JPH06505939A - アンチロック制御及びトラクションスリップ制御付液圧ブレーキシステム - 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】 アンチロック制御及びトラクションスリ・ノブ制御付液圧ブレーキシステム 本発明は、制御された制動動作中及びブレーキ操作によるトラクションスリップ 制御動作中に補助圧を供給する電動モータ駆動の液圧ポンプと、補助圧を制御し 、及び、制御される車輪のホイールブレーキ内の制動圧を、車輪の回転状態及び ／又はブレーキシステム及び電子部材の適性動作あるいは故障を示す信号にした がって調整あるいは制御する電子制御ユニットとを備える、アンチロック制御及 び／又はトラクションスリップ制御付液圧ブレーキシステムに関する。

電子式アンチロック制御及びトラクシコンス１ルツブ制御付液圧ブレーキシステ ムの公知のものは、補助圧を供給するために１回路あるいは多回路液圧ポンプを 備えている。通常は、電動モータ駆動のポンプが用いられ、これらのポンプは制 御が開始するときに電子制御ユニ・ントで作動される。液圧エネルギの消費量は 制御動作及び制御段階にしたがって大きく変化する。モータ及びポンプユニット の公称能力は当然に、アンチロック制御動作中に特定の状況で生じる最大需要量 に対応される。ブレーキを作動するための圧力をポンプで形成する必要のあるブ レーキ操作によるトラクションスリ・ノブ制御については、原則的にはエネルギ 及び液圧はアンチロ・ツク制御に比して多くを必要としない。コスト上の理由か ら、アンチロツク制御とトラクションスリップ制御とに同じユニットが用いられ ているが、トラクションスリップ制御にはより小さな低圧のモータ及びポンプユ ニットで充分である。

しかし、制御が開始したときに液圧ポンプの作動あるいは動作により形成される 騒音は、トラクションスリップ制御動作中の障害すなわちドライビングの快適性 を阻害するものと感覚される。本発明は、費用が可能な限り少ない簡単な方法で 、障害と感じられるこれらの騒音を大きく減少することを目的とする。しかし、 この目的を達成する場合にも、好ましくない状況での作動信頼性の低下は防止さ れる。

この目的は、上記の形式のブレーキシステムを更に改良することにより達成され ることが判明し、この改良は、トラクションスリップ制御動作中に、液圧ポンプ あるいはポンプモータの速度を、通常能力状態で発生する騒音に対して小さな速 度及び騒音発生となる所定値まで駆動モータの電力消費量（Ｌ＜ｉｓｌｕｎｇ！ ａｕｆｎｘｈ＋ｕ；ｐｏｗｅｒ　ｃｏｎｓｕｍｐｌｉｏｎ　）を制限することに より減少し、安全及び信頼性に対する限界状態となった場合あるいは制御システ ムが故障した場合に、制御ユニットがこの出力制限（Ｌ＜１ｓｔｕ＋＋ｇｓｂｅ ｇｒＣｎｒｕｎｇ；ｐｏｗ＊ｔ　Ｉｉａ＋１ｌａｔｉｏｎ）を解除するものであ る。速度制限は、電子制御ユニットあるは他の回路装置により制御するのが好ま しい。

本発明によれば、原則的にトラクションスリップ制御動作の場合の液圧ポンプの 駆動モータの電流消費量がこのように制限され、これにより、主としてモータ速 度による騒音発生が、障害と感じられなくなるまであるいは極めて小さくなるま で、減少される。実際に、トラクションスリップ制御中は、公称速度の４０から ６０％の速度で充分である。例えば供給電圧が不十分な場合、外気温度が極端な 場合等の安全性及び信頼性に対する限界状態では、出力制限が解除される。した がって、制御付ブレーキシステムの安全性及び信頼性に関し、何等の損失を生じ ることなく騒音減少が達成できる。

特に製造費用が少ないことに特徴がある本発明の有益な実施例では、電力消費量 を制限するためにポンプモータの電気接続部（ｓｌｅｋｌｔｉｇｅｈＣｎ　Ａｎ ｇｃｈｌｕｇｓ；ｔｌｅｃｌｔｉｃ　ａ目＊ｃｈａ＋ｅｎｔ）内にオーム抵抗器 が挿入され、このオーム抵抗器は、全出力運転の場合に電子回路装置で制御され るリレーのコンタクトでバイパスされる。

本発明によれば、液圧ポンプすなわちモータ及びポンプユニットの電力消費量を 制限するために、オーム抵抗器に代えて、電子回路ユニットで形成されるパルス シーケンスで作動可能なセミコンダクターリレーあるいはスイッチングトランジ スタ等を用いることができる。パーマネントシグナルで作動される場合は、制御 可能な抵抗器等の真性インピーダンス（ｉｎｎｅｔｅ　ＷｉｄｅｒＳｌａｎｄ； １ｎｌｒｉｓｉｃ　ｉｍｐｅｄａｎｃｅ）は無視できる程まで小さくなる。

この最後に述べたの実施例では、可変抵抗器を作動するパルスシーケンスを調整 することにより、液圧ポンプ及び電動モータの電力消費量を各必要墓に正確に対 応させることができる。

更に、本発明の他の実施例では、制御が開始したときに、最初に液圧ポンプのモ ータを全出力で作動し、例えば１００から５００ｏ＋＜ｅｃの所定の遅れ時間の 後にのみ、モータが低速で回転しかつ発生する騒音が小さな状態を確保するよう に電動モータの電力消費量を制限する。

本発明の他の特徴、利点及び用途は、添付図面を参照する以下の詳細な説明から 明らかとなり、ここに、添付図面は、基本原理のダイアグラムにより、本発明の 理解に必要な新たなブレーキシステムの主要な構成を示す。

図示の実施例は、アンチロック制御及びトラクションスリップ制御に適したブレ ーキシステムを示し、このブレーキシステムはマスクシリンダ１と、ブレーキブ ースタ２と、圧力補償及び貯留用リザーバ３と、制動圧調整装置４とを備える。

更に、液圧ポンプ６と電動モータ７とを持つ補助圧形成用モータ及びポンプユニ ット５が設けられている。一時に２つの車輪に接続される液圧的に分離された２ つのブレーキ回路Ｉ。

■’　、ｎ、ｎ’が設けられているため、ポンプ６に代えて、液圧的に分離した ２つの回路を備える液圧ポンプを用いることも可能である。この形式のブレーキ システムは一般に公知であるため、ここには図示してない。

更に、電子制御ユニット８がこのブレーキシステムに設けられている。この電子 制御ユニット８は、ホイールセンサＳ１から８４が検出した車輪の回転状態の情 報を評価し、制動圧制御信号を形成する。この制動圧制御信号は、図に多重線路 ９でのみ示す対応する線路を介して制動圧調整装置４に供給される。これらの制 御信号は通常は電磁弁を制御し、これらの電磁弁は制御段階にしたがってホイー ルブレーキ内の圧力を保持し、減圧し、再度増圧する。トラクションスリップ制 御の場合は、最初にホイールブレーキからマスクシリンダ１への圧力媒体路がこ の電磁弁により遮断される。続いて、液圧ポンプ６により、空転軸を安定させる ために所要の制動操作が行われる。ＶＣＣは電子制御”部材への電力供給用の接 続部を図式的に示す。

図示の実施例は、特に製造コストが低いことに特徴があり、トラクションスリッ プ制御動作中の出力制限はオーム直列抵抗器（ｏｈｍｓｃｈｅｎ　Ｖｏｒｗｉｄ ｓｒｓｌａｎｄ；ｏｈｍｉｃ　ｓ！ｒｉｅｓ　ｒｅｓｉｓｔｏｒ）　ＲＶで行わ れる。このため、２つのリレーＡ、Ｂのスイッチングコンタクトａ、ｂを電動モ ータ７の電気接続路すなわちバッテリーあるいは電圧源ＵＢへの電路に介装しで ある。これらの２つのリレーＡ、Ｂは電子制御ユニット８で直接制御される。リ レーＡは、モータ及びポンプユニット５のモータ７をこのリレーのスイッチング コンタクトを介して作動及び停止する実際のモータ用リレーである。

アンチロック制御動作を行う場合、実際に必要な補助液圧エネルギにしたがって モータリレーＡが作動される。この場合には、補助リレーＢのスイッチングコン タクトｂが同様に閉じるかあるいは開いているかは重要ではない。

しかし、トラクションスリップ制御動作中、本発明によれば補助リレーＢのみが 作動される。バッテリーＵＢからポンプ６の電動モータ７への接続路中の直列抵 抗器Ｒ９が、電動モータ７の電力消費量を公称速度の例えば４０から６０％に制 限する。モータリレーＡのスイッチングコンタクトは開いたままとなる。

トラクションスリップ制御動作が開始する際は、多くの場合、初めに双方のリレ ーＡ、Ｂを短時間開じてモータ７すなわちモータ及びポンプユニット５の始動を 促進する。そして、例えば１００から５　Ｑ　Ｑｍｓｅｃの遅れ時間の後、リレ ーＡが消磁され、モータ７への電力供給は直列抵抗器Ｒ７を介してのみ行われる 。

本発明によれば、直列抵抗器Ｒ９を介してモータ供給電流を導くことにより行う 出力制限は、安全及び信頼性に対する限界状態となったとき、例えば何らかの故 障、バッテリー電圧Ｕ、の低下、極端に外気温度が低いときに、再度解除される 。図示の実施例では、モータリレーＡを作動することにより解除される。

このような安全性及び信頼性に対する限界状態を認識するために、入力端子Ｅ　 、Ｅ　、Ｅ　を介して、必要な情報がｎｐ 供給される。この情報は例えば電圧をモニタする装置、対応するセンサ等の考え 得る種々の装置により得ることができる。

ブレーキシステムの安全性及び信頼性に対する限界状態をモニターするこのよう な装置の一例に、速度センサ１２がある。

このセンサ１２は駆動モータ７の実際の速度をｒｐｌ単位で検出し、限界値より も低下したことを制御ユニット８に信号で送り、この際、制御ユニット８は出力 制限を解除する。このようにモータ速度が限界値より低下することは、特にモー タ及びポンプユニットの高負荷、バッテリー電圧ＵＢの異常低下、コンタクトｂ の故障、あるいは、補助リレーＢの故障により発生し、ここに挙げたものはその 一例である。

その全体を参照符号１０で示す、直列抵抗器Ｒ１を含むコンタクト構造を用いる 代りに、本発明は更に、いわゆるセミコンダクターリレーあるいは制御可能な抵 抗器を形成する電子リレーを用いることもできる。この場合には、同様に制御ユ ニット８で形成される必要な制御信号は信号線路１１を介して電子リレー１０′ に供給される。現在のところ、このような電子モータリレーは、図示のリレー構 造１０よりも高価である。しかし、パルスシーケンスにより抵抗器を制御するこ とにより、特にモータ７の無駄のない（ｌｏｓｇ−ｆｒｅｅ　）制御が可能とな る利点がある。このような電子リレーにより、モータ７の電力消費量あるいは出 力制限をより正確に、かつ、庖数の段階で実際の要求に合わせてパルスシーケン スの形成を調整することができる。しかし、多くの場合には、所要の目的すなわ ちモータ及びポンプユニット５の騒音の充分な低下をするためには、上述の直列 抵抗器Ｒｖを介装することによるモータ７の２段階作動すなわち減速で充分であ る。決定的なことは、モニターし、安全性及び信頼性に対する限界状態となった ときに出力制限を解除することにより、要求されるブレーキシステムの作動信頼 性が保持されることである。

限界状態では、快適性よりも安全性が重視される。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．制御された制動動作中及びブレーキ操作によるトラクションスリップ制御動 作中に補助圧を供給する電動モータ駆動の液圧ポンプと、補助圧を制御し、及び 、制御される車輪のホイールブレーキ内の制動圧を、車輪の回転状態及び／又は ブレーキシステム及び電子部材の適性動作あるいは故障を示す信号にしたがって 調整あるいは制御する電子制御ユニットとを備える、アンチロック制御及びトラ クションスリップ制御付液圧ブレーキシステムであって、トラクションスリップ 制御動作中に、ポンプモータ（７）の電力消費量を公称能力状態で発生する騒音 に対して小さな騒音が形成される所定値に制限することにより、液圧ポンプ（６ ）の速度が低下され、前記制御ユニット（８）は、安全性および信頼性に対する 限界状態あるいは制御システムになんらかの故障が発生したときに出力制限を解 除することを特徴とする液圧ブレーキシステム。
2. ２．前記ポンプモータ（７）の電気接続部に、電力消費量を制限するためにオー ム抵抗器（Ｒｖ）が介装され、この抵抗器（Ｒｖ）は、全力運転中に、電子制御 ユニットで制御され、リレー（Ａ）のコンタクト（ｂ）でブリッジされることを 特徴とする請求項１記載のブレーキシステム。
3. ３．前記ポンプモータ（７）の電気接続部に、制御可能な抵抗器（１０，１０′ ）が介装され、この抵抗器（１０，１０′）は、ポンプモータ（７）の電力消費 量を制御あるいは制限するために、電子制御ユニット（８）で形成されたパルス シーケンスにより作動可能であることを特徴とする請求項１記載のブレーキシス テム。
4. ４．前記制御可能な抵抗器として、いわゆる電子リレー（１０′）、あるいは、 セミコンダクタリレー、スイッチングトランジスタ等が設けられることを特徴と する請求項３記載のブレーキシステム。
5. ５．前記制御ユニット（８）は、可変抵抗器（１０′）を作動するパルスシーケ ンスを調整することにより、液圧ポンプ（６）のモータ（７）の電力消費量を所 要の要求に対応させることを特徴とする請求項３または４記載のブレーキシステ ム。
6. ６．前記制御ユニット（８）は、供給電圧が制限値よりも低下したときに出力制 限を解除する請求項１から５いずれか１記載のブレーキシステム。
7. ７．前記制御ユニット（８）は、安全性及び信頼性に対する限界状態を検出する ために、自動車の基準速度にしたがう車輪の回転状態とうの制御変数をモニター することを特徴とする請求項１口ら６いずれか１記載のブレーキシステム。
8. ８．前記制御ユニットは、安全性及び信頼性に対する限界状態を検出するために 、液圧ポンプ（６）すなわちポンプモータ（７）の速度をモニターすることを特 徴とする請求項１から７いずれか１記載のブレーキシステム。
9. ９．前記液圧ポンプ（６）が作動したときの出力制限は、例えば１００から５０ ０ｍｓｅｃの所定時間遅れた後に行われることを特徴とする請求項１から８いず れか１記載のブレーキシステム。