JP7101782B2 - 冗長的なabsコントロールおよびドライバダイナミックコントロールを有する車両の電子式の設備 - Google Patents
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Description
本発明は、車両の電気式の設備であって、
a)電空式の常用ブレーキ装置として、特に電子的にブレーキ圧調整されるブレーキシステム(EBS)として形成された常用ブレーキ装置であって、電空式の常用ブレーキ弁装置、第1の電子式のブレーキ制御装置EBS-ECU、電空式のモジュレータ、および空気圧式のホイールブレーキアクチュエータを含んでいる常用ブレーキ装置と、
b)センサ信号を供給するセンサ装置とを備えており、該センサ装置は、下記のセンサ、すなわち、少なくとも1つのホイール回転数センサであって、該ホイール回転数センサに対応配置された少なくとも1つの車両ホイールのホイール回転数を検出するホイール回転数センサ、車両の前後方向加速度を検出する前後方向加速度センサ、車両の横方向加速度を検出する横方向加速度センサ、車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ、車両のステアリングホイールのステアリングホイール角を検出するステアリングホイール角センサのうちの少なくとも1つのセンサを含んでおり、このとき
c)第1の電子式のブレーキ制御装置EBS-ECUは、電空式のモジュレータを電気的に制御し、かつ電空式のモジュレータは、これにより空気圧的なブレーキ圧、または空気圧式のホイールブレーキアクチュエータのためのブレーキ制御圧を生ぜしめ、このとき
d)電空式の常用ブレーキ弁装置は、常用ブレーキ操作機構と、少なくとも1つの常用ブレーキ回路の内部に少なくとも1つの電気的な通路(130)とを有していて、該電気的な通路は、常用ブレーキ操作機構によって操作可能な少なくとも1つの電気式のブレーキ値発生器であって、常用ブレーキ操作機構の操作に関連して操作信号を出力するためのブレーキ値発生器を備えており、電空式の常用ブレーキ弁装置はさらに、操作信号を受信する、第1の電子式のブレーキ制御装置とは無関係な少なくとも1つの第2の電子式のブレーキ制御装置FBM-ECUであって、操作信号に関連して制動要求信号を第1の電子式のブレーキ制御装置EBS-ECUに入力する第2の電子式のブレーキ制御装置FBM-ECUと、少なくとも1つの空気圧的な常用ブレーキ回路の内部に少なくとも1つの空気圧的な通路とを有していて、該空気圧的な通路では、ドライバ制動要求に基づく常用ブレーキ操作機構の操作によって、常用ブレーキ弁装置の少なくとも1つの制御ピストンに第1の操作力が加えられ、かつ制御ピストンは、常用ブレーキ弁装置の、流入座および流出座を含む少なくとも1つの複座弁を、直接または間接的に制御し、これによって空気圧的なブレーキ圧または空気圧式のホイールブレーキアクチュエータのためのブレーキ制御圧を生ぜしめることができるようになっており、かつこのとき
e)電空式の常用ブレーキ弁装置の第2の電子式のブレーキ制御装置FBM-ECUを含む手段が設けられており、該手段は、少なくとも、ドライバ制動要求とは無関係に要求された制動の存在時に、第1の操作力に関して同方向または逆方向に少なくとも1つの制御ピストン(12)に作用する第2の操作力を生ぜしめる、
電気式の設備から出発している。
f)第2の電子式のブレーキ制御装置FBM-ECUにおいて、ブレーキスリップコントロールルーティンおよび/または走行ダイナミックコントロールルーティンが実行されており、かつ
g)第2の電子式のブレーキ制御装置FBM-ECUは、センサ装置のセンサ信号を受信し、かつ
h)ドライバ制動に関連してまたはドライバ制動要求とは無関係に要求された制動の存在時に、電空式の常用ブレーキ弁装置の第2の電子式のブレーキ制御装置FBM-ECUを含む手段は、第2の操作力をまた、第2の電子式のブレーキ制御装置FBM-ECUによって受信されたセンサ信号に関連して、要求された制動時に少なくともブレーキスリップコントロールABSおよび/または走行ダイナミックコントロールESCが実施されるように生ぜしめる
ことが提案されている。
図1には、本発明の好適な実施形態による車両の電気式の設備の電空式の常用ブレーキの常用ブレーキ弁装置1が、「ドライブ」の位置において概略的に横断面図で示されている。このとき電気式の設備というのは、電気式の部分またはコンポーネントを有しているが、しかしながらその他にさらに機械式、空気圧式、および液圧式のコンポーネントを含んでいてよい車両設備であると理解すべきである。
FBM-ECU 第2の電子式のブレーキ制御装置
TCM トレーラ制御モジュール
α ステアリングホイール角
1 常用ブレーキ弁装置
2 ハウジング
4 プランジャピストン
5 プランジャピストンロッド
6 プランジャ収容部
7 上側の制御ピストンロッド
8 プランジャ
10 常用ブレーキ操作機構
12 制御ピストン
13 電気的な接続部
14 プランジャピストン・圧縮ばね
16 下側の制御ピストンロッド
22 制御室
24 ホイール回転数センサ
26 操舵装置
28 ステアリングホイール
30 操舵伝動装置
32 流出座
34 複座弁
36 弁体
38 作業室
40 排気接続部
42 接続部 常用ブレーキ回路
44 ブレーキ圧管路
45 ブレーキ圧管路
46 制御ピストン・圧縮ばね
48 接続部
50 出口接続部
52 電磁弁装置
54 入口接続部
56 リザーブ圧管路
57 リザーブ圧管路
58 リザーブ接続部
60 リザーブ室
62 弁体・圧縮ばね
64 流入座
66 内壁
67 ストロークセンサ
68 操舵軸
70 オートパイロット装置
72 操舵アクチュエータ
74 ステアリングホイール角センサ
76 ステアリングホイールモーメント
78 操舵リンク機構
80a/b ステアリングナックル
82 操舵モーメント
84 エネルギ供給線路
86 エネルギ供給線路
88 信号発生器
90 信号線路
92 エネルギ供給線路
94 エネルギ供給線路
96 エネルギ供給線路
104 比例弁
106 2ポート2位置電磁弁
108 2ポート2位置電磁弁
110 3ポート2位置電磁弁
112 2ポート2位置電磁弁
114 圧力調整モジュール
116 圧力調整モジュール
118 ホイールブレーキシリンダ
120 ホイールブレーキシリンダ
122 データバス
124 常用ブレーキ装置
126 第1のエネルギ源
128 第2のエネルギ源
130 電気的な通路
132 空気力的な前車軸通路
134 空気力的な後車軸通路
136 ブレーキ圧管路
137 ブレーキ圧管路
138 ABS圧力制御弁
140 圧縮空気リザーブ
142 圧縮空気リザーブ
144 リザーブ圧管路
146 リザーブ圧管路
148 連結ヘッド「ブレーキ」
150 連結ヘッド「リザーブ」
152 制御線路
154a/b マイクロプロセッサ
156a/b マイクロプロセッサ
160 電子式の制御装置
162 電子式の操舵制御装置
164 センサ装置
166 ステアリングホイール角センサ
168 評価電子装置
170 原動機制御装置
Claims (18)
- 車両の電気式の設備であって、
a)電空式の常用ブレーキ装置(124)として形成された常用ブレーキ装置であって、電空式の常用ブレーキ弁装置(1)、第1の電子式のブレーキ制御装置(EBS-ECU)、電空式のモジュレータ(114,116)、および空気圧式のホイールブレーキアクチュエータ(118,120)を含んでいる常用ブレーキ装置と、
b)センサ信号を供給するセンサ装置(164)とを備えており、該センサ装置(164)は、下記のセンサ、すなわち、少なくとも1つのホイール回転数センサ(24)であって、該ホイール回転数センサ(24)に対応配置された少なくとも1つの車両ホイールのホイール回転数を検出するホイール回転数センサ(24)、前記車両の前後方向加速度を検出する前後方向加速度センサ、前記車両の横方向加速度を検出する横方向加速度センサ、前記車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ、前記車両のステアリングホイール(28)のステアリングホイール角を検出するステアリングホイール角センサ(166)のうちの少なくとも1つのセンサを含んでおり、
c)前記第1の電子式のブレーキ制御装置(EBS-ECU)は、前記電空式のモジュレータ(114,116)を電気的に制御し、かつ前記電空式のモジュレータ(114,116)は、これにより空気圧的なブレーキ圧、または前記空気圧式のホイールブレーキアクチュエータ(118,120)のためのブレーキ制御圧を生ぜしめ、
d)前記電空式の常用ブレーキ弁装置(1)は、常用ブレーキ操作機構(10)と、少なくとも1つの常用ブレーキ回路の内部に少なくとも1つの電気的な通路(130)とを有していて、該電気的な通路(130)は、前記常用ブレーキ操作機構(10)によって操作可能な少なくとも1つの電気式のブレーキ値発生器(67)であって、前記常用ブレーキ操作機構(10)の操作に関連して操作信号を出力するためのブレーキ値発生器(67)を備えており、前記電空式の常用ブレーキ弁装置(1)はさらに、前記操作信号を受信する、前記第1の電子式のブレーキ制御装置とは無関係な少なくとも1つの第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)であって、前記操作信号に関連して制動要求信号を前記第1の電子式のブレーキ制御装置(EBS-ECU)に入力する第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)と、少なくとも1つの空気圧的な常用ブレーキ回路の内部に少なくとも1つの空気圧的な通路(132,134)とを有していて、該空気圧的な通路(132,134)では、ドライバ制動要求に基づく前記常用ブレーキ操作機構(10)の操作によって、前記常用ブレーキ弁装置(1)の少なくとも1つの制御ピストン(12)に第1の操作力が加えられ、かつ前記制御ピストン(12)は、前記常用ブレーキ弁装置(1)の、流入座(64)および流出座(32)を含む少なくとも1つの複座弁(34)を、直接または間接的に制御し、これによって空気圧的なブレーキ圧または前記空気圧式のホイールブレーキアクチュエータ(118,120)のためのブレーキ制御圧を生ぜしめることができるようになっており、かつ
e)前記電空式の常用ブレーキ弁装置(1)の前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)を含む手段(FBM-ECU,52)が設けられており、該手段は、少なくとも、ドライバ制動要求とは無関係に要求された制動の存在時に、第1の操作力に関して同方向または逆方向に前記少なくとも1つの制御ピストン(12)に作用する第2の操作力を生ぜしめる、
電気式の設備において、
f)前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)において、ブレーキスリップコントロールルーティンおよび/または走行ダイナミックコントロールルーティンが実行されており、かつ
g)前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)は、前記センサ装置(164)のセンサ信号を受信し、かつ
h)ドライバ制動に関連してまたはドライバ制動要求とは無関係に要求された制動の存在時に、前記電空式の常用ブレーキ弁装置(1)の前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)を含む前記手段(FBM-ECU,52)は、前記第2の操作力をまた、前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)によって受信された前記センサ信号に関連して、前記要求された制動時に少なくともブレーキスリップコントロール(ABS)および/または走行ダイナミックコントロール(ESC)が実施されるように生ぜしめる
ことを特徴とする、電気式の設備。 - 前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)において実行される前記ブレーキスリップコントロールルーティンは、前記第2の操作力を前記少なくとも1つのホイール回転数センサのセンサ信号に関連しても、前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)を介して要求された制動時にブレーキスリップコントロール(ABS)が実施されるように生ぜしめる、請求項1記載の電気式の設備。
- 前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)において実行される前記走行ダイナミックコントロールルーティンは、前記第2の操作力を前記少なくとも1つのホイール回転数センサ(24)のセンサ信号、前記少なくとも1つのヨーレートセンサのセンサ信号、前記少なくとも1つの横方向加速度センサのセンサ信号、および前記少なくとも1つのステアリングホイール角センサ(166)のセンサ信号に関連しても、前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)を介して要求された制動時に走行ダイナミックコントロール(ESC)が実施されるように生ぜしめる、請求項1または2記載の電気式の設備。
- 前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)において実行される前記走行ダイナミックコントロールルーティンは、前記車両の駆動機械の駆動出力の調整または制御のためのルーティンをも含む、請求項3記載の電気式の設備。
- 前記センサ装置(164)は、前記センサ信号を直接、前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)に入力する、請求項1から4までのいずれか1項記載の電気式の設備。
- 前記センサ装置(164)の少なくとも1つのセンサが、二重に設けられており、二重に設けられた前記センサの第1のセンサが、前記センサ信号を前記第1の電子式のブレーキ制御装置(EBS-ECU)に入力し、かつ二重に設けられた前記センサの第2のセンサが、前記センサ信号を前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)に入力する、請求項1から5までのいずれか1項記載の電気式の設備。
- 当該電気式の設備は、オートパイロット装置(70)またはドライバアシストシステムを含んでおり、該オートパイロット装置(70)または該ドライバアシストシステムは、ドライバ制動要求とは無関係に要求された制動を発生させる制動要求信号および/またはドライバ操舵要求とは無関係に要求された操舵を発生させる操舵要求信号を、直接または間接的に前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)に入力し、前記制動要求信号および/または前記操舵要求信号は、走行動作条件に関連して生ぜしめられる、請求項1から6までのいずれか1項記載の電気式の設備。
- 当該電気式の設備は、ステアリングホイール(28)と操舵伝動装置(30)との間における連続する機械的な結合部を備えたまたは該結合部なしの、かつ電子式の操舵制御装置(162)および電気式の操舵アクチュエータ(72)を備えた電気機械式の操舵装置(26)を含んでおり、前記電子式の操舵制御装置(162)は、操舵要求信号を受信し、かつ前記操舵要求信号に関連して前記電気式の操舵アクチュエータ(72)を前記車両の操舵のために操作する、請求項1から7までのいずれか1項記載の電気式の設備。
- 前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)において操舵制御ルーティンが実行されており、該操舵制御ルーティンは、前記オートパイロット装置(70)、前記ドライバアシストシステム、またはドライバによるステアリングホイールの操作による操舵要求に関連して、操舵要求信号を生ぜしめ、かつ前記電気式の操舵アクチュエータ(72)に入力する、請求項7記載の電気式の設備。
- 前記センサ装置(164)と協働する評価電子装置(168)が設けられており、該評価電子装置(168)は、前記センサ装置(164)から供給された前記センサ信号から、データバスに適したセンサ信号を形成し、かつ接続されたデータバス(122)に入力し、該データバス(122)に、少なくとも前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)も接続されている、請求項1から9までのいずれか1項記載の電気式の設備。
- 前記データバス(122)に少なくとも下記の装置、すなわち、前記オートパイロット装置(70)の電子式の制御装置(160)、および/または前記ドライバアシストシステムの電子式の制御装置、前記第1の電子式のブレーキ制御装置(EBS-ECU)、前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)、前記電子式の操舵制御装置(162)、前記センサ装置(164)と協働する前記評価電子装置(168)、および前記車両の駆動機械の原動機制御装置(170)が、接続されている、請求項7を引用する請求項10記載の電気式の設備。
- 前記電空式の常用ブレーキ装置(124)に、第1の電気式のエネルギ源(126)または第1のエネルギ供給回路から電気エネルギが供給されており、前記第1の電気式のエネルギ源(126)または前記第1のエネルギ供給回路は、前記電空式の常用ブレーキ弁装置(1)および前記センサ装置に電気エネルギを供給する第2の電気式のエネルギ源(128)または第2のエネルギ供給回路とは無関係である、請求項1から11までのいずれか1項記載の電気式の設備。
- 前記電気機械式の操舵装置(26)に、前記第2の電気式のエネルギ源(128)または前記第2のエネルギ供給回路から電気エネルギが供給されている、請求項8を引用する請求項12記載の電気式の設備。
- 前記第2の操作力を生ぜしめる前記手段(ECU,52)は、少なくとも1つの電気式、電気液圧式、または電空式のアクチュエータ(52)を含んでいて、該アクチュエータ(52)は、前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)の電気信号によって制御される、請求項1から13までのいずれか1項記載の電気式の設備。
- 前記第2の操作力を生ぜしめる前記手段(ECU,52)は、少なくとも1つの電空式の電磁弁装置(52)を含んでいて、該電磁弁装置(52)は、前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)から出力された電気信号に関連して、前記第2の操作力が関連している少なくとも1つの空気圧的な制御圧を出力する、請求項14記載の電気式の設備。
- 前記少なくとも1つの電磁弁装置(52)から出力された前記少なくとも1つの制御圧は、センサ装置を用いて測定され、かつ前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)において目標値との補償調整によって調整され、前記センサ装置、前記電磁弁装置(52)は、前記第2の電子式のブレーキ制御装置(FBM-ECU)と一緒に、前記空気圧的な制御圧を調整するための制御圧調整器を形成している、請求項15記載の電気式の設備。
- 前記空気圧的な制御圧は、前記電空式の常用ブレーキ弁装置(1)の少なくとも1つの制御室(22)に入力可能であり、該制御室(22)は、前記少なくとも1つの制御ピストン(12)によって画定されており、前記制御室(22)は、該制御室(22)が、給気時に前記第1の操作力に関して同方向または逆方向の第2の操作力を前記少なくとも1つの制御ピストン(12)において生ぜしめるように配置されている、請求項16記載の電気式の設備。
- 請求項1から17までのいずれか1項記載の電気式の設備を備えた車両。
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