JPH02290762A - 電子ブレーキ制御を備えている牽引車両のためのトレーラブレーキ制御 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は電子ブレーキ制御（ＥＢＳ）システムに関し、
特にＥＢＳ設備を有する牽引車両に於ける、標準的なセ
ミトレーラ、即ちそれ自身は独自のＥＢＳシステムを備
えていないセミトレーラの制御に関するものである。

（従来の技術及びその課題） このようなシステムでは、牽引リンクによって牽引車両
（又は「トラクタ」）に連結されているトレーラに対す
るブレーキ動作要求信号は、牽引車両のＥＢＳシステム
の供給する空気圧力信号の形を取っている。このような
トレーラブレーキ要求圧力は牽引車両とトレーラの両方
が出会う動作条件に適するように調整されなければなら
ず、本発明の目的はトレーラブレーキ動作の制御が最適
化される牽引車両に対する制御システムを提供すること
である。

（課題を解決する手段） 本発明の一面に従って、標準的なセミトレーラを牽引で
きる自動車に於ける電子ブレーキ動作システムが提供さ
れる。本システムは、ドライバのブレーキ動作要求が牽
引車両の車軸システムで感知された場合、あるいは牽引
車両の駐車ブレーキが適用された場合にトレーラ常用（
ｓｅｒｖｉｃｅ）ブレーキ圧力信号を生ずるための独立
した圧力制御チャネルを提供するように適応され、圧力
信号レベルは牽引車両に於てドライバの電気要求信号と
して機能するように設定され、トレーラの荷重に対して
補償され、トレーラ荷重の補償は、加速中の牽引荷重の
測定値から全トレーラ質量を査定し、牽引車両の垂直力
検出手段の感知する、牽引車両に支えられているトレー
ラ荷重部分をこの値から差し引《ことによって求められ
る。

好ましい実施例に於いて、支持されていないトレーラ荷
重と減速要求との積を求め、この数値をトレーラの圧力
定数Ｐｃｔでスケール化して、入力信号としてトレーラ
常用ブレーキシステムへ送られるトレーラの連結頭部で
の圧力レベルを与えることによって、トレーラブレーキ
がドライバの要求するレベルで減速すると予期される質
量を考慮する。

このような送信システムの間ループフィードフォワード
の性質は、牽引車両上に位置する縦方向のカセンサを備
えているトレーラ推力測定手段から感知されるフィード
バック信号によって同上され得る。このような縦方向カ
センサは、トレーラ質量の実質的な成分は牽引車両（ト
ラクタ）に支持され、且つブレーキが動作されるので、
ブレーキ動作中の明確な推力をかけられる。支持されて
いる成分はトラクタ連結軸及び／又は後部車軸上の垂直
荷重感知手段によって判断される。このような成分をブ
レーキ動作するのに必要な力が計算されて、全車両の所
望の減速度でのブレーキ動作中に予測推力を生ずる。こ
のように、得られた車両の減速度でのトレーラ推力の予
測レベルと実レベルとを比較することによって、車両の
組合せへのブレーキ動作に於ける最も判らない事柄、即
ちトレーラブレーキシステムの効率が得られる。このよ
うな比較によって生ずる誤差がゼロの場合はトレーラブ
レーキ動作が正しく働いており、誤差が小さい場合はト
レーラブレーキ動作レベルが高すぎ、測定された推力が
大きすぎる場合はトレーラプレーキ動作レベルが低すぎ
るということになる。

前記比較で生じた誤差が、適応ループ又は学習ループを
介して、後続する停車の際のトレーラプレーキ動作を調
整するのに使用されると本システムは向上する。適応ル
ープ又は学習ループに於いては、誤差は数回の停車にわ
たって収集され統合されて、トレーラブレーキ動作制御
コンピュータに格納されて今後の常用ブレーキ圧力計算
に組み込まれる。誤差が多大な場合にのみ、適応圧力補
正Ｐｔａを補うために新要素Ｐｃｌ　（ｐｒｅｓｓｕｒ
ｅ　　ｃｏｒｒｅｃｔｌｏｎ　　ｌｍｍｅｄｌａｔｅ　
　即時圧力補正）を追加することによって、トレーラプ
レーキ常用圧力が即時補正される。

さもなければ、要求圧力の小さな補正に対するトレーラ
ブレーキの応答が補償されないので、どの様な停車中で
も調整が行われない。

静的レベルのブレーキ配分に加えて、減速中に動的重量
移動があり、トラクタブレーキ動作レベル及びトレーラ
ブレーキ動作レベルにはその動的重量移動の許容値を設
けなければならない。急速にブレーキを適用するには、
荷重測定値はゆっくりろ波され応答するので、重量移動
は急激であり、予想されなければならない。計算された
調整がトラクタ及びトレーラの開ループのブレーキ要求
レベルに行われ、従って英国特許願第８５１３６１６号
で示唆した方法で、要求レベルが変化するのと同じ速度
で行われるといえる。

前記移動重量の計算には、様々な積荷条件を伴う何百も
の異なるトレーラを牽引し得るＥＢＳを備えたトラクタ
に広《応用できるトレーラバラメータを知ることが必要
であり、これは査定を要する。

加速中の重量移動が牽引車両に連結されたトレーラに押
し付けられる荷重の減少として測定され、積荷されたト
レーラの重心の高さとトレーラの有効な軸距との比率を
計算するのに使用されるとき、査定を開始するのが好ま
しい。上記比率は、所望の、引続き得られる減速と共に
、ブレーキ動作中のトレーラの前方への重量移動を計算
し、それによって牽引車両及びトレーラのサービスライ
ンブレーキ動作圧力を補正するのにするのに使用される
。

本システムはブレーキ動作中にトレーラ車軸から牽引車
両の車軸への重量移動を測定する手段、並びに測定した
重量を、算出したトレーラ質量、車両の減速、及び重心
の高さとトレーラの有効な軸距との算出した比率から得
られる予測重量移動と比較する手段を備えていて、この
ようにして得られた誤差信号が、加速中に測定された、
あるいは仮定された前記比率を補正するのに適応して用
いられるのが好ましい。

新たなトレーラを連結する際、様々なパラメータの計算
に適した信号レベルがないので、計算を可能にする適当
な値が測定されるまで、格納されたトレーラのパラメー
タ値がデフォルトに使用される。

本発明の第２の、しかし関連した局面に従って、適応シ
ステムは、牽引されている車両から牽引している車両へ
のブレーキ動作中の重量移動を測定する手段、並びに測
定された重量移動を、トレーラ質量、車両の減速度、及
び質量中心の高さとトレーラの有効な軸距との比率に基
づいた計算によって得られた予測重量移動と比較する手
段を備えており、そうして得られた誤差信号、並びに加
速中に測定した、あるいは仮定した荷重がトレーラの前
記比率を補正するのに適応して用いられる。

必要なパラメータの計算に適する信号レベルがないとき
、あるいは新たなトレーラを連結するときは、適切な値
が測定されてパラメータの計算を可能にするまで格納さ
れたトレーラのパラメータ値がデフォルトに使用される
のが好ましい。

（実施例） 第１図は、ここでは詳細に説明しない従来の電子ブレー
キ動作システム（ＥＢＳ）の内、なかでも主要構成要素
を示している。ドライバによるブレーキ動作要求信号が
ペダル動作による変換装置１０によって電気的に発生し
、電子制御装置１２に供給される。電子制御装置１２の
前部及び後部のブレーキ動作圧力は設定されて、それぞ
れリレーバルブ１８及び２０を介して前部ブレーキ作動
装置１４及び後部ブレーキ作動装置１６に供給される。

ブレーキ動作圧力は、とりわけ前部荷重センサ２２及び
後部荷重センサ２４、車両減速計２６、及び速度センサ
２８によって決定される車両の動作パラメータに依存す
る。

このような電子ブレーキ制御システム（ＥＢＳ）を備え
た車両が標準的なセミトレーラ、即ちそれ自身のＥＢＳ
システムを備えていないセミトレーラを牽引するのに適
応される時には、トレーラに対するブレーキ要求信号は
、牽引車両のＥＢＳシステムの供給する空気圧力信号の
形を取る。このために、本システムは上記の基本的な構
成要素に加えて、トレーラブレーキ制御装置３４の制御
の元にトレーラ給気引込パイプ３２を介してトレーラブ
レーキ（図示しない）に空気信号を供給するための独立
したリレーバルブ３ｏを更に設けている。トレーラブレ
ーヰ要求圧力は、荷重センサ２４からの信号を処理する
ことによって牽引車両が評価するトレーラ荷重に適合す
るように、並びにＥＢＳシステムによって測定される動
作勾配を補償するように調整されなければならない。ヨ
ーロッパ特許公開公報第０２０５２７７Ａ号は、ＥＢＳ
システムにおける動作勾配に対する補償の公知の方法を
示している。牽引車両ブレーキ動作回路が１つ以上ある
としたら、それらのうちのいずれかに生じるドライバの
足による要求信号があるときに適用されるトレーラブレ
ーキに加えて、牽引車両の駐車ブレーキが適用されると
きにもトレーラブレーキ信号が生じる。

第１図に示されている車軸制御されたＥＢＳ車両のブレ
ーキ回路では従って、現行のトレーラシステムと両立で
きる適当なトレーラブレーキ制御チャネルを提供するた
めに、空気回路及び電子制御システムに広がりをもたせ
ている。例えば従来のトラックのＥＢＳは現存する安全
基準に従うために空気回路と電子制御設備の両方を考慮
した分割システムである。ブレーキペダル変換装置、制
御装置及び電力供給は複式であり、空気回路は各車軸に
対して別々の独立したものである。トレーラ供給サブシ
ステムが追加されると、これらの原理が継続される。ト
レーラ供給サブシステムでは、トレーラ供給のための制
御バルブ３０にはトレーラ供給貯蔵装置（図示しない）
からパイプワーク３８を介して供給される。このバルプ
３０は、ライン４０を介して逆駐車用エアブレーキ信号
を受信してこれをライン３２でトレーラブレーキ信号に
変換する、統合された制御素子、又は独立の制御素子の
いずれかを有している。このようなトレーラプレーキ制
御システムには各ブレーキペダル変換装置からの直接の
信号が各車軸制御チャネルへの供給と並行して供給され
、トレーラブレーキ動作回路全体には、どちらかの車軸
システムが作動しない場合でもこのようなサブシステム
が動作制御を維持するようにするために、主電池と補助
電池の両方から電池の電力が供給される。

第２図はトレーラチャネル制御装置３４の構造及び動作
をより詳細に示している。この図から、制御装置がマス
ターマイクロコンビュータ５０、従属マイクロコンピュ
ータ５２、及び第３のトレーラバルフ制御用マイクロコ
ンピｘ　　９５４を？Ｒえていることが分かる。マスタ
ーマイクロコンピュータは、牽引車両の各前輪から速度
に応じた信号を供給する入力５６及び５８、信号ＤＥＭ
Ｉ　（第１チャネルを介するドライバ要求信号）を供給
する入力６０、第１前輪チャネルのブレーキ圧力ＰＲＥ
ＳＳ　　Ｒｌに応じた信号を供給する入力６２、牽引車
両の前部車軸荷重測定値に応じた信号を供給する入力６
４、加速信号ｄＶ／ｄｔを供給する入力６６、並びに第
２前輪チャネルのブレーキ圧力ＰＲＥＳＳ　　Ｒ２に応
じた信号を供給する入力６８を備えている。

従属マイクロコンピュータ５２への入力装置は、信号Ｄ
ＥＭ２　（第２チャネルを介するドライバ要求信号）を
供給する入力７０、第１牽引車両の後輪チャネルＲ３の
ブレーキ圧力ＰＲＥＳＳ　　Ｒ３に応じた信号を供給す
る入力７２、（例えば英国特許願第８９０５２５１号に
開示されているような）後部荷重センサ２４で測定した
荷重Ｒに応じた信号を供給する入力７４、第２のトラク
タの後輪チャネルＲ４のブレーキ圧力ＰＲＥＳＳ　　Ｒ
４に応じた信号を供給する入力７６、並びに牽引車両の
各後輪からその速度に応じた信号を供給する入力７８及
び８０である。独立′した後部荷重センサ２４の代わり
に、トラクタ車軸荷重の増加値から所望の値を得ること
ができる。

ドライバ要求信号ＤＥＭＩ及びＤＥＭ２は又、トレーラ
バルブ制御マイクロコンビュータ５４にの供給され、マ
イクロコンピュータ５４は、センサ３６からのトレーラ
推力、トレーラ車両荷重く後述）、及びトレーラサブシ
ステムの供給する圧力に応じた信号を受信する入力８２
、８４、及び８６を備えている。

各マイクロコンピュータ５０、５２、及び５４にはアナ
ログ信号をデジタルの形に変換するアナログデジタル変
換器が設けられ、これら３つのマイクロコンピュータは
内部データバス８７によって互いに接続されている。３
つのマイクロコンピュータ５０、５２、及び５４は、安
全のために主バッテリ９０、補助バッテリ９０′及びそ
れら２つの組み合わせによってそれぞれ給電される各々
の電源装置８８、８８゜及び９２を備えている。

トレーラチャネル制御装置３４は、ドライバのブレーキ
動作要求からのライン３２の開ループトレーラブレーキ
動作圧力を、動作勾配、及びブレーキ動作中の前方への
重量移動を可能にしながら支えられるトレーラ荷重を補
償して設定する。トレーラチャネル制御装置３４は又、
牽引車両に取り付けられている取り付け具を感知するこ
とによってトレーラ牽引リンクにかかる押し荷重又は引
き荷重を測定するカセンサ３６（例えば英国特許願第８
９０５２５１号に開示されている）からの入力を有する
。この信号は更にトレーラ全体のブレーキ動作の適応調
整（後述）における要素又は係数として使用され、要求
、荷重、及び勾配係数と組み合わされたこの信号を電子
処理することによって、牽引車両の減速がなされたため
に増加した、牽引車両（トラクタ）に支えられブレーキ
動作されるトレーラ荷重の成分から計算された予測値に
、実質上等しい推力の働く点でトレーラブレーキ動作を
適用するようなレベルの、起こり得るサービスラインブ
レーキ動作圧力が設定され、このような条件に於いては
トラクタとトレーラとの間でブレーキ配分が正確に分布
する。

トレーラブレーキ動作レベルは以下のように、ＥＢＳシ
ステム及びトレーラ制御チャネルの組合せによって次の
ように繰り返し計算され、それによってトレーラパラメ
ータのピクチャ（ｐｌｃｔｕｒｅ）を、牽引車両で求め
られた測定値から作り上げることが可能となる。

ｌ．まず、牽引車両の静の車軸荷重がトレーラが接続さ
れる前に測定され、車両ＥＢＳシステムに永久格納され
、あるいは車両が作られたときに格納された較正値から
取り出される。

２．トレーラが車両に連結されたときに静の車軸荷重が
測定され、静の水準条件が適用されるときはいつでもこ
の測定が繰り返される。

３，加速時には、連結張力が荷重センサ３６から測定さ
れ、力と加速度の関係から、車輪速度信号の変化率及び
トラクタＥＢＳシステムの車両減速計２６が供給する加
速レベルを用いて、トレーラの全質量が算出される。

トレーラ質量は第３図に示す検出器を用いて計算される
。ライン１１０の車両加速信号及びライン１１２のトレ
ーラ連結張力荷重信号は除算器１１４で除算が行われ、
その結果はスイッチ１１６を介して質量格納部１１８に
送られる。スイッチ１１６は、（ａ）車両の速度が例え
ば８ｋｍ／時間（５マイル／時間）から３２ｋｍ／時間
（２０マイル／時間）のような２つの前もって設定され
た速度の間にあることを示す、ライン１２２の車両速度
信号、（ｂ）道路勾配が実質的にゼロであることを指し
示す、ライン１２４の知覚できるゼロの勾配信号、並び
に（Ｃ）加速度が例えば少なくとも２．５秒の間＞０．
１ｇであったことを示す、ライン１１０の車両加速度信
号、を受け取った時にのみセレクタ１２０によって開か
れる。トレーラ質量を表す信号はライン１２６に出力さ
れる。

４．トラクタの車軸荷重の増加は、ステップ１及び２で
得られる値の差によって、あるいは第２図の要素８４と
して示される、トラクタ連結に組み込まれる垂直荷重セ
ンサを読み取ることによって計算され、ステップ３で計
算され、トラクタが運ぶトレーラの全重量の部分として
格納される。

５．トラクタが運ぶトレーラの全重量の部分は、トレー
ラの全質量から差し引かれてトレーラの後部車軸の支え
るトレーラ荷重を生じさせ、この数値及びドライバのブ
レーキ要求に依存するようにトレーラブレーキ制御装置
３４によって間ループブレーキ動作要求が設定される。

後述されるように、減速時に起こり、トレーラ車軸荷重
を減少させる重量移動に対する許容値も又設けておく。

６．縦荷重センサ３６にかかるトレーラ推力は次に、重
量移動を補正された、車両が支えているトレーラ荷重部
分を所望のレベルで減速させるためにトラクタが発生し
なければならない計算された力から予測される。

トレーラそのものの重量と同様に牽引車両の支えるトレ
ーラ重量の比率を知ることによって、牽引車両とトレー
ラの両方に効果的にブレーキ動作をするためにブレーキ
動作圧力の非常に正確な値を提供することが可能である
。

牽引車両に影響する他の要素又は係数としては重量移動
がある。ＥＢＳシステムはブレーキ動作中の牽引車両の
車軸の動荷重条件を計算し、トラクタの車軸ブレーキ動
作圧力を所望レベルの減速度での荷重条件に適するよう
に補正する。トレーラ制御チャネルを有する牽引車両の
ＥＢＳシステムには連結されているトレーラについての
知識がなく、トレーラはその寸法、及びブレーキの数に
もかなりの変化があるので、制御ルーチンでは先述の荷
重感知手段を備えている牽引車両によってなされる一連
の査定が決定されている。この一連の査定は以下のよう
に列挙するが、そのステップは、トレーラブレーキ要求
及び予測推力の計算について先述したものと同様である
。

ｌ．牽引車両の静車軸荷重はトレーラの連結の前及び後
に測定され、引算されて牽引車両の支えるトレーラ荷重
が求められる。

２．定常加速の元で、理想的には低スピードで水平な道
路上で、牽引車両の張力が測定され、トレーラの全質量
が計算される。

３．加速条件の元で、トレーラの重量及びその荷重の移
動が牽引車両の垂直荷重を減少させ、静荷重以下の数値
が測定される。重量移動が計算され、トレーラについて
は全質量が分かつているため、トレーラの寸法比ｈ／Ｌ
　（ｈは重心の高さ、並びにＬは連結ピンから後部車軸
までのトレーラの有効な軸距）を計算し得る。実質的な
加速期間中に計算された比ｈ／Ｌは、格納されているど
んなデフォルト値をも更新し、牽引車両にかかるトレー
ラ荷重の増加が予測される後続するブレーキ動作中に使
用される。

４．ブレーキ動作に於で、トレーラの重量移動は牽引車
両に対して起こり、車両の減速度に比例する。牽引車両
の車軸重量が明らかに増加することによって牽引車両、
特に動荷重の大部分を受ける後部車軸に対してブレーキ
の動作がより向けられることが可能となる。トレーラの
加速及び荷重に於いて決定されるｈ／Ｌ係数は従って、
上記ステソプ２で計算されたトレーラ質量を再び用い、
測定された車両の減速度を用いて、減速中の重量移動の
計算に使用される。

５．牽引車両に対する荷重の増加によってより大きなブ
レーキ動作の作用力が牽引車両に向けられ、相当する量
のブレーキ作用力がトレーラの後部車軸要求から除かれ
る。

６．所望の減速を得るためには牽引車両により大きなブ
レーキ動作が行われるので、減少したトレーラブレーキ
動作要求は又トレーラの予測推力を増加させてセンサ３
６によって検出させる。これはセンサ３６での推力の予
測値の計算の際に考慮される。

７．牽引車両の後部車軸にはトレーラからの重量移動の
増加があるが、トラクタ質量がいくらかの荷重を減速時
に前部車軸に移すので後部車軸からの重量移動の損失が
あり、これもトラクタのＥＢＳ制御装置に於で考慮しな
ければならない。

好ましい条件の元で、しっかりしたブレーキ動作の間、
トラクタの後部車軸荷重の増加が測定され、予測荷重移
動と比較されるごとによって、ｈＺＬ比の補正をするこ
とができ、でこぼこの道路条件での停車、急で大幅な減
速、あるいはＡＢＳ動作を伴う停車といった好ましから
ざる停車時に使用するために後続の荷重移動の予測値を
より正確に計算することができる。

上述のトレーラ常用ブレーキ圧力の計算を第４ａ図及び
第４ｂ図で説明している。ステップ１００でトラクタの
加速度が読み取られ、加速度が安定し、本実施例では０
．１ｇであるような所定値よりも大きいかどうかをステ
ップ１０２で決定する。加速度が所望条件を満たしてい
なければ、本システムはステップ１０８へ進み、ステッ
プ１０８ではトレーラの質量に対するあらかじめ格納さ
れた質量数値あるいはデフォルト値が使用される。

加速が条件を満たしていれば、ステップ１０６でトラク
タが走っている勾配が決定される。勾配が所定値（例え
ば１：２０即ち５％）より大きければ、条件は「平ら」
とは考えられず、本システムは前記ステップ１０８へ進
む。

勾配が所定値以内であれば、測定された加速度はステッ
プ１１０で補正されて勾配が考慮される。

ステップ１１２では、レベル荷重センサ３６からトレー
ラ張力が測定される。測定された張力及び測定され補正
された加速度から、ステップ１１４でトレーラ質量が計
算され、このようにして得られた質量数値が格納され、
あるいはステップ１１６で、先に格納されている値を更
新するのに使用される。

ステップ１１８では、測定された静の垂直重量を計算さ
れたトレーラの全重量から引算することによってトレー
ラ車軸重量の値を出すために、トラクタに設けた垂直カ
センサ２４で測定した格納されたトレーラの静の垂直ｉ
ｎと関連して、ステップ１１６で、あるいはステップ１
０８から得られた質量数値が使用される。

ステップ１２０ではブレーキ要求は両方のペダルチャネ
ルから読み取られ、ステップ１２２ではそれらの要求が
等しいかどうかを決定する。等しくなければ同等でない
要求の解決ルーチン（詳しい説明は省略する）が開始さ
れ、さもなければその要求はステップ１２６で勾配を補
償するために修正され、ステップ１２８でトレーラ車軸
荷重及びトレーラ圧力定数と関連してトレーラブレーキ
常用ライン圧力を要求をおこすために使用される。

次に第４ｂ図を参照すると、第４ａ図のルーチンで計算
されたブレーキ動作レベルが格納され、ステップ１３０
でトレーラ移動重量が車両の減速度に基づいて計算され
る。先に計算されたブレーキ動作レベルは次にステップ
１３２で調整され、トレーラ車軸への減少した荷重を考
慮する。ステップ１３４では、トレーラ質量の一部分の
トラクタによるブレーキ動作によってセンサ３６で感知
されたトレーラ推力が計算され、予測推力として格納さ
れる。実推力はステップ１３６で測定され、それら２つ
の値がステップ１３８で比較され、推力誤差を生ずる。

ステノプ１４０では、推力誤差の大きさが分析される。

誤差がそれ程大きくなければ、先に測定した読みと共に
ステップ１４２で統合され、停車終了時に適応圧力補正
に加えられる。誤差がもっと大きいときは、本システム
はステップ１４４で、誤差をゼロにするのに必要なトレ
ーラブレーキ動作レベル補正を考慮し、即時圧力補正Ｐ
ｃ１をゼロから増加させてステップ１４６で補正を即時
に適用する。

適応圧力補正Ｐｔａ及び即時圧力補正Ｐｃｔはステップ
１４８で加えられ、トレーラ常用ブレーキ圧力制御ルー
プに要求として出力される。これら２つの補正が逆向き
のときは、ステップ１５２でどちらが大きいかを決定す
る。Ｐｃｔ≦Ｐｔａの場合は、適応圧力補正をＰｔａ−
Ｐｃｌとなるように設定した後、Ｐｃｌはステップ１５
４で本システムから取り除かれる。一方、Ｐｃ１＞Ｐｔ
ａの場合は、即時圧力補正をＰａｌ−Ｐｔａとなるよう
に設定した後、Ｐｔａはステップ１５６でゼロに設定さ
れる。

このようにしてトレーラ常用ブレーキ圧力制御チャネル
は、牽引車両に対して測定された推力の実際値を引いた
予測値から引き出された推力誤差から入力信号を得る適
応ループによって、一連の停車に対してトレーラの予測
推力を生じるように調整される。この調整の目的は、同
じ牽引車両に牽引されている異なるトレーラへのブレー
キ動作効率の値が未知であるにも拘らず、公知のブレー
キ動作性能レベルを提供するトレーラブレーキ要求のレ
ベルを設定することである。トレーラの取り外しは荷重
の変化又は連結時に開回路となるトレーラの回路によっ
て探知され、これによって、適応パラメータを新たに連
結されるトレーラを受け入れるための公称値に戻すため
の信号が供給される。一連の実質的停車の後、トレーラ
質量及び牽引車両の支える荷重の割合を考慮し、ブレー
キ動作中の重量移動を考慮して、適応パラメータ又はパ
ラメータアレイを正しいレベルのブレーキ動作を与える
値に設定すると、この値がトレーラブレーキ動作能力を
表す。

この能力が予期していた（そして法規上の）レベルをか
なり下回り、所望の減速を得るために高レベルのブレー
キブーストが生じる場合は、警報が発せられて牽引車両
のドライバに緊急の注意が必要だということを教える。

英国特許願第８５１３６１６号に概説されているような
ＥＢＳシステム動作は、ドライバの要求によって決定さ
れ、勾配を補償されたブレーキ圧力、及び車軸又はボギ
ー荷重を設定し、次にこれらの項目の有効性を牽引車両
の得られた減速度の点から測定するということを特徴と
する。測定された車両の減速レベルを相当するドライバ
のブレーキ動作要求から引いて出した減速度の誤差は、
プレーキ動作圧力が調整されて配分が補正され、車両全
体の減速度が所望のレベルに等しくなるまで一連の停車
に対してフィードフォーワード制御ループを適応するの
に使用される。次になされる適応補正は車両の全体のブ
レーキ動作の有効性の測定である。このような車両がト
レーラを牽引する時、２つの適応ループが適当であり、
これら２つの適応ループはプレー牛勤作分布及び全体の
減速度の測定を通して別々に維持される。ブレーキ動作
分布は次にはトレーラブレーキ動作を制御する、牽引車
両とトレーラとの間の縦方向の力を測定することによっ
て査定される。このような適応ループは、連結された車
両の行う実質的な停車の各々の間に測定されたトレーラ
の推力誤差によって調整される。同時に、牽引車両適応
ループが調整され、その調整はＥＢＳコンビ二一夕の計
算した連結された車両の減速誤差から形成される牽引車
両補正信号に、トレーラの誤差に対する許容値を設ける
ことによって同様になされる。これによって２つの適応
ループ間の相互干渉が妨げられ、その動作は以下に手短
に説明する。

トレーラの連結力の測定値は、充分な牽引車両のブレー
キ動作性能を査定する際の許容値を算出するのに使用さ
れる。これは車軸荷重センサから得られる牽引車両質量
によってトレーラ連結力を除算して予測値の加速誤差を
生ずることによってなされる。こうしてできた信号はト
レーラの外乱のための許容値として牽引車両適応ループ
減速誤差の計算に導入され、第６図の表（起こり得るブ
レーキ誤差の組合せ、及びまずトレーラの小型性を、続
いて車両の全体の減速度を補正するためになされる修正
機能を表にしている）に示されるように、トレーラブレ
ーヰ動作をトレーラ連結荷重信号を低レベルまで減ずる
ように適応させることによって補正される誤差に対して
牽引車両に調節は行われない。牽引車両適応ブレーキ調
整ループは次のように規定される減速誤差から駆動され
る。

これは第７図に示されているように、ライン１４４で「
牽引車質量」信号を、及びトレーラ連結荷重をライン１
０６及びライン１４６を通して除算器１４２に導くこと
によってなされる。その結果の商はライン１４３を介し
て引算素子１４８に導かれ、減速誤差Ｆ，から引算され
る。

次に牽引車両ブレーキ動作がひどく損なわれ、その結果
車両の全体の減速度が低くなってしまうが連結荷重測定
値がかなりの張力である場合を考える。トレーラブレー
キ動作はトレーラ連結力に基づいて適応され、最後には
ゼロまで減少する。

そのため、車両の低い減速度に対して許容値が設けられ
ない限りトレーラブレーキ動作に誤った減速を修正なし
に引き起こすことになる。要求減速度と実減速度から生
じる減速誤差はトレーラ質量によって増加して、連結張
力から引算される値からの許容値を生じさせ、さもなけ
ればなされるであろうトレーラのブレーキ適応を著しく
減ずる。

上記は第７図に示されているように、ラインｌ５２のト
レーラ質量及びライン１５４の減速誤差ＦＥを乗算素子
１５０に導き、その結果を引算素子１５６に導いて、ラ
イン１０６にあるトレーラ連結荷重信号から引算するこ
とによってなされる。

しかし、トレーラ質量数値が計算されず上記の許容値が
設けられない場合もある。このような場合には、トレー
ラ適応ループを抑止するために第８図の論理回路を使用
する応用方法を適用する。

このような論理回路は、有力な連結荷重信号に対するト
レーラの調整が悪くなる条件を検出する。

この回路は以下のいずれかの組合せを検出する。

（ａ）連結が引っ張られている状態であって実減速度が
低い状態、あるいは （ｂ）連結が圧縮されている状態であって実減速度が高
い状態。いずれの場合でも、論理回路によってトレーラ
ブレーキ適応制御ループがスイッチオフされる。

上記は第８図に示されているようにして行われる。第８
図では、牽引車両適応定数の設定に関連する構成要素及
び配列は第７図のものと同様であるが、減速誤差信号及
びトレーラ連結荷重は両者とも２つの比較器１５８及び
１６０の入力に接続されている。比較器１５８は連結が
圧縮状態であり、減速誤差が正であるような条件に応答
し、比較器１６０は連結が引っ張り状態であり、減速誤
差が負である条件に応答する。比較器の出力は、ＯＲゲ
ート１６２を介して、比較器のいずれかが起動する場合
にトレーラ適応定数を選択的にスイッチオンするスイッ
チ１６４の制御入力に供給される。

本システムには、ｈ／Ｌ、中間質量、及び牽弓車両に働
クトレーラの全荷重比率ｋに対するデフォルト値をプロ
グラムに組み込み、これらパラメータの受け入れ可能な
算出値がないときに、簡単な空気手段によって現在なさ
れているのと全く同じ方法で公称ブレーキレベルがトレ
ーラに適用される。

算出値の欠如はセンサの故障の結果、あるいは険しい勾
配上でのトレーラの連結、又は非常にゆっくりなので質
量合計及びＩＩＩｆｆｉ移動の査定のための適切な信号
を発信できない加速の結果起こる。

これにより、格納された牽引車両の数値を越える牽引車
両車軸の荷重増加から、あるいはトラクタ連結垂直荷重
測定値８４から荷重が査定される状態にしておき、全質
量は牽引車両が支える小数ｋによって除算されるこの荷
重から計算される。このような状況に於で、牽引車両と
トレーラの両方に対する重量移動計算及び適応ループ動
作は、受け入れ可能な測定値が完成されるまで停止され
る。

加速度測定によって運ばれているトレーラ荷重の比率に
よって除算された牽引車両の荷重増加に相当する受け入
れ可能な質量数値を加速度測定値がもたらすとき、本シ
ステムがトレーラの推力誤差を計算し、適応調整ループ
を完成することが可能となるが、誤差レベルが高く、事
前設定された閾値を越えているときには、数回の停車に
わたって得られた誤差値に対して徐々に動作するためゆ
っくり行われる適応調整方法に付け加几て、トレーラブ
レーキ常用ライン圧力の即時調整によって補正がなされ
る。

牽引車両がトレーラを変えるときには、ブレーキ動作制
御システムの適応調整によって設定された条件を充分に
変えることができ、トレーラ要求システムは誤ったもの
となる。このような状況に対処する提案が２つ考えられ
る。まず一つは、ドライバに「新トレーラ信号」を提供
する簡単な電気手段を提供することができる。他の提案
としては、トレーラを連結していない動きを検出するこ
とにより自動的に信号を発信するようにしてもよい。い
ずれの動作もトレーラ要求適応格納「定数」及び使用し
た即時補正をゼロに設定しなおす手段を提供し、標準一
般のブレーキを仮定して公称ブレーキ動作レベルに本発
明を戻す。又、トレーラ要求チャネルにおける適応制御
を新しいトレーラに適するレベルに適応させ直すことも
できる。トレーラブレーキ動作システムが新たなトレー
ラが最初にブレーキを掛けられたときどの方向にもかな
りの誤差を示す場合は、適応パラメータの変化率は高く
設定される。このように、かなりの量のトレーラ推力誤
差荷重が発生するトレーラブレーキ動作における非常に
大きな誤差に対して、適応定数は、もっと小さな誤差の
受けるより標準的な中間停車調整を待つよりもむしろ、
停止過程中に激しく変化する。

４．　　の。　な予日 第１図は、標準的なトレーラ（図示しない）に空気的に
供給されたブレーキ動作信号を制御するための、本発明
に従った車軸制御をしたＥＢＳシステムを備えるように
適応された車両ブレーキ動作システムの一実施例の概略
図である。

第２図は第１図の制御装置の構造を示す略図である。

第３図は本システムで使用されるトレーラ質量検出装置
の概略図である。

第４ａ図及び第４ｂ図は本システムを説明するフローチ
ャートである。

第５図は本システムで使用される２つの適応制御ループ
を説明する概略図である。

第６図は起こり得るブレーキ動作誤差の組合せ、及び誤
差を補正するために本システムの行う機能を説明する表
である。

第７図は第５図の２つの適応制御ループの、ある考えら
れる実施例をより詳細に説明する図である。

第８図は第５図の２つの適応制御ループの、第２の考え
られる実施例をより詳細に説明する図である。

１２・・・電子制御装置、２２・・・前部荷重センサ、
２４・・・後部荷重センサ、２８・・・速度センサ、３
４・・・トレーラチャネル制御装置、５０・・・マスタ
ーマイクロコンピュータ、５２・・・従属マイクロコン
ピュータ、５４・・・トレーラバルブ制御用マイクロコ
ンビ二ータ。

以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、独自の電子ブレーキ動作システムを備えていない標
   準的なセミトレーラを牽引することができ、該システム
   がドライバのブレーキ動作要求が牽引車両のいずれかの
   車軸で感知された場合にトレーラ常用ブレーキ圧力信号
   を生ずるための独立した圧力制御チャネルを備えており
   、該トレーラ常用ブレーキ圧力信号のレベルがドライバ
   の電気要求信号として機能するか又はその関数であるよ
   うに牽引車両内に設定され、トレーラの荷重を補償され
   る自動車の電子ブレーキ動作システムに於て、トレーラ
   荷重の補償が、加速中の牽引荷重の測定値から全トレー
   ラ質量を査定し、こうして得られた値から牽引車両に備
   えられた垂直力検出手段が感知する牽引車両の支えてい
   るトレーラ荷重部分を引算することによって求められる
   ことを特徴とする、電子ブレーキ動作システム。 ２、トレーラが接続される前及び後の牽引車両の車軸の
   静荷重を決定し、トレーラが接続されていないときの車
   軸荷重値をトレーラが接続されているときの車軸荷重値
   から引算することによって牽引車両の支えているトレー
   ラ荷重部分が算出される、請求項１に記載の電子ブレー
   キ動作システム。 ３、静の水準条件を適用するときはいつでもトレーラの
   接続された牽引車両の車軸の静荷重が出される、請求項
   ２に記載の電子ブレーキ動作システム。 ４、牽引車両の連結部に垂直荷重感知手段を備えている
   、請求項１に記載の電子ブレーキ動作システム。 ５、静の水準条件を適用するときはいつでも垂直荷重感
   知手段からの荷重信号が読み取られる、請求項４に記載
   の電子ブレーキ動作システム。 ６、支持されていないトレーラ荷重と減速要求との積を
   求め、この数値をトレーラ圧力定数でスケール化してト
   レーラ常用ブレーキシステムに入力信号として伝えられ
   るトレーラ連結頭部での圧力レベルを出すことによって
   、トレーラブレーキがドライバ所望のレベルで減速する
   ことが予期される質量がブレーキ動作される、請求項１
   乃至５のいずれかに記載の電子ブレーキ動作システム。 ７、加速又は減速中にトレーラによって牽引車両に働く
   縦方向の力を測定する力測定手段を更に備えている、請
   求項１乃至６のいずれかに記載の電子ブレーキ動作シス
   テム。 ８、所定のブレーキ動作条件の元での予測推力を該条件
   の元で測定された実推力と比較する手段を備えている、
   請求項７に記載の電子ブレーキ動作システム。 ９、ブレーキ動作中の予測推力と実推力との比較によっ
   て生じる誤差が後続する停車に行われるトレーラブレー
   キ動作を調整するのに使用される、請求項８に記載の電
   子ブレーキ動作システム。 １０、誤差が数回の停車にわたって収集され統合されて
   トレーラブレーキ動作制御コンピュータ内に格納される
   調整が適応ループ又は学習ループを介して行われる、請
   求項９に記載の電子ブレーキ動作システム。 １１、前記誤差が所定値を越える場合に、トレーラブレ
   ーキ常用圧力信号に対してより即時の訂正が行われる、
   請求項９又は１０に記載の電子ブレーキ動作システム。 １２、ブレーキ動作中にトレーラから牽引車両への重量
   移動を計算する手段を更に備えている、請求項１乃至１
   １のいずれかに記載の電子ブレーキ動作システム。 １３、トレーラの重心の高さの、有効な軸距に対する比
   率を計算する手段、並びに車軸及びトレーラのブレーキ
   動作圧力信号を修正するために、該比率を後続する減速
   中に前部への重量移動を予測するのに利用する手段を備
   えている、請求項１２に記載の電子ブレーキ動作システ
   ム。 １４、加速期間中に牽引車両の支えているトレーラ荷重
   の減少量、加速度値、及び計算したトレーラ質量の比較
   によって、前記比率計算手段が前記比率を計算するのに
   適応される、請求項１３に記載の電子ブレーキ動作シス
   テム。 １５、ブレーキ動作中にトレーラから牽引車両への重量
   移動を測定し、測定された重量移動を予測重量移動と比
   較する手段を備えている、請求項１３又は１４に記載の
   電子ブレーキ動作システム。 １６、測定値と予測値との誤差を、事前に計算したトレ
   ーラの有効な軸距に対する重心の高さの比率を訂正する
   のに使用する手段を備えている、請求項１５に記載の電
   子ブレーキ動作システム。 １７、計算すべきパラメータの計算に適した信号レベル
   がないとき、格納されたトレーラパラメータ値が省略時
   に使用される、請求項１乃至１６のいずれかに記載の電
   子ブレーキ動作システム。 １８、信号レベルが適しているときに電子制御システム
   によって決定される値をデフォルト値の代わりに用いる
   、請求項１７に記載の電子ブレーキ動作システム。 １９、ブレーキ動作中の牽引されているセミトレーラか
   ら牽引車両への重量移動を測定する手段、並びに測定さ
   れた重量移動をトレーラ質量、車両減速度、及びトレー
   ラの有効な軸距に対する質量中心重量の比率に基づく計
   算によって得られる予測重量移動と比較する手段を有し
   ていて、このようにして得られた誤差信号、並びに加速
   中に測定した、あるいは仮定した荷重がトレーラの該比
   率を補正するのに適応して使用される適応システムを備
   えている、請求項１乃至１８のいずれかに記載の電子ブ
   レーキ動作システム。 ２０、ドライバの電気要求信号が勾配発生に対して付加
   的に補償される、請求項１乃至１９のいずれかに記載の
   電子ブレーキ動作システム。