｂ₀を下回っているかどうかを検査される。これは、ステップ１０４において、開始された増大パルスによって格別の制動効果が達成されたことを示している。車輪加速度ｂ_RAD がステップ１０４による閾値ｂ₀を下回っていなければ、ステップ１００でパルスが保持される。ステップ１００ないし１０４は、制御開始時に最初の制動力を増大するパルスを送出する方策を記述しており、このパルスは、滑り車輪が再び減速すると、すなわち制動力が増大されて車輪動作において制動効果が現れると、打ち切られる。車輪加速度の決定及び制動効果の出現を検出するための車輪加速度の監視に関して、別の実施例においてはこの事実は車輪速度自体の状況から又は基準値との比較により決定される。更なる代替例では、車輪制動圧力（測定された又は計算された圧力）が確実に制動効果をもたらす閾値と比較される。
【００１８】
ステップ１０４において、滑り車輪において制動効果の出現が明らかになると、ステップ１０６に従って制動力増大パルスが終了される。この時点で、車輪ブレーキにおいては非常に圧力が増大されたので、支配的な温度とは独立してブレーキシューが接触して車輪に制動作用を及ぼす。ステップ１０６の後、ステップ１０８において車輪速度に基づいて車輪の滑りが計算される。好適な実施例において、この計算は基準値及び車輪速度に基づいて行われ、その際現在の（実際の）滑り値は、現在の（実際の）速度と基準値から導出された滑り限界値との間の差である。滑りの計算の後、好適な実施例においては、次に続く照会ステップ１１０において、システムが走行開始領域にあるかどうかが検査される。この検査は、車両の走行速度に基づいて行われるが、その際走行開始領域は、速度閾値によって正常走行領域から区別されている。更に、μスプリット車道での動作状況において、走行開始領域は、それが存在していることによって、伝達可能な駆動トルクがハイギヤにおいて初めて達成されたときに、境界設定される。制御の開始後に車両がもはや減速せずに再び加速を開始するときには、駆動滑り制御中の動作状況は走行開始領域と同等に扱われ得る。走行開始領域が存在しなければ、ステップ１１２に従って、例えば初めに言及した技術の現水準に従って、制動力の増大又は減小は、各パルスにより実質上等しい圧力変化が生じるように行われる。ステップ１１２の後、ステップ１１４において、制御終了に到達したかどうかが検査される。この検査は、好適な実施例においては圧力閾値によって行われるが、その際、増大及び減小パルスから計算される車輪における圧力が最小限界値を下回ったときに、制御終了は到達したとみなされる。制御終了に到達すると、このプログラム部分は終了され、そうでない場合にはステップ１０８で継続される。
【００１９】
ステップ１１０において、車両が走行開始領域にあることが明らかになった場合には、制動圧力増大のために、及び好適な実施例においてはまた制動圧力減小のために、ステップ１１２とは異なった戦略がとられる。ステップ１１０に続くステップ１１６において、計算された車輪の滑りに基づいて制動力の増大が望まれているかどうかが検査される。これが事実であるならば、ステップ１１８に従って、圧力増大のための弁装置に対する駆動時間Ｔ_AUFが、例えば表又は特性曲線から検出滑りに依存して決定されて出力される。ステップ１１６に従って、制動力増大が望まれていないならば、その次のステップ１２０において、制動力が減小されるべきであるかどうかが検査される。これが事実であるならば、ステップ１２２において、実施例では、圧力減小のための弁装置に対する駆動時間Ｔ_ABが同様に計算滑りに基づいて所定の表から決定される。圧力が一定に保たれるべきである、すなわち減小が行われるべきでないならば、ステップ１１８及び１２２の次に、直接ステップ１１４で継続される。
【００２０】
駆動時間の割当は、検出された滑りに依存して、熱い油圧装置においても、また冷たい油圧装置においても、満足できる牽引特性が依存するように調整される。その場合、冷たい油圧装置においては、最適調整に対する比較で、牽引の欠点が少ないことがあり得る。
【００２１】
図３には、図２に記述された解決策の動作方法が信号の時間推移に基づいて示されている。この場合、図３ａは、車輪速度Ｖ_RAD及び基準値（破線）の時間推移を、図３ｂは、増大パルス及び減小パルス（破線）の時間推移を、また図３ｃは、車輪圧力Ｐ_RADの時間推移を示している。
【００２２】
時点Ｔ０において、走行開始状況で駆動車輪の過大な滑りが出現する。これは、滑り閾値の超過後に、時点Ｔ１において最初のパルス（充填パルス）を生じることになり、このパルスは時点Ｔ２において、車輪加速度ｂ_RADが閾値ｂ_oを下回ったときに、打ち切られる。それに対応して時点Ｔ１とＴ２との間で、圧力増大が行われる。時点Ｔ２から、更なる増大パルスが、検出された滑り値に応じて決定される。増大パルスは時点Ｔ２から時点Ｔ３までの幅を持っている。それに対応してその期間圧力増大が行われ、他方時点Ｔ４までは圧力は一定に保たれる。時点Ｔ４において圧力減小を認定され、このことは結果として幅Ｔ５−Ｔ４の滑り値に依存した圧力減小パルスを伴う。車輪圧力は、時点Ｔ４とＴ５の間それに応じて減小される。時点Ｔ６において車輪の滑りが再び増大する。システムはもはや走行開始領域にはないので、等しい圧力変化段に従って進行する増大パルス（時点Ｔ６ないしＴ７参照）が出力される。時点Ｔ７において圧力減小を認定され、このことは圧力を最後には等しい圧力段で時点Ｔ８において零に減小させる複数の圧力減小パルスを生じることになる。
【００２３】
ＡＢＳ，ＡＳＲ及び／又はＦＤＲ機能を有する油圧ブレーキ装置並びに対応する空気圧ブレーキ装置における使用の外に、開示されたこの発明による方法は、電気制御式ブレーキ装置においても駆動滑り制御の範囲で組み込まれる。
【００２４】
充填パルスの延長並びに増大パルス及び場合によっては減小パルスの対応する形態は、好適な実施例においては共通に使用される。別の実施例においては一方又は他方の方法が低い温度における牽引改善のために利用される。
【００２５】
【発明の効果】
この発明によれば、圧力媒体及び／又はブレーキ装置の諸構成部分の温度並びにこれの制御時に制動力変化の動力学的特性に及ぼす影響が考慮されている。これによってブレーキ装置の制御は特に低い温度において改善される。
【００２６】
この発明によれば、油圧又は空気圧ブレーキ装置における使用の際に駆動滑り制御の範囲で特別の利点を呈する。ここで車輪ブレーキにおけるブレーキ圧力は、非常に低い温度においても満足すべき力で必要な圧力レベルに制御される。低い温度におけるこれらの利点にもかかわらず、より高い温度において欠点が現れず、従ってすべての温度範囲において車両の牽引は十分である。
【００２７】
特に有利なのは、最初の制動力増大パルスに続く滑り依存性パルスが、走行開始領域又は低下する走行速度の領域に制限されていることである。これによって高い方の温度範囲における快適さの不利益は、大きすぎる制動力増大段階によっても現れない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 車両のブレーキ装置を制御するための電子制御装置の概略的ブロック接続図。
【図２】 電子制御装置のマイクロコンピュータにおいて進行するプログラムを示している流れ図。
【図３】 図２に示された駆動滑り制御の動作方法を信号推移に基づいて示した図。
【符号の説明】
１０：電子制御装置
１４：入力回路
１６：マイクロコンピュータ
１８：出力回路
２０：通信系統
２６，２８：測定装置
３２：アクチュエータ（弁，ポンプ）
３４：車輪ブレーキ

Claims (4)

1. 駆動滑り制御の範囲で少なくとも一つの滑っている駆動車輪における制動力が増大され、維持されそして減少されるようになっている、車両のブレーキ装置を制御するための方法において、
   前記駆動滑り制御の開始時に、制動力が滑りの大きさに無関係に増大され、
   この制動力の増大のために、弁装置を駆動するためのパルスが発生され、この制動力増大のパルスの幅は、被制動車輪の回転数特性に依存しており、
   前記駆動滑り制御の開始時においては、その後、所定の制動効果が識別されたときに、前記制動力の増大が停止され、
   走行開始領域において又は駆動滑り制御における車両の減速域においては、前記制動力増大のパルスの幅は、前記の滑り車輪の検出された滑り値に依存して延長される、ことを特徴とする車両ブレーキ装置を制御するための方法。
2. 前記の制動効果が、前記の滑り車輪の回転数特性に基づいて、車輪加速度に基づいて、決定されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記の走行開始領域の外側では、前記の制動力の増大は、等しい前記制動力増大のパルスにより行われることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
4. 少なくとも一つの車輪において滑り傾向を識別し、この滑り傾向が識別された場合には、前記の車輪を駆動滑り制御の範囲で制御する電子制御装置を備えている、車両のブレーキ装置を制御するための装置において、
   前記駆動滑り制御の開始時に、前記の電子制御装置が最初の制動力増大を前記の車輪の滑りに無関係に行うようになっており、
   この制動力の増大のために、弁装置を駆動するためのパルスが発生され、この制動力増大のパルスの幅は、被制動車輪の回転数特性に依存しており、
   前記駆動滑り制御の開始時においては、その後、所定の制動効果が識別されたときに、前記の電子制御装置が前記制動力の増大が停止させ、
   走行開始領域において又は駆動滑り制御における車両の減速域においては、前記制動力増大のパルスの幅は、前記の滑り車輪の検出された滑り値に依存して延長される、ことを特徴とする車両のブレーキ装置を制御するための装置。

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