JP4644200B2 - 自動車ブレーキ装置の制御方法および装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車におけるヒルホルダ機能の非作動化方法および装置に関するものである。

ドイツ特許公開第１９９５００３４号からブレーキ装置の制御方法および装置が既知である。この場合、少なくとも１つの運転状態においてブレーキ・ペダルが操作された場合、ペダル操作量とは無関係に、車両の少なくとも１つの車輪におけるブレーキ力が保持される。ここで、この機能の作動化または非作動化のために、種々の条件が共通にまたは択一的に設けられている。

ドイツ特許公開第１９９５００２８号から、少なくとも車両が停止した場合に、ペダル操作量とは無関係に、車両の少なくとも１つの車輪におけるブレーキ力が保持される、車両の制御方法および装置が既知である。遮断条件が存在した場合にブレーキ力が低下され、一方、車両の滑りが検出された場合にはこの条件とは無関係にブレーキ力が低下される。さらに、車両の滑りおよび滑り危険の検出手段が開示される。

独立請求項の上位概念の特徴はドイツ特許公開第１９９５００２８号から引用されている。
〔発明の利点〕
本発明は、停止過程後における車両の転がり発進を阻止するために、車両の少なくとも１つの車輪における第１のブレーキ力値がドライバとは独立に設定され且つ所定の限界保持時間の間保持されまたは一般には低下条件が存在するまで保持される、自動車ブレーキ装置の制御方法に関するものである。特に、これはいわゆる「ヒルホルダ」である。

本発明の本質は、
車両の横方向運動を特徴づける横方向変数が決定されること、および
前記横方向変数の関数として、前記所定の保持時間が経過する前に既にブレーキ力の低下が行われること、
にある。これにより、車両の回転運動が検出された場合にはヒルホルダを非作動とすることが可能である。これによって、車両およびその搭乗員に対する安全性の確保が達成される。

本発明の有利な形態は、前記低下条件は所定長さの保持時間区間が経過したことであることを特徴とする。この場合、前記保持時間区間の開始はヒルホルダの投入により表わされる。

本発明の有利な形態は、前記横方向変数の決定にヨー・レートが使用されることを特徴とする。ヨー・レートは特に明確な車両の回転運動量である。しかしながら、例えば横方向加速度センサにより決定された横方向加速度がこのために使用されてもよい。

したがって、本発明の有利な形態は、ヨー・レートまたは横方向加速度またはこれらと関係する変数が所定の限界値を超えているとき、前記所定の保持時間が経過する前に既にブレーキ力の低下が行われることもまた特徴とする。

本発明の有利な形態は、
停止過程が達成された後に、ヨー・レートの値が決定され且つ記憶されること、および
その瞬間に決定されたヨー・レートと記憶されているヨー・レートとの間の差の絶対値が所定の限界値を超えているとき、前記所定の保持時間が経過する前に既にブレーキ力の低下が行われること、
を特徴とする。これにより、特に場合により発生することがあるヨー・レート信号のオフセット値に基づくヒルホルダの誤った非作動化が阻止可能である。

本発明の有利な形態は、
前記横方向変数の関数として自動車の滑り過程が検出されること、および
前記滑り過程が検出されたとき、前記所定の保持時間が経過する前に既にブレーキ力の低下が行われること、
を特徴とする。

自動車のブレーキ装置の制御装置は、
停止過程後における車両の転がり発進を阻止するために、車両の少なくとも１つの車輪における第１のブレーキ力値を、ドライバとは独立に設定し且つ所定の限界保持時間の間保持する転がり発進阻止手段、
を含む。

この装置は、さらに、
車両の横方向運動を特徴づける横方向変数を決定する決定手段と、
前記横方向変数の関数として、所定の保持時間が経過する前に既にブレーキ力の低下を行うブレーキ力低下手段と、
を含む。

本発明の有利な形態は、
前記決定手段がヨー・レートを決定するためのセンサまたはセンサ装置であること、および
前記横方向変数がヨー・レートであること、
を特徴とする。

本発明の有利な形態は、前記決定手段がヨー・レート・センサであることを特徴とする。
本発明の有利な形態は、ヨー・レートが所定の限界値を超えているとき、所定の保持時間が経過する前に既にブレーキ力の低下が行われるように、前記ブレーキ力低下手段が形成されていることを特徴とする。

本発明の有利な形態は、
停止過程が達成された後に、決定されたヨー・レートの値を記憶する記憶手段が存在すること、および
その瞬間に決定されたヨー・レートと記憶手段内に記憶されているヨー・レートとの間の差の絶対値が所定の限界値を超えているとき、前記所定の保持時間が経過する前に既にブレーキ力の低下が行われるように、前記ブレーキ力低下手段が形成されていること、
を特徴とする。

本発明による方法の有利な形態が本発明による装置の有利な形態としても現われ、および逆にも現われる。

自動車のドライバが車両縦方向の上り坂道において停止するまでブレーキを作動し、その後にブレーキを開放したとき、ヒルホルダ機能により、全ての車輪は所定長さの時間区間の間固定される（ブレーキ圧力が「閉じ込められる」）。車両が摩擦係数の小さい上り坂道（例えば、凍結走行路面）上に存在するとき、車両が滑り出すことがあり、且つ車両は４つの車輪がブロックされたまま後方に滑っていく。このとき、車輪を介していかなる力も伝達可能ではないので、ドライバは車両を制御することができない。本発明の利点は、車両の回転、したがって制御不能な滑りを検出し、且つヒルホルダ機能を終了させることにある。そのために、本発明においては、車両の回転、したがって制御不能な滑りが検出される。回転が検出された結果として、ヒルホルダ機能は終了される。このとき、車輪は再び自由に回転可能となり、ドライバは方向修正を行い且つ車両を再び制御することが可能となる。

評価可能な信号を介して、ヒルホルダ機能の作動の間に車両の回転が存在するかどうかが検査される。このために、車両運動における横方向成分を測定する信号の評価により、車両の回転運動が存在するかどうかが検査される。特にこの場合、回転率センサないしヨー・レート・センサの出力信号の経過が使用されるが、例えば横方向加速度センサの出力信号が使用されてもよい。

本発明による方法の過程の間におけるセンサ信号ないしその他の変数の典型的な時間線図が図１に示されている。ここで、横座標方向にそれぞれ時間ｔが目盛られ、縦座標方向には、
最上段の線図には、ΔΨで示されるヨー・レートの変化が目盛られ、
上から２番目の線図には、ＨＨＣで示されるヒルホルダの状態が目盛られ、ここで、ＨＨＣ＝１ は作動されたヒルホルダを表し、ＨＨＣ＝０ は、非作動とされたヒルホルダ非作動を表わし、
上から３番目の線図には、車輪ブレーキ・シリンダ内の圧力ｐＲが目盛られ、
最下段の線図にはマスタ・ブレーキ・シリンダ内の圧力ｐＨｚが目盛られている。

最下段に目盛られた時間軸ｔに沿って、１、２、３および４で示された４つの時間区間が区別される。
時間区間１
車両が上り坂道において停止するものとする。ドライバは、ブレーキ・ペダルを操作し（ｐＨｚ＞０）、且つヒルホルダが作動されている（ＨＨＣ＝１）。ヨー・レート・センサの出力信号Ψが記憶される。記憶されているヨー・レートと実際のヨー・レートとの比較によりヨー・レートの変化ΔΨが決定される。ΔΨは、ほぼ０である。

時間区間２
ドライバがブレーキ・ペダルを開放したとする（ｐＨｚが０に低下する）。しかしながら、車両の転がり発進を阻止するために、ヒルホルダは継続して作動されたままである。

時間区間３
ΔΨは僅かに増加しているが、まだ限界値を超えていないものとする。
時間区間４
ΔΨの値が限界値を超えたとする。即ち、車両の回転運動が検出され、これから滑り過程のみが推測可能である。この結果として、ヒルホルダが非作動とされ（ＨＨＣ＝０）、且つ車輪ブレーキ・シリンダ内（ないし全ての車輪ブレーキ・シリンダ内）の圧力ｐＲが低下される。

本発明による方法のフローが図２に示されている。ここで、ブロック２００は方法のスタートを表わす。それに続いて、ブロック２０１（ＨＨＣ）において、ヒルホルダのための作動化条件が満たされている（例えば、適切な走行路面および車両停止）かどうかが検査される。その結果が否定のとき（図２において″ｎ″として表わされている）、フローは、この方法のスタートに戻される。これに対して、この結果が肯定のとき（図２において″ｙ″として表わされている）、ブロック２０２において、変数ΔΨが決定される。それに続いてブロック２０３において、ΔΨが限界値ΔΨ０を超えているかどうか、即ち、ΔΨ＞ΔΨ０ であるかどうかが問い合わされる。この回答が否定のとき、ブロック２０２において、変数ΔΨが改めて決定される。この回答が肯定のとき、ブロック２０４において、車輪ブレーキ・シリンダ内のブレーキ圧力ｐＲが早めに非作動とされる。

本発明による装置の構成が図３に示されている。ここで、ブロック３００は転がり発進阻止手段を含み、転がり発進阻止手段３００は一方で決定手段３０１を操作する。決定手段の結果の関数として、ブレーキ力低下手段３０２が操作され、ブレーキ力低下手段３０２は一方で転がり発進阻止手段３００を早めに非作動とする。

図１は本発明による方法の経過をセンサ信号線図により示す。 図２は本発明による方法の経過を流れ図により示す。 図３は本発明による装置を構成図で示す。

Claims (10)

1. 停止過程後における車両の転がり発進を阻止するために、車両の少なくとも１つの車輪における第１のブレーキ力の値が、ドライバとは独立に設定され且つ低下条件が存在するまで保持される、自動車ブレーキ装置の制御方法において、
   車両の横方向運動を特徴づける横方向変数（ΔΨ）が決定されること、
   横方向変数（ΔΨ）の関数として、前記低下条件が存在する前に既にブレーキ力の低下が行われること、
   横方向変数（ΔΨ）の決定に、ヨー・レートが使用されること、および
   前記低下条件が、所定長さの保持時間区間が経過したことであること、
   を特徴とする自動車ブレーキ装置の制御方法。
2. 前記ヨー・レートが所定の限界値を超えているとき、前記低下条件が存在する前に既にブレーキ力の低下が行われることを特徴とする請求項１に記載の制御方法。
3. 停止過程が達成された後に、前記ヨー・レートの値が決定され且つ記憶されること、および
   その瞬間に決定されたヨー・レートと記憶されているヨー・レートとの間の差の絶対値（ΔΨ）が所定の限界値（ΔΨ０）を超えているとき、前記低下条件が存在する前に既にブレーキ力の低下が行われること、
   を特徴とする請求項１に記載の制御方法。
4. 前記横方向変数の決定に横方向加速度が使用されることを特徴とする請求項１に記載の制御方法。
5. 横方向変数（ΔΨ）の関数として、自動車の滑り過程が検出されること、および
   前記滑り過程が検出されたとき、前記低下条件が存在する前に既にブレーキ力の低下が行われること、
   を特徴とする請求項１に記載の制御方法。
6. 停止過程後における車両の転がり発進を阻止するために、車両の少なくとも１つの車輪における第１のブレーキ力の値を、ドライバとは独立に設定し且つ低下条件が存在するまで保持する転がり発進阻止手段（３００）を含む、自動車ブレーキ装置の制御装置において、さらに、
   車両の横方向運動を特徴づける横方向変数を決定する決定手段（３０１）と、
   前記横方向変数の関数として、前記低下条件が存在する前に既にブレーキ力の低下を行うブレーキ力低下手段（３０２）と、
   を含み、
   横方向変数（ΔΨ）の決定に、ヨー・レートが使用されること、および
   前記低下条件は、所定長さの保持時間区間が経過したことであること、
   を特徴とする自動車ブレーキ装置の制御装置。
7. 決定手段（３０１）が、ヨー・レート（Ψ）を決定するためのセンサであること、および
   前記横方向変数が、ヨー・レート（Ψ）であること、
   を特徴とする請求項６に記載の制御装置。
8. 決定手段（３０１）が、ヨー・レート・センサであることを特徴とする請求項７に記載の制御装置。
9. 前記ヨー・レートが所定の限界値を超えているとき、前記低下条件が存在する前に既にブレーキ力の低下が行われるように、前記ブレーキ力低下手段（３０２）が形成されていることを特徴とする請求項８に記載の制御装置。
10. 停止過程が達成された後に、決定されたヨー・レートの値を記憶する記憶手段が存在すること、および
    その瞬間に決定されたヨー・レートと記憶手段内に記憶されているヨー・レートとの間の差の絶対値（ΔΨ）が所定の限界値（ΔΨ０）を超えているとき、前記低下条件が存在する前に既にブレーキ力の低下が行われるように、前記ブレーキ力低下手段が形成されていること、
    を特徴とする請求項７に記載の制御装置。

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