JP5467759B2 - 自動車の走行装置のための調整方法、自動車のための調整システムおよび自動車 - Google Patents

Description

本発明は、自動車の走行装置のための調整方法であって、自動車の上部構造の緩衝性（Ｆｅｄｅｒｕｎｇ）および減衰性（Ｄａｅｍｐｆｕｎｇ）を調整するために、自動車の緩衝状態に関するセンサデータが求められ、かつアンチロックシステムが、自動車のホイールのスリップに基づいて自動車のブレーキシステム内の圧力を調整するための制御信号を提供する、自動車の走行装置のための調整方法に関する。

さらに本発明は、自動車のための調整システム、特に自動車の走行装置のための調整システムであって、車両上部構造の緩衝および減衰のためのサスペンションシステム（Ｆｅｄｅｒｕｎｇｓｓｙｓｔｅｍ）と、ブレーキシステムとが設けられており、サスペンションシステムにおいて、少なくとも１つの、減衰器を調整するためのモジュールが設けられており、ブレーキシステムにおいて、アンチロックシステムが設けられており、該アンチロックシステムが調整モジュールを備え、該調整モジュールは、ブレーキ圧を調整するために信号を求めるように形成されている形式のものに関する。

さらに本発明は、上部構造および走行装置を備える自動車であって、前記走行装置が、前記上部構造の緩衝および減衰のためのサスペンションシステムと、当該自動車のホイールのためのブレーキシステムとを備える形式のものに関する。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第４３０３１６０号明細書から、自動車の走行装置を閉ループ制御および／または開ループ制御するためのシステムが公知である。この公知のシステムでは、車両上部構造と少なくとも１つのホイールとの間に、少なくとも１つのアクチュエータが懸架システムとして取り付けられ、かつ閉ループ制御および／または開ループ制御手段が設けられており、該手段により、アクチュエータが、車両の走行状態を表す量に基づいて、車両上部構造とホイールとの間で力を加えるために駆動される。その際、車両の走行状態を表す量は、センサ手段により検出される。この公知のシステムでは、例えば車両上部構造とホイールとの間の相対運動および／または車両上部構造の鉛直加速度を検出することが提案されている。

自動車技術でのアンチロックシステムの使用は広く普及している。自動車のブレーキシステム内のブレーキ圧力を調整するためのアンチロックシステムの基本的な調整回路は、例えば『Ｆａｃｈｋｕｎｄｅ Ｋｒａｆｔｆａｈｒｚｅｕｇｔｅｃｈｎｉｋ（第２８版、２００４年、Ｅｕｒｏｐａ−Ｌｅｈｒｍｉｔｔｅｌ出版、Ｈａａｎ−Ｇｒｕｉｔｅｎ）』の第４６７頁以下に記載されている。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第４３０３１６０号明細書 『Ｆａｃｈｋｕｎｄｅ Ｋｒａｆｔｆａｈｒｚｅｕｇｔｅｃｈｎｉｋ（第２８版、２００４年、Ｅｕｒｏｐａ−Ｌｅｈｒｍｉｔｔｅｌ出版、Ｈａａｎ−Ｇｒｕｉｔｅｎ）』

本発明の課題は、アンチロックシステムの機能性を改善し、特殊な走行状況での走行安全性を向上することである。

上記課題を解決するために、本発明に係る自動車（４）の、サスペンションシステム（１）とブレーキシステム（２）とを含む走行装置のための調整方法であって、
前記サスペンションシステム（１）で自動車（４）の上部構造の緩衝性および減衰性を調整するために、自動車（４）の緩衝状態に関するセンサデータ（１１）が求められ、かつ前記ブレーキシステム（２）内でアンチロックシステムが、自動車（４）のホイールのスリップに基づいて自動車（４）のブレーキシステム（２）の圧力を調整するための制御信号（１３）を提供する、前記走行装置のための調整方法において、
自動車（４）の緩衝状態に関するセンサデータ（１１）を処理したデータ信号（１２）をアンチロックシステムに供給し、且つ、前記センサデータ（１１）が自動車（４）の単数または複数のホイール（３）の高さ位置および／または少なくとも１つの車体前部の上部構造に作用する鉛直方向の加速度を含むものであって、
前記信号（１２）として、自動車（４）の少なくとも１つのホイール（３）の少なくとも１つの高さ位置および／または少なくとも１つの前記鉛直方向の加速度が、正又は負および／または予め定めた閾値の上又は下であるかを示す信号を用い、該信号（１２）に基づいて自動車（４）が走行する走行路の頂状況を特定して、前記アンチロックシステムの調整に用いるもので、
上記「頂の終わり」が提示されると、ブレーキシステム（２）内で、アクスル毎にパラメータ化可能な規定の動作点までの増圧を行う、ようにした。

上記本発明の有利な形態は、従属請求項２から３に係る発明である。

また、頂状況の少なくとも以下の状態、すなわち「頂の疑い」、「頂確認」および「頂の終わり」を区別すると有利である。

また、状態「頂の終わり」が提示されると、パラメータ化された動作点の調節後、動作点の迅速な適応を行うと有利である。

さらに上記課題を解決するために、本発明に係る自動車のための調整システムでは、アンチロックシステムの調整モジュールが、前記調整方法を実施するために形成されており、かつサスペンションシステムの状態を、ブレーキ圧を調整するための信号を求める際に考慮するように、減衰器を調整するためのモジュールに連結されているようにした。

さらに上記課題を解決するために、本発明に係る自動車では、当該自動車が、前記調整システムを備えるようにした。

冒頭で述べた調整方法において、本発明では、自動車の緩衝状態に関するセンサデータおよび／または該センサデータから求められる信号をアンチロックシステムに供給する。こうして、従来から減衰器の調整のために使用されている情報もしくは懸架システムのアクチュエータの制御のために使用されている情報が、アンチロックシステムの機能性の改善およびその効果の向上のためにも使用され得る。

有利には、緩衝状態に関するセンサデータとして、単数または複数の以下のデータ、すなわち、自動車の単数または複数のホイールの高さ位置および／または自動車の少なくとも１つの上部構造加速度を使用することができる。このことは、アンチロックシステムの機能性の改善、および特に自動車が頂を越える際もしくは頂を越えた直後の、自動車のより良好な制動特性を可能にする。

本発明による調整システムでは、自動車のサスペンションシステムにおいて、少なくとも１つの、減衰器を調整するためのモジュールが設けられ、自動車のブレーキシステムにおいて、アンチロックシステムが設けられている。アンチロックシステムは調整モジュールを備える。調整モジュールは、サスペンションシステムの状態をブレーキ圧の調整時に考慮するように、減衰器を調整するためのモジュールに連結されている。こうして、特に効果的な調整システムが提供される。

本発明の詳細とその他の利点については、以下に図面を参照しながら説明する。

図１は、自動車のサスペンションシステム１の一部およびブレーキシステム２の一部を単純化し、著しく概略的に示したものである。

ブレーキシステム２はアンチロックシステムを有する。アンチロックシステムの一部は調整モジュール７である。調整モジュール７を除き、アンチロックシステムは詳細には図示されていない。この調整モジュール７は、ブレーキシステム２内の圧力を調整するための制御信号１３を提供する。ブレーキ圧を調整するための制御信号１３は、有利には自動車のホイール３のスリップに基づいて求められる。このために、有利にはホイール３の領域に、それぞれ単数または複数のセンサ１０が設けられている。センサ１０は信号１４をアンチロックシステムの調整モジュール７に供給する。ブレーキシステム２内の圧力を調整するための制御信号１３は、調整モジュール７により、例えば詳説しない電磁弁の利用下で単数または複数のブレーキシリンダ９に供給され得る。自動車のホイール３には、例えばそれぞれ１つのブレーキシリンダ９を配設することができる。有利には、ホイール３毎に少なくとも１つのブレーキシリンダ９が設けられている。

車両上部構造の緩衝および減衰のためのサスペンションシステム１は、有利にはホイール３毎に少なくとも１つの緩衝および減衰のための装置８を備える。この種の緩衝および減衰のための装置８は、例えば図１に示すように、単数または複数のコイルばねおよび／または単数または複数の空気ばねと、単数または複数の調節可能な振動減衰器、すなわちダンパとを備えることができる。車両上部構造の緩衝および減衰のための装置８は、減衰器を調整するためのモジュール６によって制御信号１５に応じて制御される。モジュール６には、自動車の緩衝状態もしくは自動車のサスペンションシステム１の状態に関するセンサデータ１１が供給される。センサデータ１１は、詳説しないセンサにより検出され、減衰器を調整するためのモジュール６に供給される。この種のセンサデータ１１は、例えばホイール３の高さ位置、すなわちバウンドについてのデータに該当し得る。択一的にまたは付加的に、この種のセンサデータ１１は、上部構造の加速度、例えば車体前部の上部構造の加速度に該当し得る。

サスペンションシステム１から、緩衝状態に関する情報が、信号１２の形でブレーキシステム２に提供される。その際、既にサスペンションシステム１内にあるセンサデータ１１、および／またはサスペンションシステム１内でセンサデータ１１を用いて求められたもしくは処理されたデータが、信号１２としてアンチロックシステムの調整モジュール７に供給され得る。

図２ａ〜図２ｃは、進行方向ｘで頂５を越える自動車４を示す。以下、高さ方向ｙでの鉛直加速度を正と規定する。バウンド時のばねストロークをやはり正と規定する。

図２ａに示した状況では、自動車４の上部構造の鉛直加速度は、負であり、所定の第１の閾値の下にある。これに対応するセンサデータ１１に基づいて、現在の頂状況を説明するために、状態「頂の疑い」が設定され得る。

リヤアクスルが、図２ａでフロントアクスルが存在していた場所を越えるやいなや、すなわち、車両が、図２ｂに示す位置に到達するやいなや、フロントアクスルについて、所定の第２の閾値の下にある負のバウンドが提示される。同時に、リヤアクスルはリバウンドする。すなわち、リヤアクスルのバウンドは、所定の第３の閾値の下にある。図２ｂに応じた現在の頂状況を説明するために、状態「頂確認」が設定される。状態を求めるために、センサデータ１１が使用される。

上部構造加速度が所定の第４の閾値を上回り、かつバウンドが前側で所定の第５の閾値を上回るやいなや、図２ｃに応じた現在の頂状況を説明するために、状態「頂の終わり」が設定され得る。図２ｃで、自動車４は再び着地している。

サスペンションシステム１がブレーキシステム２に供給する信号１２は、状態「頂の疑い」、「頂確認」および「頂の終わり」に対応する値を取ることができる。択一的な態様では、信号１２が直接センサデータ１１に対応してもよい。択一的には、信号１２が、センサデータ１１の使用下で求められる別の値を取ってもよい。

減衰器を調整する際に提供される信号１２の使用下で、アンチロックシステムの調整の機能性が改善され得る。加えて、背景技術から公知のアンチロックシステムの調整は、有利には以下のように変更され得る。

状態「頂の終わり」で、自動車４のアクスル毎にパラメータ化可能な規定の動作点までの、ブレーキシステム内の可及的に迅速な増圧が行われる。引き続いて、調整器ダイナミクスは、迅速な適応を可能にするために、所定の、有利にはパラメータ化可能な時間の間、高めることができる。

本発明にとって重要な思想の１つは、以下のように総括される。本発明は、自動車４の走行装置のための調整システムおよび調整方法に関する。自動車４の上部構造の緩衝性および減衰性を調整するために存在する、自動車４の緩衝状態を表すセンサデータ１１は、自動車４のアンチロックシステムの調整モジュール７に供給され得る。センサデータ１１から、頂状況に関する自動車の状態が検出できる。センサデータ１１もしくは頂状況に関する状態は、アンチロックシステムの調整モジュール７内で、ホイール３に配設されたブレーキ装置、特にブレーキシリンダ９内のブレーキ圧を調整するための制御信号１３を求める際に考慮される。本発明により、緩衝状態に関する情報は、背景技術から公知であるように自動車の上部構造の緩衝性および減衰性の調整の範囲内で使用されるだけでなく、ブレーキシステム２を調整するためにも使用される。このために、サスペンションシステム１内にあるセンサデータ１１、および／またはサスペンションシステム１内でセンサデータ１１を用いて求められた信号１２が、アンチロックシステムの調整モジュール７に供給される。本発明により、頂を越える際および頂を越えた直後の走行安全性が大幅に向上され、相応の走行状況でのアンチロックシステムの効果および信頼性が大幅に向上される。

自動車のサスペンションシステムの一部およびブレーキシステムの一部を示す図である。 頂を通走（ａ〜ｂ）する自動車を示す図である。

符号の説明

１ サスペンションシステム
２ ブレーキシステム
３ ホイール
４ 自動車
５ 頂
６ 減衰器を調整するためのモジュール
７ 調整モジュール
８ 緩衝および減衰のための装置
９ ブレーキシリンダ
１０ センサ
１１ センサデータ
１２ 信号
１３ 制御信号
１４ 信号
１５ 制御信号
ｘ 進行方向
ｙ 高さ方向

Claims (5)

1. 自動車（４）の、サスペンションシステム（１）とブレーキシステム（２）とを含む走行装置のための調整方法であって、
   前記サスペンションシステム（１）で自動車（４）の上部構造の緩衝性および減衰性を調整するために、自動車（４）の緩衝状態に関するセンサデータ（１１）が求められ、かつ前記ブレーキシステム（２）内でアンチロックシステムが、自動車（４）のホイールのスリップに基づいて自動車（４）のブレーキシステム（２）の圧力を調整するための制御信号（１３）を提供する、前記走行装置のための調整方法において、
   自動車（４）の緩衝状態に関するセンサデータ（１１）を処理したデータ信号（１２）をアンチロックシステムに供給し、且つ、前記センサデータ（１１）が自動車（４）の単数または複数のホイール（３）の高さ位置および／または少なくとも１つの車体前部の上部構造に作用する鉛直方向の加速度を含むものであって、
   前記信号（１２）として、自動車（４）の少なくとも１つのホイール（３）の少なくとも１つの高さ位置および／または少なくとも１つの前記鉛直方向の加速度が、正又は負および／または予め定めた閾値の上又は下であるかを示す信号を用い、該信号（１２）に基づいて自動車（４）が走行する走行路の頂状況を特定して、前記アンチロックシステムの調整に用いるもので、
   上記「頂の終わり」が提示されると、ブレーキシステム（２）内で、アクスル毎にパラメータ化可能な規定の動作点までの増圧を行う、ことを特徴とする、自動車の走行装置のための調整方法。
2. 頂状況の少なくとも以下の状態、すなわち「頂の疑い」、「頂確認」および「頂の終わり」を区別する、請求項１記載の調整方法。
3. 状態「頂の終わり」が提示されると、パラメータ化された動作点の調節後、動作点の迅速な適応を行う、請求項２記載の調整方法。
4. 自動車（４）のための調整システム、特に自動車（４）の走行装置のための調整システムであって、車両上部構造の緩衝および減衰のためのサスペンションシステム（１）と、ブレーキシステム（２）とが設けられており、サスペンションシステム（１）において、少なくとも１つの、減衰器を調整するためのモジュール（６）が設けられており、ブレーキシステム（２）において、アンチロックシステムが設けられており、該アンチロックシステムが調整モジュール（７）を備え、該調整モジュール（７）は、ブレーキ圧を調整するために信号（１３）を求めるように形成されている形式のものにおいて、
   アンチロックシステムの調整モジュール（７）が、請求項１から３までのいずれか１項記載の調整方法を実施するために形成されており、かつサスペンションシステム（１）の状態を、ブレーキ圧を調整するための信号（１３）を求める際に考慮するように、減衰器を調整するためのモジュール（６）に連結されていることを特徴とする、自動車のための調整システム。
5. 上部構造および走行装置を備える自動車（４）であって、前記走行装置が、前記上部構造の緩衝および減衰のためのサスペンションシステム（１）と、当該自動車（４）のホイール（３）のためのブレーキシステム（２）とを備える形式のものにおいて、当該自動車（４）が、請求項４記載の調整システムを備えることを特徴とする、自動車。

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