JP5142443B2 - 電子制御可能なブレーキ操作システムを制御する方法と制御システム - Google Patents
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Description
本発明は、無圧の圧力媒体容器と、電子制御ユニットによって制御可能である少なくとも1個の圧力源とを備え、この圧力源の圧力を自動車の車輪ブレーキに加えることができ、圧力センサと圧力制御弁(入口弁;出口弁)が車輪ブレーキに付設され、圧力制御弁がそれに生じる差圧に依存して、電気量によってアナログ制御可能であり、前記圧力制御弁が圧力上昇相で車輪ブレーキを圧力源に接続し、圧力維持相で閉じられているかまたは閉じられ、そして圧力低下相で車輪ブレーキを圧力媒体貯蔵容器に接続する、自動車用の電子制御可能なブレーキ操作システムを制御する方法に関する。
【0002】
この種のブレーキ操作システムは例えば欧州特許第0832019号明細書によって知られている。車輪ブレーキに付設された公知のブレーキ操作システムの圧力制御弁は、対をなして配置されたアナログ制御可能である、シート弁構造の電磁弁として形成されている。この圧力制御弁のうち、圧力源と車輪ブレーキの間の接続部に配置された入口弁は、常閉のシート弁として形成され、その閉鎖切換え位置で圧力制限機能を発揮する。一方、車輪ブレーキと圧力媒体貯蔵容器の間の接続部に設けられた出口弁は、常開弁として形成され、この弁はその開放切換え位置で接続部を開放し、その閉鎖位置で遮断する。
【0003】
しかし、上記の欧州特許明細書には、圧力制御弁の制御特性を、製作のばらつきや時効効果や変化する周囲条件に適合させることができる手段については記載されていない。
【0004】
そこで、本発明の課題は、圧力制御弁の制御特性を、申し分のない機能に悪影響を与える妨害因子に確実に適合させることができる、冒頭の述べた種類の電子制御可能なブレーキ操作システムを制御する方法と制御システムを提供することである。
【0005】
この課題は、第1の方法に従って、確認すべき圧力制御弁の電気量が圧力維持相で、圧力制御弁(入口弁;出口弁)に付設された車輪ブレーキの圧力変化を認識することができるまで、ゆっくりと変化し、その後で差圧に対する電気量の依存性が補正されることによって解決される。
【0006】
本発明思想を具体化するために、圧力制御弁(入口弁;出口)は常閉弁として形成され、電気制御量の変化は、圧力制御弁(入口弁;出口)の開放のために必要な値よりも低い値から出発する上昇である。
【0007】
代替的な実施形では、圧力低下のための圧力制御弁(出口弁)が常開弁として形成され、電気制御量の変化が、圧力制御弁(出口)を閉鎖状態に保持するために必要な値よりも高い値から出発する低下である。
【0008】
その際、電気量の変化が所定の走行状況、例えば車両停止状態、車速の所定の範囲、車輪圧力目標値の小さな変化速度または圧力維持相の最低時間で行われるることが特に重要である。目標圧力と実際圧力の差が所定の許容差範囲から逸れるときに、電気量の変化は中断される。許容差範囲の限界は車速に依存して定められる。
【0009】
本発明の他の有利な特徴によれば、圧力制御弁が電磁駆動可能な弁として形成され、電気量が電磁駆動装置に供給可能な電流であるかまたは圧力制御弁が圧電駆動可能な弁として形成され、電気量が圧電駆動装置に供給される電圧である。
【0010】
本発明思想の他の重要な実施形では、圧力制御弁に付設された車輪ブレーキ内の圧力変化が、電気量の変化の間周期的に観察され、その周期ごとに最大または最小圧力値が求められ、この最大または最小圧力値が更に、圧力上昇または圧力低下のための圧力制御弁の出口または入口の圧力変化の閾値(検知閾値)を求めるために用いられる。
【0011】
その際好ましくは、圧力上昇のための圧力制御弁の場合、所定の周期i内の閾値Eが次式
E=Max(p)|所定の周期(i−1)+ε
に従って定められ、この場合εが弁の漏れと、圧力変化を検出する圧力センサの故障とを考慮したプロセスパラメータである。
【0012】
時点tdetektで圧力制御弁の出口の圧力値が閾値を上回る際に、圧力制御弁(入口弁)の開放が推定される。
【0013】
これに対して、圧力低下のための圧力制御弁の場合、所定の周期i内の閾値Eが次式
E=Max(p)|所定の周期(i−1)−ε
に従って定められ、この場合εが弁の漏れと、圧力変化を検出する圧力センサの故障とを考慮したプロセスパラメータである。
【0014】
時点tdetektで圧力制御弁の入口の圧力値が閾値を下回る際に、圧力制御弁(出口弁)の開放が推定される。
【0015】
本発明による方法の有利な実施形では、圧力上昇のための圧力制御弁(入口弁)の出口または圧力低下のための圧力制御弁(出口弁)の入口の圧力値が閾値を上回る時点または下回る時点(tdetect)で、次式
treakt =tdetect−τ
に従って時点が計算され、ここでτは制御によって生じる圧力制御弁の応答と、圧力変化に基づくこの応答の認識との間の時間的なずれである。
【0016】
時間的なずれは圧力媒体の粘性を示す信号に依存して定められる。
【0017】
他の有利な本発明の特徴によれば、特に電磁制御可能な弁の場合、差圧(Δp)に対する制御電流I(Δp)の依存性の補正が次式
I(Δp)neu =I(Δp)alt ・(1−λ)+λ・Ireakt
に従って行われ、ここでIreaktは圧力制御弁に付設された車輪ブレーキ内の圧力変化に一致する、時点(treakt)における制御電流値であり、I(Δp)altは、補正(適応)を行う前のそのときの動作点(Δp)における、差圧(Δp)に対する制御電流I(Δp)の依存性の値であり、I(Δp)neuは補正(適応)を行った後の差圧(Δp)に対する制御電流I(Δp)の依存性の値である。適応速度λは区間(0,1]から選定可能である。
【0018】
圧電制御可能な弁の場合、差圧(Δp)に対する印加電圧U(Δp)の依存性の補正が次式
U(Δp)neu =U(Δp)alt ・(1−λ)+λ・Ureakt
に従って行われ、ここでUreaktは圧力制御弁に付設された車輪ブレーキ内の圧力変化に一致する、時点(treakt)における制御電圧値であり、U(Δp)altは、補正(適応)を行う前のそのときの動作点(Δp)における、差圧(Δp)に対する制御電圧U(Δp)の依存性の値であり、U(Δp)neuは補正(適応)を行った後の差圧(Δp)に対する制御電圧U(Δp)の依存性の値であり、適応速度λは区間(0,1]から選定可能である。
【0019】
第2の方法によれば、前述の課題は、圧力制御弁(入口弁;出口弁)の制御の頻度が検出され、車輪グレーキに加えられる目標圧力変化に応じて、差圧に対する電気量の依存性を補正または低下させるために用いられる。制御特性の低下にのみ限定されるこの方法は、圧力維持相以外にも適用可能である。
【0020】
その際、目標圧力変化の圧力が上昇するかまたは一定であるときに、圧力低下のための圧力制御弁(出口弁)の通電の数が検出され、閾値を上回るときに、圧力上昇のための圧力制御弁(入口弁)の強すぎる制御が推定されるかあるいは目標圧力変化の圧力が低下するかまたは一定であるときに、圧力上昇のための圧力制御弁(入口弁)の通電の数が検出され、閾値を上回るときに、圧力低下のための圧力制御弁(出口弁)の強すぎる制御が推定される。
【0021】
他の有利な本発明の特徴によれば、検出された数(NAb,NAuf)が最大許容数(NAb*,NAuf*)と比較され、この最大許容数が次式
NAb*=fB ・TAuf またはNAuf *=fB ・TAb
に従って求められ、ここでfBが最大許容制御周波数であり、TAufとTAbが圧力上昇相と圧力低下相の時間である。最大許容数(NAb*,NAuf*)を上回るときに、圧力上昇または圧力低下のための圧力制御弁(入口弁、出口弁)の強すぎる制御が推定される。
【0022】
本発明による第2の方法の他の有利な特徴は請求項26〜29から明らかである。
【0023】
前述の方法を実施するための本発明による制御システムは、圧力コントローラが設けられ、自動車の車輪ブレーキに加えられる圧力目標値と、自動車の車輪ブレーキに加えられている圧力実際値と、考慮される圧力制御弁で生じる圧力差の値とが入力値として圧力コントローラに供給され、圧力コントローラの出力値が、圧力制御弁を制御するために使用される電気量の目標値であり、差圧に対する電気量の依存性を補正(適応)させるための手段が設けられていることを特徴とする。
【0024】
更に、圧力コントローラが線形のコントローラと、パイロット制御モジュールと補正モジュールとからなり、圧力目標値と圧力実際値とから求められる制御偏差が線形のコントローラに入力値として供給され、考慮される圧力制御弁で生じる油圧の圧力差を示す信号がパイロット制御モジュールに供給され、パイロット制御モジュールが圧力制御弁を制御するために使用される電気量のパイロット制御値を生じ、この電気量の値が圧力制御弁の開放点に一致し、この電気量の値が、圧力制御弁を制御するために使用される電気量の目標値を求めるために、線形コントローラの出力値に加算され、圧力実際値と差圧が入力量として補正モジュールに供給され、補正モジュールの出力量(K1 ,K2 )がパイロットモジュールの挙動に影響を与える。
【0025】
補正モジュールの出力量(K1 )は好ましくは次の差
K1 =I(Δp)neu −I(Δp)alt または
K1 =U(Δp)neu −U(Δp)alt
として定められ、ここでI(Δp)altまたはU(Δp)altは、補正(適応)を行う前のそのときの動作点(Δp)における、差圧(Δp)に対する電気的な制御量I(Δp)またはU(Δp)の依存度であり、I(Δp)neuまたはU(Δp)neuは補正(適応)を行った後の差圧(Δp)に対する電気的な制御量I(Δp)またはU(Δp)の依存度である。
【0026】
本発明による第2の方法を実施するための制御システムの場合、圧力目標値(PSoll)が入力量として付加的に補正モジュールに供給され、補正モジュールの出力量K2 =−ΔIが通電(NAb,NAuf)の検出数を最大許容数(NAb*,NAuf*)と比較することによって導き出され、最大許容数(NAb*,NAuf*)を上回るときに電気量の依存性が低下させられる。
【0027】
次に、添付の図を参照して、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【0028】
図1に示した電子制御可能なブレーキ操作システムは、操作ペダル1によって操作可能な二系統マスターブレーキシリンダまたはタンデムマスターシリンダ2を備えている。このマスターシリンダはペダルストロークシュミレータ3と協働し、互いに分離された2つの圧力室を備えている。この圧力室は無圧の圧力媒体貯蔵容器4に接続されている。第1の圧力室(一次圧力室)には、遮断可能な第1の油圧管路5によって、例えば前車軸に付設された車輪ブレーキ7,8が接続されている。管路5の遮断は第1の分離弁11によって行われ、車輪ブレーキ7,8の間に接続配置された管路部分12には、電磁的に操作可能で特に電流を通じていないときに開放する(NO)圧力補償弁13が挿置されている。この圧力補償弁は必要時に車輪毎のブレーキ圧力調整を可能にする。
【0029】
圧力センサ15を接続可能であるマスターブレーキシリンダ2の第2の圧力室は、第2の分離弁14によって遮断可能な第2の油圧管路6を介して、後車軸に付設された他の対の車輪ブレーキ9,10に接続可能である。車輪ブレーキ9,10の間に接続配置された管路部分16には更に、電磁操作可能である特に電流を通じていないときに開放する(NO)圧力補償弁19が挿置されている。マスターブレーキシリンダ2の第2の圧力室に接続された油圧回路の構造は、前述のブレーキ回路11の構造と一致しているので、次の記載においてもはや説明の必要がない。
【0030】
図から更に判るように、外部圧力源としての働きをするモータ−ポンプ−装置20が設けられている。この装置は高圧アキュムレータ21を備えている。この装置自体は、電動機22によって駆動されるポンプ23と、このポンプに並列に接続された圧力制限弁24とからなっている。ポンプ23の吸込み側は圧力制限弁24を介して、前述の圧力媒体貯蔵容器4に接続されている。ポンプ23によって加えられる油圧は、図示していない圧力センサによって監視されるかまたは推定によって決定される。
【0031】
第3の油圧管路26は高圧アキュムレータ21を、アナログ制御可能な常閉の電磁式2/2方向制御弁17,18の入口ポートに接続する。この方向制御弁は入口弁として車輪ブレーキ7,8の手前に接続配置されている。車輪ブレーキ7,8は更に、アナログ制御可能で常閉の各々1個の電磁式2/2方向制御弁または出口弁27,28を介して、第4の油圧管路29に接続されている。この油圧管路は他方では、無圧の圧力媒体貯蔵容器4に接続されている。車輪ブレーキ7,8内の油圧は各々1個の圧力センサ30,31によって検出される。
【0032】
電子制御ユニット32は、モータ−ポンプ−装置20と電磁弁11,13,14,17,18,19,27,28を一緒に制御する働きをする。電子制御ユニットには、操作ペダル1と協働する操作ストロークセンサ33と前述の圧力センサ15の出力信号が入力信号として供給され、それによってこの電子制御ユニットは運転者減速要求を検出することができる。しかし、運転者減速要求を検出するために、他の手段、例えば操作ペダル1の操作力を感知する力センサを使用することができる。電子制御ユニット32には他の入力量として、圧力センサ30,31の出力信号と、概略的に示した車輪センサの、車速に一致する出力信号が供給される。この場合、車輪ブレーキ7,8に付設された車輪センサは参照符号34,35が付けてある。
【0033】
前述の入口弁17,18と出口弁27,28の制御のために役立つ電気的な量、図示した実施の形態では電流が、確認(識別、検討)すべき圧力制御弁における油圧の差に依存することは一般的に知られている。この油圧の差は以下においてΔpと言う。
【0034】
電流と圧力差の間の依存性、いわゆる圧力制御弁の制御特性を、製作のばらつき、時効効果および変化する周囲条件のような外乱の影響に適合させるために、本発明による方法が使用される。次に、この方法の実施を、図2〜6に関連して説明する。その際、第1の方法は、すべての圧力制御弁17,18,27,28が閉じているかまたは閉鎖される、いわゆる圧力維持相の間でのみ適用可能である。前述のようにすべての圧力制御弁17,18,27,28が常閉の、電磁駆動装置によってアナログ制御可能である2/2方向制御弁として形成されているということから出発する。これに応じて、弁の制御特性、すなわち入口弁17,18または出口弁27,28における油圧の差Δp(この油圧の差は前述の電子制御ユニット32にされている)に対する、電磁駆動装置に供給される電流の依存性は、次のように補正または適合させられる。
【0035】
確認すべき圧力制御弁、例えば入口弁17(図1)について、この入口弁17に付設された車輪ブレーキ7内の圧力変化p(t)が、圧力センサ30によって周期的に時間間隔TW(図2参照)内で観察され、その周期ごとにこの時間間隔内で最大信号値が決定される。決定された最大値には、弁17で発生する漏れと圧力センサ30の誤動作を考慮したプロセスパラメータεが加算される。それによって、個々の所定の周期i(i=0,1,2,3・・・)内で、閾値E1,E2,E3・・・が次式に従って定められる。
【0036】
E=Max(p)|所定の周期(i−1)+ε
今、時点t0 (図2参照)において所定の走行状況、例えば車両停止が生じ、圧力維持相(Δp=0)が検出されると仮定する。この時点では、入口弁17の電磁駆動装置に通電され、電流IEinがゆっくりと上昇する。この場合、各々の時間間隔1,2,3・・・内で圧力変化が前述の検知された閾値E1,E2,E3・・・と比較される。入口弁17の制御時に時点tdetectで閾値E3(時間間隔3)を上回ると、圧力変化が検出され、そのときの動作点Δpについての制御特性の補正が行われる。補正値として、時点treakt =tdetect−τで生じた制御電流値Ireaktが用いられる。ここで、値τは入口弁/車輪ブレーキからなるシステムの予想される応答時間である。油圧要素の温度が検出されると、応答時間の温度依存性を考慮することができる。時点treaktで生じた制御電流値Ireaktの値に基づく制御特性I(Δp)の補正は好ましくは、
I(Δp)neu =I(Δp)alt ・(1−λ)+λ/Ireakt
の形の適応規定に従って行われる。この場合、適応速度λは区間(0,1]から選択される。小さな値λは、誤測定に対して非常に鈍感であり、1に近い値は、記憶された制御特性を観察された弁状態に迅速に適応させる。適応規定を式で表す際、I(Δp)altは、適応を行う前のそのときの動作点Δpにおける制御特性I(Δp)の値を示し、I(Δp)neuは適応後の値を示す。
【0037】
本発明による方法を、圧力を上昇させる入口弁に関連して説明した。この入口弁は電流で制御可能な電磁駆動装置によって操作される。しかし、圧力を低下させる電磁操作可能な出口弁の場合にも勿論、上記の方法を使用することができる。これは図3に簡単化して示してある。この方法は、圧電駆動装置によって駆動される圧力制御弁において類似する態様で適用可能である。この場合、圧電弁の実際の状態に影響を与える量は、圧電駆動装置にかけられる電圧である。
【0038】
本発明による第2の方法は実質的に、制御回路が限界安定性のある性能を有するときの制御特性の低下を含んでいる。この方法は、高すぎるように調節された制御特性I(Δp)またはU(Δp)によって生じる、圧力制御回路の限界安定状態を検出する働きをする。この方法は前述の圧力維持相以外でも適用可能である。この場合、“限界安定性”は、目標圧力が一定であるか単調に上昇または低下するときの、入口弁と出口弁の通電の頻繁な交替であると理解される。この状態は目標圧力値を中心に車輪ブレーキ圧力を振動させることになる。
【0039】
上記の状況の認識と、入口弁と出口弁の制御の割り振りは、次の基本思想に基づいている。
【0040】
目標圧力値が上昇しているかまたは一定であるときの出口弁の通電の頻発は、入口弁の強すぎる制御を表し、目標圧力値が低下しているかまたは一定であるときの入口弁の通電の頻発は、出口弁の強すぎる制御を表す。この関係を利用するために、目標圧力経過内の圧力上昇相と圧力低下相がその時間的な変化によってクラス分けされる。この場合、圧力上昇相の時間はTAufによって示され、圧力低下相の時間はTAbによって示される。
【0041】
圧力上昇相(TAuf)の間、圧力低下のための出口弁27,28の通電の数(NAb)が検出される。同様に、圧力低下相(TAb)の間、圧力上昇のための入口弁17,18の通電の数(NAuf)が検出される。
【0042】
その都度の相の終わりに、通電が検出された数NAbまたはNAufが、最大許容数(NAb*,NAuf*)と比較される。この最大許容数については次の式があてはまる。
【0043】
NAb*=fB ・TAuf , NAuf *=fB ・TAb
ここで、fBは最大許容制御周波数である。パラメータ表示可能な制御周波数fBは、圧力コントローラが理想的に設計されている場合にも、或る程度の数のオーバーシュートまたはアンダーシュートが起こるという事実を考慮に入れている。
【0044】
通電の検出された数NAb,NAufが最大許容数NAb*,NAuf*を上回ると、これは圧力上昇または圧力低下のための入口弁17,18または出口弁27,28の強すぎる制御に起因すると考えられる。
【0045】
上記のアルゴリズムに従って検出された、入口弁または出口弁の強すぎる制御による圧力制御回路の限界安定性の場合、当該の弁について電子制御ユニット32に記憶された制御特性I(Δp)が、次の適応規定に従って実施される。
【0046】
I(Δp)neu =I(Δp)alt −ΔI
従って、パイロット制御特性は設定された量ΔIだけ低下する。その際、I(Δp)altは適応を行う前のそのときの動作点Δpにおける制御特性I(Δp)の値を示し、I(Δp)neuは適応後の値を示している。
【0047】
図4〜6には、本発明による方法を実施するための圧力コントローラが示してある。前述の電子制御ユニット32の構成部分を形成する図示した圧力コントローラには、入力量として、車輪ブレーキ7,8の一つに供給される圧力目標値PSollと、車輪ブレーキ7,8の一つに供給されている圧力実際値PIstと、圧力制御弁で得られる圧力差Δpとを示す信号が供給される。圧力コントローラ40の出力量は、電磁駆動可能な圧力制御弁に供給される電流または圧電駆動可能な圧力制御弁にかけられる電圧の目標値ISollまたはUSollである。
【0048】
図4,6に示した圧力コントローラ40は特に本発明による第1の方法を実施するために適している。図から明らかなように、前述の圧力コントローラ40は実質的に、線形のコントローラ41と、パイロット制御モジュール42と、参照符号45で示した補正モジュールとによって形成されている。線形コントローラ41の入力量としては、コントローラ41の手前に接続配置された減算個所43で圧力目標値PSollと圧力実際値PIstとから求められる制御偏差ΔPRが使用される。一方、加算個所44では、パイロット制御モジュール42の出力値ISoll,VまたはUSoll,Vが、線形コントローラ41の出力値ISoll,LまたはUSoll,Lに加算される。補正モジュール45では、前述の信号PIstとΔpが補正量K1に処理される。この補正量は上記の補正または適応のようにパイロット制御モジュール42の状態に影響を及ぼす。補正量K1は、垂直な矢印で示すように、パイロット制御モジュール42に格納されたパイロット制御特性ISoll,Vを、観察された弁の状態に適応させる。電磁駆動可能な圧力制御弁の例に基づいて図6に示すように、パイロット制御特性ISoll,V=f(Δp)は、補正量K1の値だけ、図示では“上側に”、すなわち高い電流値の方にシフトされる。
【0049】
図5に示した圧力コントローラは特に、本発明による第2の方法を実施するために適している。図から明らかなように、その構造は図4,6に関連して説明した圧力コントローラの構造にほぼ一致している。しかし、その補正モジュール46では、圧力目標値PSollと、圧力実際値PIstと、確認すべき圧力制御弁で生じる差圧Δpとが処理されて補正量K2 となる。この補正量は下向きの矢印で示すように、必要時にパイロット制御特性を低下させる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による方法を使用可能なブレーキ操作システムの簡単化した回路図である。
【図2】 圧力上昇用の電磁操作可能な圧力制御弁の閾値を決定するための車輪ブレーキ圧力変化を示すグラフである。
【図3】 圧力低下用の電磁操作可能な圧力制御弁の閾値を決定するための車輪ブレーキ圧力変化を示すグラフである。
【図4】 最初に述べた本発明による方法を実施するための圧力コントローラの構造を示す図である。
【図5】 二番目に述べた本発明による方法を実施するための圧力コントローラの構造を示す図である。
【図6】 図4に示したパイロット制御モジュールの機能を示す図である。
Claims (33)
- 無圧の圧力媒体容器(4)と、電子制御ユニット(32)によって制御可能である少なくとも1個の圧力源(20)とを備え、この圧力源の圧力を自動車の車輪ブレーキ(7,8,9,10)に加えることができ、圧力センサと圧力制御弁(入口弁17,18;出口弁27,28)が前記車輪ブレーキに付設され、圧力制御弁がそれに生じる差圧に依存して、電気量によってアナログ制御可能であり、前記圧力制御弁が圧力上昇相で車輪ブレーキ(7〜10)を圧力源(20)に接続し、圧力維持相で閉じられているかまたは閉じられ、そして圧力低下相で車輪ブレーキ(7〜10)を圧力媒体貯蔵容器(4)に接続する、自動車用の電子制御可能なブレーキ操作システムを制御する方法において、
確認すべき圧力制御弁(17,18;27,28)の電気量が圧力維持相で、圧力制御弁(入口弁17,18;出口弁27,28)に付設された車輪ブレーキ(7,8)の圧力変化を認識することができるまで変化し、その後で差圧に対する電気量の依存性が補正されることを特徴とする方法。 - 圧力制御弁(入口弁17,18;出口27,28)が常閉弁として形成されていること、電気制御量の変化が、圧力制御弁(入口弁17,18;出口27,28)の開放のために必要な値よりも低い値から出発する上昇であることを特徴とする請求項1記載の方法。
- 圧力低下のための圧力制御弁(出口弁27,28)が常開弁として形成されていることと、電気制御量の変化が、圧力制御弁(出口27,28)を閉鎖状態に保持するために必要な値よりも高い値から出発する低下であることを特徴とする請求項1記載の方法。
- 電気量の変化が所定の走行状況で行われることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の方法。
- 電気量の変化が車両停止状態でまたは車速の所定範囲内で行われることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の方法。
- 電気量の変化が、ブレーキ圧目標値の変化速度が所定の変化速度基準値より低いときに行われることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の方法。
- 電気量の変化が圧力維持相の所定の最小時間の後で行われることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の方法。
- 目標圧力と実際圧力の差が所定の許容差範囲から逸れるときに、電気量の変化が中断されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の方法。
- 許容差範囲の限界が車速に依存して定められることを特徴とする請求項8記載の方法。
- 圧力制御弁(17,18;27,28)が電磁駆動可能な弁として形成されていることと、電気量が電磁駆動装置に供給可能な電流(I)であることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一つに記載の方法。
- 圧力制御弁が圧電駆動可能な弁として形成されていることと、電気量が圧電駆動装置にかけられる電圧(U)であることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一つに記載の方法。
- 圧力制御弁(17,18)に付設された車輪ブレーキ(7,8)内の圧力変化が、電気量の変化の間周期的に観察され、その周期ごとに最大圧力値が求められ、この最大圧力値が更に、圧力上昇のための圧力制御弁(入口弁17,18)の出口の圧力変化の閾値(E)を求めるために用いられることを特徴とする請求項1〜11のいずれか一つに記載の方法。
- 圧力制御弁(27,28)に付設された車輪ブレーキ(7,8)内の圧力変化が、電気量の変化の間周期的に観察され、その周期ごとに最小圧力値が求められ、この最小圧力値が、圧力低下のための圧力制御弁(出口弁27,28)の入口の圧力変化の閾値(E)を求めるために用いられることを特徴とする請求項1〜11のいずれか一つに記載の方法。
- 所定の周期i内の刺激閾値Eが次式
E=Max(p)|所定の周期(i−1)+ε
に従って定められ、この場合εが弁の漏れと、圧力変化を検出する圧力センサ(30,31)の故障とを考慮したプロセスパラメータであることを特徴とする請求項12記載の方法。 - 所定の周期(i)内で圧力制御弁(入口弁17,18)の出口の圧力値が刺激閾値(E)を上回る際に、圧力制御弁(入口弁17,18)の開放が推定されることを特徴とする請求項14記載の方法。
- 所定の周期i内の刺激閾値Eが次式
E=Max(p)|所定の周期(i−1)−ε
に従って定められ、この場合εが弁の漏れと、圧力変化を検出する圧力センサ(30,31)の故障とを考慮したプロセスパラメータであることを特徴とする請求項13記載の方法。 - 所定の周期(i)内で圧力制御弁(出口弁27,28)の入口の圧力値が刺激閾値(E)を下回る際に、圧力制御弁(出口弁27,28)の開放が推定されることを特徴とする請求項16記載の方法。
- 前記差圧に対する電気量の補正のために、圧力上昇のための圧力制御弁(入口弁17,18)の出口または圧力低下のための圧力制御弁(出口弁27,28)の入口の圧力値が刺激閾値(E)を上回る時点または下回る時点をtdetect として、次式
treakt =tdetect−τ
に従って応答時点が計算され、ここでτは制御によって生じる圧力制御弁の応答と、圧力変化に基づくこの応答の認識との間の時間的なずれであることを特徴とする請求項12〜17のいずれか一つに記載の方法。 - 時間的なずれ(τ)が圧力媒体の粘性を示す信号に依存して定められることを特徴とする請求項18記載の方法。
- 差圧(Δp)に対する制御電流I(Δp)の依存性の補正が次式
I(Δp)neu =I(Δp)alt ・(1−λ)+λ・Ireakt
に従って行われ、ここでIreaktは圧力制御弁(入口弁17,18;出口弁27,28)に付設された車輪ブレーキ(7,8)内の圧力変化に一致する、応答時点(treakt)における制御電流値であり、I(Δp)altは、補正(適応)を行う前のそのときの動作点(Δp)における、差圧(Δp)に対する制御電流I(Δp)の依存性の値であり、I(Δp)neuは補正(適応)を行った後の差圧(Δp)に対する制御電流I(Δp)の依存性の値であり、適応速度λは0<λ≦1であることを特徴とする請求項10と12〜19のいずれか一つに記載の方法。 - 差圧(Δp)に対する印加電圧U(Δp)の依存性の補正が次式
U(Δp)neu =U(Δp)alt ・(1−λ)+λ・Ureakt
に従って行われ、ここでUreaktは圧力制御弁に付設された車輪ブレーキ内の圧力変化に一致する、応答時点(treakt)における制御電圧値であり、U(Δp)altは、補正(適応)を行う前のそのときの動作点(Δp)における、差圧(Δp)に対する制御電圧U(Δp)の依存性の値であり、U(Δp)neuは補正(適応)を行った後の差圧(Δp)に対する制御電圧U(Δp)の依存性の値であり、適応速度λは0<λ≦1であることを特徴とする請求項11〜19のいずれか一つに記載の方法。 - 無圧の圧力媒体容器(4)と、電子制御ユニット(32)によって制御可能である少なくとも1個の圧力源(20)とを備え、この圧力源の圧力を自動車の車輪ブレーキ(7,8)に加えることができ、圧力制御弁(入口弁17,18;出口弁27,28)が前記車輪ブレーキに付設され、圧力制御弁がそれに生じる差圧に依存して、電気量によってアナログ制御可能であり、前記圧力制御弁が圧力上昇相で車輪ブレーキ(7〜10)を圧力源(20)に接続し、圧力維持相で閉じられているかまたは閉じられ、そして圧力低下相で車輪ブレーキ(7,8)を圧力媒体貯蔵容器(4)に接続する、自動車用の電子制御可能なブレーキ操作システムを制御する方法において、
圧力制御弁(入口弁17,18;出口弁27,28)の制御ための該圧力制御弁への通電の頻度が検出され、車輪ブレーキ(7,8)に加えられる目標圧力変化に応じて、差圧(Δp)に対する電気量(I,U)の依存性を補正(低下)するために考慮されることを特徴とする方法。 - 時間(TAuf)の目標圧力変化の圧力上昇相の間、圧力低下のための圧力制御弁(出口弁27,28)の通電の回数(NAb)が検出されれることと、閾値を上回るときに、圧力上昇のための圧力制御弁(入口弁17,18)の強すぎる制御が推定されることを特徴とする請求項22記載の方法。
- 時間(TAuf)の目標圧力変化の圧力低下相の間、圧力上昇のための圧力制御弁(入口弁17,18)の通電の回数(NAuf)が検出されることと、閾値を上回るときに、圧力低下のための圧力制御弁(出口弁27,28)の強すぎる制御が推定されることを特徴とする請求項22記載の方法。
- 検出された数(NAb,NAuf)が最大許容数(NAb*,NAuf*)と比較され、この最大許容数が次式
NAb*=fB ・TAuf またはNAuf *=fB ・TAb
に従って求められ、ここでfBが最大許容制御周波数であり、TAufとTAbが圧力上昇相と圧力低下相の時間であり、
最大許容数(NAb*,NAuf*)を上回るときに、圧力上昇または圧力低下のための圧力制御弁(入口弁17,18、出口弁27,28)の強すぎる制御が推定されることを特徴とする請求項23または24記載の方法。 - 圧力制御弁(17,18;27,28)が電磁駆動可能な弁として形成されていることと、電気量が電磁駆動装置に供給可能な電流であることを特徴とする請求項22〜25のいずれか一つに記載の方法。
- 圧力制御弁が圧電駆動可能な弁として形成されていることと、電気量が圧電駆動装置にかけられる電圧であることを特徴とする請求項22〜25のいずれか一つに記載の方法。
- 差圧(Δp)に対する制御電流I(Δp)の依存性の補正が次式
I(Δp)neu =I(Δp)alt −ΔI
に従って行われ、ここでI(Δp)altは、補正(適応)を行う前のそのときの動作点(Δp)における、差圧(Δp)に対する制御電流I(Δp)の依存性の値であり、I(Δp)neuは補正(適応)を行った後の差圧(Δp)に対する制御電流I(Δp)の依存性の値であり、ΔIは所定の電流値であることを特徴とする請求項25又は26に記載の方法。 - 差圧(Δp)に対する制御電圧U(Δp)の依存性の補正が次式
U(Δp)neu =U(Δp)alt −ΔU
に従って行われ、ここでU(Δp)altは、補正(適応)を行う前のそのときの動作点(Δp)における、差圧(Δp)に対する制御電圧U(Δp)の依存性の値であり、U(Δp)neuは補正(適応)を行った後の差圧(Δp)に対する制御電圧U(Δp)の依存性の値であり、ΔUは所定の電圧値であることを特徴とする請求項25又は27に記載の方法。 - 請求項1〜29のいずれか一つに記載の電子制御可能なブレーキ操作システムを制御する方法を実施するための制御システムにおいて、圧力コントローラ(40)が設けられ、自動車の車輪ブレーキ(7,8)に加えられる圧力目標値(PSoll)と、自動車の車輪ブレーキ(7,8)に加えられている圧力実際値(PIst)と、検討される圧力制御弁(17,18;27,28)で生じる圧力差の値(Δp)とが入力値として前記圧力コントローラに供給され、圧力コントローラの出力値が、圧力制御弁(17,18;27,28)を制御するために使用される電気量の目標値(ISollまたはUSoll)であることと、差圧(Δp)に対する電気量(IまたはU)の依存性を補正(適応)させるための手段(45,46)が設けられていることを特徴とする制御システム。
- 圧力コントローラ(40)が線形のコントローラ(41)と、パイロット制御モジュール(42)と補正モジュール(45,46)とからなり、圧力目標値(PSoll)と圧力実際値(PIst)とから求められる制御偏差(ΔPR)が線形のコントローラ(41)に入力値として供給され、検討される圧力制御弁(17,18;27,28)で生じる油圧の圧力差(Δp)を示す信号がパイロット制御モジュール(42)に供給され、パイロット制御モジュール(42)が圧力制御弁(17,18;27,28)を制御するために使用される電気量(I,U)のパイロット制御値(ISoll,VまたはUSoll,V)を生じ、このパイロット制御値が圧力制御弁(17,18;27,28)の開弁開始点に一致し、このパイロット制御値が、圧力制御弁(17,18;27,28)を制御するために使用される電気量の目標値(Isoll;Usoll)を求めるために、線形コントローラ(41)の出力値(ISoll,L;USoll,L)に加算され、圧力実際値(PIst)と検討される(確認される)圧力制御弁で生じる差圧(Δp)が入力量として補正モジュール(45,46)に供給され、補正モジュールの出力量(K1,K2)がパイロットモジュール(42)の挙動に影響を与えることを特徴とする請求項30記載の制御システム。
- 請求項1〜21のいずれか一つに記載の、電子制御可能なブレーキ操作システムを制御する方法を実施するための、請求項31記載の制御システムにおいて、補正モジュール(45)の出力量(K1)が次の差
K1 =I(Δp)neu −I(Δp)alt または
K1 =U(Δp)neu −U(Δp)alt
として定められ、ここでI(Δp)altまたはU(Δp)altは、補正(適応)を行う前のそのときの動作点(Δp)における、差圧(Δp)に対する電気的な制御量I(Δp)またはU(Δp)の依存度であり、I(Δp)neuまたはU(Δp)neuは補正(適応)を行った後の差圧(Δp)に対する電気的な制御量I(Δp)またはU(Δp)の依存度であることを特徴とする制御システム。 - 請求項18〜24のいずれか一つに記載の、電子制御可能なブレーキ操作システムを制御する方法を実施するための、請求項31記載の制御システムにおいて、圧力目標値(PSoll)が入力量として付加的に補正モジュール(46)に供給されることと、所定の電流値をΔIとして、補正モジュールの出力量K2=−ΔIが通電の検出数(N Ab ,N Auf )を最大許容数(NAb*,NAuf*)と比較することによって導き出され、最大許容数(NAb*,NAuf*)を上回るときに電気量の依存性が低下させられることを特徴とする制御システム。
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