JPH0332971A - 電子ブレーキ動作システム - Google Patents

電子ブレーキ動作システム

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JPH0332971A
JPH0332971A JP2057846A JP5784690A JPH0332971A JP H0332971 A JPH0332971 A JP H0332971A JP 2057846 A JP2057846 A JP 2057846A JP 5784690 A JP5784690 A JP 5784690A JP H0332971 A JPH0332971 A JP H0332971A
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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） 本発明は車輪付車両のための電子ブレーキ動作システム
（ＥＢＳ）に関し、特にそのようなシステムに於ける圧
力制御手段の監視に関するものである。
（従来の技術及びその課題） ヨーロッパ特許願第８６３０３９９７．０号及び第８６
３０３９９８．８号に典型的に説明されている電子ブレ
ーキ動作システム（Ｅ　Ｂ　Ｓ’）にはブレーキ動作圧
力制御手段が備えられており、そのブレーキ動作圧力制
御手段は、（通常は足踏み変換装置によって定められる
）ドライバのブレーキ動作要求と関連してそれ自身が電
子的に制御され、車両の各車軸に各々かかるブレーキ動
作圧力を、あるいはアンチロック制御が組み込まれてい
る場合には各車輪又は最大の車両に各々かかるブレーキ
動作圧力を、これらの制御レベルの組合せに設定する。
ＥＢＳは、圧力制御ループを用いることによってドライ
バの要求に応してブレーキ動作圧力を設定し、制御する
。
本発明の目的は、一車輪に対するブレーキ動作の損失、
あるいは過度のブレーキ動作のいずれをも引き起こし得
る故障状態での危険なブレーキの不均衡を避ける手段を
提供することである。
（課題を解決するための手段） 本発明の一面に従って、局部圧力制御素子を有している
各々電子的に制御される圧力調整チャネルが各車輪に備
えられている車両ブレーキ動作システムにおいて、一車
輪に対するブレーキ動作の損失、あるいは過度のブレー
キ動作のいずれをも引き起こし得る故障状態でのブレー
キの危険な不均衡を避けるために、本システムが、車軸
の両端にある２つの車輪に関する各々のブレーキ回路の
圧力制御素子を互いに接続するリンクパイプを備え、そ
れにより、正確に機能しているチャネルが圧力の不均衡
を減少させるように故障チャネルに影響するように圧力
制御素子が影響される車両ブレーキ動作システムが提供
される。
圧力制御素子はソレノイドにより作動されるリレーバル
ブであり、リンクパイプはリレーバルブ制御チャンバ間
を接続する口径の小さい接続部であるのが好ましい。
リンクパイプが、ソレノイドに操作される分離パルプを
１つあるいは２つ備え、横滑りが検出される場合にはソ
レノイドに信号が送られてリンクを無力化し、各車輪で
のブレーキ動作圧力が個々に制御できるようにしてもい
い。
補助的な故障検出手段によって圧力制御の故障がいずれ
かの車輪に検出された場合には、ブレーキ動作中のリン
ク手段の無力化を防止するようにしてもいい。
リンク手段は慎重に選択された制限を有するように構成
されて、ブレーキ動作制御チャネルの内の１つに故障が
あるときは、圧力のかかっている間に測定されるのが典
型的なブレーキ動作入力に検出可能な差がバルブの故障
によって発生するようにするのが好ましい。
（実施例） 第１図はここでは詳述しない従来の電子プレー牛動作シ
ステム（Ｅ　Ｂ　Ｓ）のとりわけ主要な構成要素を示し
ている。ドライバのブレーキ動作要求信号が足踏み変換
装置１０によって電気的に発生され、電子制御装置１２
に供給される。電子制御装置１２では、前部ブレーキ動
作圧力及び後部ブレーキ動作圧力が定められ、前部リレ
ーバルブ１８ａ及び１８ｂ１並びに後部リレーバルブ２
０ａ及び２０ｂを介して、左前部ブレーキ作動装置１４
ａ及び右前部ブレーキ作動装置１４ｂ１並びに左後部ブ
レーキ作動装置１６ａ及び右後部ブレーキ作動装置１６
ｂ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
、並びに車輪速度センサ２８によって判断される車両の
動作パラメータに依存する。
ＥＢＳは、圧力制御ループを用いることによってドライ
バの要求に応じてブレーキ動作圧力を設定し、制御する
が、この圧力制御ループの一例が第２ａ図に示されてい
る。この図は、圧力変換装置３２の出力信号Ｐ、と比較
して圧力誤差信号Ｅを提供するのに使用される電気入力
信号りをブレーキペダル変換装置１０から引き出す、典
型的な圧力制御ループ３０を示している。このような圧
力誤差Ｅは、電子気圧又は電子液圧変換器３６によって
発生する圧力を圧力誤差Ｅの振幅を減少させる方向に変
化させる出力信号を生ずる、コンビ二一夕に基づく圧力
制御装置３４への入力を形成する。変換器３６は気圧又
は液圧貯蔵装置３８によって適宜供給される。
圧力制御装置３４の性質及び回路は、使用されている変
換器３６の種類に依存する。２つの主な変換器の原理が
周知である。即ち、バルブがソレノイド電流に比例して
発生した圧力出力と共に用いられるアナログシステム、
並びに第２ａ図に示されているように、もっと簡単な一
対のソレノイドバルブ３８ａ及び３８ｂが使用されて、
これらのバルブ３８ａ及び３８ｂを選択的に駆動するこ
とによって制御チャンバ圧力を上げる、あるいは下げる
デジタルシステムである。気圧変換器は、この制御チャ
ンバ圧力に応答し、左ブレーキ４４ａ及び右ブレーキ４
４ｂのブレーキ作動装置４２ａ及び４２ｂに於けるブレ
ーキ圧力が制御圧力と等しくなるときに、閉じ状態に釣
合を保つ局部リレーバルブ４０を使用するのが好ましい
形状である。このようなバルブには、制御チャンバ圧力
がバルブの開きにすばやく応答して正確で信頼できる高
速の制御ループを提供するという利点がある。
本発明のリレーバルブ４ｏについては、第２ｂ図により
詳しく示されている。バルブはそれ自身は従来のもので
、高速吸込ソレノイドバルブ３８ａと高速放出（排出）
ソレノイドバルブ３８ｂとの両方に接続され、更に圧力
変換装置３２にも接続されている制御チャンバ４８を規
定するピストン４６を備えている。空気供給ライン４７
によってリレーバルブに空気が供給される。バルブはブ
レーキに通じる放出制御ライン５ｏを有している。
ピストン４６を（第２ｂ図に見られるように）下方に移
動させると、空気が従来の方法で空気チャンバ４９及び
制御ライン５０を介して貯蔵装置３８からブレーキに供
給される。（通常は閉じている）ソレノイドバルブ３８
ａの作動によって、空気が制御チャンバ４８に誘導され
てブレーキを適用し、（通常は開いている）ソレノイド
バルブ３８ｂの作動によって、空気が制御チャンバ４８
から排出されてブレーキを解除する。
前輪間にブレーキ動作圧力の大きな差が突然生じると、
制御の損失に通じ得る危険な操縦妨害が起こる可能性が
あるので、これを防ぐために、車両の前輪を個々に制御
する圧力ループはアンチロック動作の元では制御装置１
２によって保護されなければならない。本システムでは
妨害を引き起こす左又は右のブレーキ動作チャネルの内
の一つに起こる故障状態を防ぐために、リレーバルブ１
８ａ及び１８ｂ（４０）の制御チャンバ４８は、高圧の
ブレーキ動作回路からまだ低圧の回路への流体の移動を
可能にすることによって圧力の差を制限するように設計
されているバランスパイプ５２（第１図及び第２ｂ図参
照）で連結されている。
第２ｂ図のソレノイド制御されたリレーバルブでは、本
実施例のリンクバイブ５２が２つのリレーバルブ１８ａ
及び１８ｂの制御チャンバ４８間に設置され、それによ
ってこのパイプ５２が、含有されている制御チャンバの
小さい容積と一致する小さい口径を有するようにしてい
る。
車軸の両端での２つのブレーキに対する個々の圧力制御
を可能にするために、リンクバイブ５２はアンチロック
圧力サイクルの間は遮断されるように構成されて、対面
する摩擦分割面の摩擦利用効果を減少させる強制的な「
低い方を選択する」動作を防ぐ。これは第１横滑りサイ
クルがおこって第１車輪が横滑りするときにリンク５２
を遮断するためにソレノイド５６に操作される分離バル
ブ５４（第１図）をリンクパイプ内に設置することによ
って可能となる。
リンクバイブ５２の直径は、１つの圧力制御チャネルに
故障がある場合に圧力バランスがほぼ達成され、ブレー
キ動作圧力の、引いてはブレーキ動作トルクの大きな格
差が防がれるように慎重に選択されるが、充分な差圧は
依然として残り、どのような大きさの第１の停車に対し
ても制御装置１２によって、分離バルブ５４を開いた状
態で故障が検出されるようにする。リンク分離部５４が
電子気圧リレーバルブ本体に組み込まれる場合には、単
一の設計を固守する上で分離バルブをリレーバルブ１８
ａ及び１８ｋ）の各々に有し、両方の対応するソレノイ
ドを駆動することによってリンクパイプの各末端で分離
するという利点がある。
第１図は各車輪で個々に制御される前部車軸上のリンク
バイブ５２内に単一の分離バルブ５４を有する、車両Ｅ
ＢＳの構成を示している。設置されている車両が後部差
動ブレー牛動作に対して非常に感度がよい場合には、後
部車軸の車輪の個々の制御には同様のリンクパイプ及び
分離バルブ（図示しない）が備えられてもいい。
分離バルブ５４によるリンクバイブ５２の無力化は、圧
力制御の故障が補助的な故障検出手段によっていずれか
の車輪で検出された場合には避けられるように構成され
るのが好ましい。従って、圧力制御素子内の故障状態の
検出によって、分離バルブソレノイドの無力化がそのよ
うな状態でのリンクパイプ自体の無力化を妨げるように
する。
圧力制御素子１８内の故障状態を検出する、ある考えら
れる手段について説明する。
これから説明される故障監視手段がチャネルの故障を検
出する場合、可能な場合は必ず車軸圧力制御手段の動作
が続行されるのが通常であり、このような状況の元でリ
ンクバイブ５２のバランス効果は車両の制御を援助する
上で貴重な特徴である。このような状況では、アンチロ
ック動作中のリンクバイブ５２の通常の分離は妨げられ
るように構成され、「低い方を選択するＪ車軸の動作〈
即ち相対的に低いミー−面で動作する左車輪及び右車輪
の内の１つに動作するチャネルから選択される制御レベ
ルの左チャネルと右チャネルの両方における選定）が車
両の安定性を維持するために選択される。
上述の圧力制御システムでは、リレー制御チャンバ圧力
はフィードバック素子を形成する圧力変換装置３２によ
って測定される。この変換装置は、干渉となりがちな低
レベル信号の車両への伝達を避けるために、高出力セン
サであるのが好ましい。
センサの発生し得る出力電圧は０．４■と４．５Ｖとの
間で振れるが、作用電圧出力は２．５■スパンに設定さ
れるのが典型的であり、必然的にｌＶと３．５ｖとの間
であることになる。変換装置のゼロ点は１．０Ｖであり
、フルスケール圧力レベルは３．５Ｖを越えることは決
してない。ゼロ点移動及びスパン誤差の極値は、通常の
出力電圧範囲を０．７Ｖから４．０ＶＩＣ拡張し、０．
４ｖと０．７Ｖとの間、及び４．Ｏｖと４．５ｖとの間
には効果的なセンサ出力が決して起こることのない２つ
の帯域が存在するようになる。制御装置３４の制御装置
測定範囲はＯｖから４．５ｖとなり、０．７Ｖに満たな
い電圧あるいは４．ＯＶを越える電圧は過度の移動又は
より危険な機能不良によって起こるセンサの故障状態を
指し示すように構成される。
本システムは、車軸上の２つの車輪が、個々に設定され
たブレーキ動作圧力を有するが共通の圧力要求信号を与
えられている制御機構に於て、圧力変換装置の故障を検
出することによって、制御コンピュータ１２内のスイッ
チが故障のあるループとの接続を断ち、対向チャネルの
信号、即ちフィードバック素子として充分機能する圧力
変換装置３２を有する制御ループからソレノイドバルブ
を駆動するようになる。従って結果的な組合せには、１
つにはこのような局部圧力フィードバック信号からの閉
じループで動作されるチャネル、並びに他方は良好なチ
ャネルからのソレノイド信号を繰り返す開ループ従属装
置として動作されるチャネルが備えられている。このよ
うな構成は第３図にブロック図形式で示されている。
圧力要求信号りが、所定の車軸の左ブレーキ及び右ブレ
ーキにそれぞれ対応する２つの同様の回路９０及び９２
に供給される。各回路９０及び９２は圧力制御装置９４
（第２ａ図の圧力制御装置３４に相当）、圧力センサ９
６、故障検出装置９８、吸込ソレノイドバルブ１００（
第２ｂ図のソレノイド３８ａに相当）、並びに排出ソレ
ノイドバルブ１０２（第２ｂ図のソレノイド３８ｂに相
当）を備えている。故障検出装置９８の一方による故障
検出の際には、各々の切り替えスイッチ１０４ａ及び１
０４ｔ）が、故障のない回路９０又は９２の圧力制御装
置に対する吸込ソレノイド及び排出ソレノイドの制御の
スイッチを切り換えるように作動される。第３図は、セ
ンサ９６からの故障信号から起こる故障が右チャネルに
あり、従って右チャネルの故障検出装置９８が作動され
ている状態を示している。
バルブ応答は充分に繰り返し可能で、リンクパイプの特
徴がなくても車軸にかかる良好なバランス状態にある圧
力を発生させるが、もちろん開リンクパイプを伴えば、
圧力の一致は事実上完全であり、このようなリンクは「
低い方の選択」に基づいて提供されるのでアンチロック
動作が要求された場合でさえも、説明した故障状態の間
分離されることは決してない。
第２ｂ図のソレノイドバルブ構成では、排出パルプ３８
ｂは通常は開いており、電圧を加えられて圧力を生じ、
保持する。従って、ブレーキが完全に解除される圧力循
環シーケンスの最後には、排出ソレノイド３８ｂは電圧
が加えられなくなり、それによって制御チャンバ４８が
排出するのを可能にし、次のブレーキが適用されるまで
排出した状態のままになり、左チャネル及び右チャネル
の両方をゼロの圧力バランスで確実にスタートさせる。
第３図の制ａｍ能切り替えを行うために制御コンピュー
タの取る基本工程のフローチャートが第４図に示されて
いる。
この工程は第１変換装置３２（変換装置（ａ）〉が６０
で（上述のように）読まれ、調べられることによって開
始する。この調査の結果が読みに故障がないことを示す
場合は、結果は「圧力（ａ）」として６２で保管される
。調査の結果が故障状態を指し示す読みを与える場合に
は、エラーフラグ（ａ）が６４で設定される。次に第２
変換装置３２（変換装置くｂ））が６６で読まれる。読
みが故障状態を示さない場合は、読みは「圧力（ｂ）］
として６８に格納される。７０でフラグ（ａ）が設定さ
れていない、即ち故障状態が全くないと判断されると、
通常の処理は７２に進む。しかしフラグ（ａ）が存在す
れば、本システムは７４で圧力（ａ）が圧力（ｂ）と同
等になるように選択する、即ち本システムはチャネルＢ
のモデルとしてチャネルＡを使用する。６６での読みが
故障状態を示さない場合は、７６でエラーフラグ（ａ）
がまだ設定されているかが判断され、次に両チャネルと
もに故障があるということになれば、バルブパルスから
発生し、たモデルを用いてチャネルＡとチャネルＢとの
両方が操作される、即ちコンピユータの発生させたモデ
ルが両チャネルに使用されるということが７８で選択さ
れる。７６でチャネルＢに故障があるがチャネルＡは正
常であるということが判断されると、圧力（ｂ）が圧力
（ａ）に等しい、即ちチャネルＢがチャネルＡをモデル
として使用するということが８０で判断される。
どの車輪にも横滑りが起きないのでアンチロック機能を
有さない車軸上の電子ブレーキ動作システムの正常な動
作では、圧力要求信号は実質的に等しく、圧力変換装置
フィードバック信号を比較することによって車輪ブレー
キ動作圧力間に良好な一致が生まれる。このような一致
が起こらなければ、その差は故障のあるバルブ又はセン
サの動作を示し、事前に設定されたレベルを上回るとき
に検出されて動的あるいは定常の故障状態を示す。
圧力差の誤差によって検出される故障状態は、圧力セン
サに起こり、従って圧力変化への応答に失敗することに
なる、あるいは制御ループ内に問題を引き起こす危険な
応答を提供する危険な故障、あるいはもっとありそうな
ことには、制御チャンバ圧力が強まる、又は弱まるのを
妨げる制御バルブ応答に起こる故障に関するものである
。
例えば、動作できない又は屑で塞がれている吸込ソレノ
イドバルブ（３８ａ）は、正確に動作し、すばやく要求
信号に応答する反対車輪のチャネルの非常に低い又はゼ
ロの誤差と比較することによっで、急速に検出される遅
延性の圧力誤差を発生する。故障のあるチャネルで圧力
が高められない場合は、危険な静の誤差に変換される初
期の間欠誤差がある。部分的に塞ぐことによってさえ、
ゆっくりした応答を示す短い差圧の誤差が生じ、刻も早
く注意を要する故障として検出される。
排出バルブ（３８ｂ）が正しく設置されないと制御チャ
ンバ４８に継続的な漏れが起こり、圧力立ち上がりが結
果的に遅くなり、第１の指示として圧力の間欠誤差を発
生させる。しかし、このような故障によって制御チャン
バ圧力を戻すために吸込バルブに継続的なパルス修正が
なされ、このような故障はバルブ性能のモデルによって
予想される圧力を後述のセンサ圧力と比較することによ
って検出される。
４　　　　　の　　　な！　６ 第１図は本発明に従った、第１測定を組み込んだＥＢＳ
の一実施例の模式図である。
第２ａ図は典型的な圧力制御ループを示す図である。
第２ｂ図は本発明で使用されるソレノイドに制御される
リレーバルブを示す図である。
第３図は良好なチャネルから取り出した制御信Ｍｌｌい
ている開ループ従属装置としての故障チャネルの動作を
示す図である。
第４図は第３図の制御機能の切り替えを行うために制御
コンピュータの取る工程を示すフローチャートである。
１２・・・制御装置、１８ａ、１８ｂ・・・前部リレー
バルブ、２０ａ、２ｏｂ・・・後部リレーバルブ、３２
・・・圧力変換装置、４８・・・制御チャンバ　５２・
・・リンクパイプ、５４・・・分離バルブ。
以上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、局部圧力制御素子を有している各々電子的に制御さ
    れる圧力調整チャネルが各車輪に備えられている車両ブ
    レーキ動作システムに於て、一車輪に対するブレーキ動
    作の損失又は過度のブレーキ動作のいずれをも引き起こ
    し得る故障状態での危険なブレーキの不均衡を避けるた
    めに、本システムが、車軸の両端にある２つの車輪に関
    する各々のブレーキ回路の該圧力制御素子を互いに接続
    するリンクパイプを備え、それにより、正確に機能して
    いるチャネルが圧力の不均衡を減少させるように故障チ
    ャネルに影響するように該圧力制御素子が影響される車
    両ブレーキ動作システム。 ２、前記圧力制御素子がソレノイドにより作動されるリ
    レーバルブの形をしており、前記リンクパイプがリレー
    バルブの制御チャンバ間の口径の小さい接続部である、
    請求項１に記載の車両ブレーキ動作システム。 ３、前記リンクパイプが、ソレノイドによって動作可能
    な少なくとも１つの分離バルブを備えていて、横滑りが
    検出される場合には該ソレノイドに信号が送られて該分
    離バルブによって該リンクパイプを無力化し、各車輪で
    のブレーキ動作圧力の個々の制御を可能にする、請求項
    １に記載の車両ブレーキ動作システム。 ４、前記リンクパイプがソレノイドに操作される、各々
    が該リンクパイプの各末端近傍ある２つの分離バルブを
    備えている、請求項３に記載の車両ブレーキ動作システ
    ム。 ５、圧力制御の故障が補助的な故障検出手段によってい
    ずれかの車輪で検出された場合に、ブレーキ動作中の前
    記分離バルブによる前記リンクパイプの無力化が妨げら
    れるように構成される、請求項３又は４に記載の車両ブ
    レーキ動作システム。 ６、前記リンクパイプが、流体の流れを制限するように
    選択された内径を有し、ブレーキ動作制御チャネルの内
    の１つに故障があるときに制御素子の故障がブレーキ動
    作入力に検出可能な差を生ずるようにしている、請求項
    １乃至５のいずれかに記載の車両ブレーキ動作システム
    。
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