JPH0134822B2 - - Google Patents

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JPH0134822B2
JPH0134822B2 JP56105736A JP10573681A JPH0134822B2 JP H0134822 B2 JPH0134822 B2 JP H0134822B2 JP 56105736 A JP56105736 A JP 56105736A JP 10573681 A JP10573681 A JP 10573681A JP H0134822 B2 JPH0134822 B2 JP H0134822B2
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JP
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brake
friction
signal
control device
loop path
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JP56105736A
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Kaarusu Manfuretsudo
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Continental Teves AG and Co OHG
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Alfred Teves GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66—Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/662—Electrical control in fluid-pressure brake systems characterised by specified functions of the control system components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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    • B60T13/58—Combined or convertible systems
    • B60T13/585—Combined or convertible systems comprising friction brakes and retarders

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は流体抵抗式ブレーキおよび摩擦駆動
式ブレーキを備えた車両用ブレーキ装置を制御す
る車両用ブレーキ制御装置に関する。
「従来の技術と発明が解決しようとする問題点」 従来、流体抵抗式ブレーキおよび摩擦駆動式ブ
レーキを備えた種々のブレーキ装置を制御するた
めの制御装置が知られている。この種制御装置の
目的は、低速時におけるトルク損失により流体抵
抗式ブレーキが提供し得なかつた総ブレーキトル
クの一部分を摩擦駆動式ブレーキにより補償させ
ることにある。流体抵抗式ブレーキ動作から摩擦
駆動式ブレーキ動作への移行時に総ブレーキトル
クを低下させないようにすることが要求される。
西独特許公開公報2120743号明細書には、流体
抵抗式ブレーキおよび摩擦駆動式ブレーキを備え
た車両用ブレーキが開示されている。このブレー
キにおいては、制御手段により流体抵抗式ブレー
キによるブレーキトルクが優先的に発生され、摩
擦駆動式ブレーキは、所望のブレーキトルクと流
体抵抗式ブレーキにより発生されたブレーキトル
ク間の差分に相当するブレーキトルクを発生する
ように制御される。前記制御手段は摩擦駆動式ブ
レーキの印加状態を制御するための圧力制御バル
ブを備えている。この圧力制御バルブは所望の全
ブレーキトルク、および流体抵抗式ブレーキによ
るブレーキトルクに比例し、かつこの制御バルブ
内において前記所望のブレーキトルクにより定め
られる制御圧力により制御される。この種ブレー
キ装置は、流体経路における流体圧の伝達速度が
遅く、特に空気がはいつている場合には著しく応
答特性が遅くなる点、高速時には流体抵抗式ブレ
ーキに比して摩擦駆動式ブレーキの応答特性がは
やすぎる点において好ましくない。またこのタイ
プのブレーキ装置では、ブレーキトルクに比例し
た流体圧力が帰還信号として用いられ、この流体
圧力は種々のバルブによつて変調され、また種々
のラインを介して伝達される。従つて、高精度な
帰還信号を得ることができないという問題があ
る。
この発明の目的は流体抵抗式ブレーキおよび摩
擦駆動式ブレーキによるブレーキトルクを最適に
組合わせることにより高精度で確実にブレーキト
ルクを制御するところの車両用ブレーキ制御装置
を提供することである。
「問題点を解決するための手段」 この発明によると、所定の総合ブレーキトルク
に対応する制御信号を発生するようにブレーキペ
ダルに結合された第１手段と、流体抵抗式ブレー
キおよび前記第１手段に結合され、制御信号に応
動して前記流体抵抗式ブレーキを制御して前記総
合ブレーキトルクの少なくとも一部を発生させる
ところの開ループ経路と、車両の減速度に比例し
た帰還信号を発生する第２手段と、摩擦駆動式ブ
レーキ、前記第１手段および第２手段に結合さ
れ、前記制御信号および帰還信号に応動して前記
摩擦駆動式ブレーキを制御して、前記総合ブレー
キトルクと前記流体抵抗式ブレーキにより発生さ
れたブレーキトルクとの差分に相当するブレーキ
トルクを前記摩擦駆動式ブレーキから発生させる
閉ループ経路とを備え、前記開ループ経路と前記
閉ループ経路を並列に動作させる、前記流体抵抗
式ブレキと前記摩擦駆動式ブレーキとを有する車
両用ブレーキ制御装置が提供される。
「作用および効果」 このように、開ループ経路を介して流体抵抗式
ブレーキを駆動し、流体抵抗式ブレーキの効果が
負帰還的に印加される閉ループを介して摩擦駆動
式ブレーキを駆動することにより、この流体抵抗
式ブレーキが常に最大限のブレーキトルクを発生
することを可能にしている。電気信号の伝送回路
および処理回路を使用することにより、システム
全体の構成を簡単にし、動作の信頼性を向上させ
ることが可能である。
この発明の一実施例においては、ブレーキペダ
ルの動作に応じて調整される電気素子が使用さ
れ、所望の減速度に対応した制御信号が発生され
る。また、開ループおよび閉ループ経路において
は、バルブが電気信号により付勢される制御部材
として提供され、閉ループ経路の帰還路にはホイ
ールの速度に対応した信号を微分する微分回路が
設けられている。
電気信号により駆動されるバルブ、特に高速形
伝導バルブを使用すると、ゼロ調整およびゼロ設
定が容易に得られる。この種バルブはアナログサ
ーボバルブよりもコスト的に有利である。信号伝
送および処理をデイジタル的に実行するために、
制御信号発生素子の出力側にアナログ−デイジタ
ル変換器を結合することが必要とされる。デイジ
タル技術の導入により、安全で高精度の動作が得
られると共に、コンパクトで安価で信頼性の高い
装置が実現される。また少なくとも１つのデイジ
タルセンサを使用することにより、ホイールの減
速度または同一車軸に結合された２個のホイール
の平均減速度を帰還信号として使用することが可
能である。これにより、凹凸のある路面上を走行
する車両の減速度を測定している時に誤動作が生
ずるのを防止したり、ホイールの減速度を測定し
ている時にロツクしそうなホイールに対して更に
過度のブレーキ力が加えられることを防止するこ
とが可能となる。車両の減速度を実際の減速値と
して使用すると、ロツク状態が存在しているにも
拘らず、更にブレーキトルクが増加されてしまう
場合がある。
閉ループ経路に設けられた制御部には、流体抵
抗式ブレーキの故障およびブレーキ動作の初期時
における摩擦駆動式ブレーキによるブレーキ力を
抑制するための論理回路が結合されている。この
論理回路は所望の減速度、車両速度およびホイー
ルの減速度を入力変数として受入する。この論理
回路を使用すると、通常動作状態において、高速
運転時には、過負荷を防止するために、高速動作
の摩擦駆動式ブレーキによるブレーキ動作が遅延
され、比較的低速動作の流体抵抗式ブレーキによ
るブレーキ動作よりも抑制される。また低速運転
時においては、摩擦駆動式ブレーキは遅延される
ことなく作動されて効果的にブレーキ動作を実行
することが可能となる。またこの論理回路を使用
することにより、流体抵抗式ブレーキが故障した
場合に、直ちに摩擦駆動式ブレーキによるブレー
キ動作が実行されることを可能にしている。
「実施例」 第１図と第２図を参照して、本発明の実施例を
説明する。
第１図に示すブレーキ制御装置において、所望
の総合ブレーキトルクはブレーキペダルを操作す
ることによりあらかじめ決定される。このブレー
キペダルの踏込みに応じて電気信号が発生され、
入力変数として、駆動ユニツト１０の流体抵抗式
ブレーキ１１に結合された開ループ経路に供給さ
れると共に、摩擦駆動式ブレーキ１６に結合され
た閉ループ経路に供給される。この閉ループ経路
は電子制御ユニツト１３、バルブ１４、ブレーキ
シリンダ１５および摩擦駆動式ブレーキ１６を備
えている。
流体抵抗式ブレーキ１１および摩擦駆動式ブレ
ーキ１６による車両の減速度は、車両またはホイ
ール１２に取付けられた速度または加速度検出器
１７により検出され、この減速度信号が信号処理
回路１８に伝達され、更に、加算器１９の負入力
端子に供給され後に制御回路１３に供給される。
低速運転時、または流体抵抗式ブレーキの故障
時等において生ずるブレーキトルクの差分が摩擦
駆動式ブレーキ１６に作用して、ブレーキバルブ
１４を介して適当な大きさのブレーキトルクが得
られるように、この電子制御回路１３は機能す
る。原理的には、総合ブレーキトルクは両ブレー
キのブレーキトルクの和として得られる。しか
し、例えば30Km／時以上の所定の運転速度におい
ては、摩擦駆動式ブレーキの分担トルクはゼロと
なるので、流体抵抗式ブレーキのブレーキトルク
のみが使用されることになる。
第２図に示されるように、ブレーキペダル２０
はスプリング２１に抗して作動される。このブレ
ーキペダル２０は電源に結合されたポテンシヨメ
ータ２２の摺動子に連結されている。これによ
り、ペダル２０上に圧力が加えられると、スプリ
ング２１と釣合いがとれるまでペダル２０は移動
し、これに応じてポテンシヨメータ２２の摺動子
を移動させる。こうして、所望の総合ブレーキト
ルクに対応した電気信号が発生される。この電気
信号はアナログ−デイジタル変換器２３において
デイジタル信号に変換される。
この変換器２３の出力信号は流体抵抗式ブレー
キ１１に結合された開ループ経路に結合される。
この開ループ経路は電子駆動回路２４および流体
抵抗式ブレーキ１１からみて上流側に配置された
バルブ２５を備えている。ブロツク２４に示され
たグラフは、時間軸に対してプロツトされたバル
ブを作動させるための電気的作動信号の変化を示
している。ブロツク２５に示されたグラフは、時
間を関数としたバルブ内の流体圧の変化を示して
いる。バルブ２５は例えば周波数変調信号または
パルス幅変調信号に応動する。
また、この変換器２３の出力信号は増幅器２６
を介して制御回路１３の入力端子に供給される。
ブロツク２６に示されたグラフは、時間の関数と
しての増幅デイジタル信号である。ブロツク１３
に示されたグラフは、時間の関数としての制御信
号を示している。この制御信号はゼロにセツトさ
れている。この制御信号は、適切な減速度と実際
の減速度との差に依存する。制御回路１３は閉ル
ープ経路内に配置され、その出力信号は高速応答
型のバルブ１４に供給される。ブロツク１４に示
されたグラフは、時間を関数としたバルブ内の流
体圧の変化を示している。バルブ１４は例えば周
波数変調信号に応動して、摩擦駆動式ブレーキ１
６を作動するように機能する。
流体抵抗式ブレーキ１１および摩擦駆動式ブレ
ーキ１６は共にホイール１２に作用する。
車両の減速度信号の帰還は車両またはホイール
の実速値に対応するパルス信号を発生するパルス
発生器１７により実行される。この帰還信号は微
分回路１８および加算回路１９を通過した後、再
び加速度信号または減速度信号として制御回路１
３に供給される。微分回路１８では、車輪速度が
微分されて加速度または減速度が得られ、この様
子がブロツク１８内のグラフに示されている。
更に、制御回路１３に論理回路２７を結合し
て、ブレーキ作動の初期時において、摩擦駆動式
ブレーキのブレーキ印加を遅延させたり抑制させ
ることが可能である。この論理回路２７は総合ブ
レーキトルク、ホイール速度およびホイール加速
度に関する入力信号を受入する。この論理回路２
７を使用することにより、流体抵抗式ブレーキ１
１が故障した場合に、ブレーキトルクの不足分を
摩擦駆動式ブレーキにより発生させたり、高速運
転時において、高速型摩擦駆動式ブレーキ１６の
ブレーキ動作を遅延させてこのブレーキ１６に過
負荷がかかるのを防止することが可能である。ま
た低速運転時においては、効果的なブレーキ力を
得るために、ブレーキ１６を遅延させることなく
作動することが可能である。
制御システムにデイジタル回路を使用している
が、アナログ回路により制御システムを構成する
ことも可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例に係るブレーキ制
御装置の基本的なブロツク図、第２図は第１図に
示すブレーキ制御装置のより詳細なブロツク図で
ある。 １１……流体抵抗式ブレーキ、１２……ホイー
ル、１３……制御回路、１６……摩擦駆動式ブレ
ーキ、１７……加速度検出器、１８……信号処理
回路、１９……加算器、２０……ペダル、２２…
…ポテンシヨメータ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ ブレーキペダルに結合されて、所望の総合ブ
    レーキトルクに対応する制御信号を発生する第１
    手段と、この第１手段および流体抵抗式ブレーキ
    に結合されて、前記制御信号に応じてこの流体抵
    抗式ブレーキを制御して、この流体抵抗式ブレー
    キから前記総合ブレーキトルクの中の少なくとも
    一部を発生させる開ループ経路と、車両またはホ
    イールに結合されて、この車両の減速度に比例し
    た帰還信号を発生する第２手段と、摩擦駆動式ブ
    レーキおよび前記第１および第２手段に結合され
    て、前記制御信号および帰還信号に応じてこの摩
    擦駆動式ブレーキを制御し、前記総合ブレーキト
    ルクと前記流体抵抗式ブレーキによるブレーキト
    ルクとの差分に相当するブレーキトルクをこの摩
    擦駆動式ブレーキから発生させる閉ループ経路と
    を備え、前記開ループ経路と前記閉ループ経路と
    を並列動作させることを特徴とする流体抵抗式ブ
    レーキと摩擦駆動式ブレーキとを有する車両用ブ
    レーキ制御装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のブレーキ制御装
    置において、前記第１手段は前記ブレーキペダル
    の動作に応じて調整される電気回路素子を含み、
    前記開ループ経路は前記制御信号により制御され
    るところの、前記流体抵抗式ブレーキに結合され
    た第１バルブを含み、前記閉ループ経路は前記制
    御信号および帰還信号の差分に応じて制御される
    ところの、前記摩擦駆動式ブレーキに結合された
    第２バルブを含み、前記第２手段は車両またはホ
    イールの速度に対応する入力信号を受入する微分
    回路を含むところの車両用ブレーキ制御装置。 ３ 特許請求の範囲第２項記載のブレーキ制御装
    置において、前記電気回路素子は電源に結合され
    たポテンシヨメータを有し、このポテンシヨメー
    タの摺動子から前記制御信号が取出されるところ
    の車両用ブレーキ制御装置。 ４ 特許請求の範囲第１項記載のブレーキ制御装
    置において、前記第１手段が前記制御信号をデイ
    ジタル化するためのアナログーデイジタル変換器
    を備えているところの車両用ブレーキ制御装置。 ５ 特許請求の範囲第２項記載のブレーキ制御装
    置において、前記第２手段がホイールと共同して
    前記帰還信号を発生するためのセンサを備えてい
    るところの車両用ブレーキ制御装置。 ６ 特許請求の範囲第５項記載のブレーキ制御装
    置において、前記閉ループ経路が前記制御信号、
    センサ出力信号および帰還信号を受入して、ブレ
    ーキ作動初期時において前記摩擦駆動式ブレーキ
    の動作を抑制すると共に、前記流体抵抗式ブレー
    キの故障時においては前記摩擦駆動式ブレーキに
    よるブレーキトルクを増加させるところの出力信
    号を発生する論理回路と、この論理回路からの出
    力信号と、前記制御信号および帰還信号間の差分
    に相当する信号を受入して、前記摩擦駆動式ブレ
    ーキの動作を制御する制御手段とを備えた車両用
    ブレーキ制御装置。
JP56105736A 1980-07-22 1981-07-08 Controller for brake Granted JPS5747239A (en)

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