JPH08244594A - 電子式制御ブレーキ装置の機能テスト方法および装置 - Google Patents

電子式制御ブレーキ装置の機能テスト方法および装置

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JPH08244594A
JPH08244594A JP8033759A JP3375996A JPH08244594A JP H08244594 A JPH08244594 A JP H08244594A JP 8033759 A JP8033759 A JP 8033759A JP 3375996 A JP3375996 A JP 3375996A JP H08244594 A JPH08244594 A JP H08244594A
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brake
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error
pressure
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JP8033759A
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Andreas Schlichenmaier
アンドレアス・シュリヒェンマイアー
Juergen Wrede
ユールゲン・ヴレーデ
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Robert Bosch GmbH
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    • 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
    • B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18—Safety devices; Monitoring
    • B60T17/22—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices
    • 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
    • B60T13/68—Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves
    • B60T13/683—Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves in pneumatic systems or parts thereof

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子式制御ブレーキ装置の機能テストを改善
する手段を提供することである。 【解決手段】 １つの中央制御装置およびブレーキ操作
のための分配された少なくとも２つの制御ユニットを含
む電子式制御ブレーキ装置の機能テスト方法および装置
が提案されている。機能テストのために、制御ユニット
により、すべての制御ユニットに同様に供給される１つ
の運転変数が測定される。中央制御装置は、それぞれの
運転変数が基準値から公差以上に離れているときに、そ
れぞれの制御ユニットの範囲内でエラー状態を検出す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電子式制御ブレーキ
装置の機能テスト方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】機能テスト手段が設けられている電子式
制御ブレーキは文献「実用車用電子式制御空圧ブレーキ
装置、Fisita 1992、 J.Wrede、 W.Stumpe、 I.Graue
l、 J.Brauninger、 A.Schlichenmaier および H.Kache
le」から既知である。そこに記載のブレーキ装置は中央
制御装置を含み、中央制御装置内に２つの冗長マイクロ
コンピュータが設けられている。車輪ブレーキを操作す
るためにいわゆる圧力制御モジュールが設けられ、圧力
制御モジュールは圧力弁としての機能のほかにマイクロ
コンピュータを含んでいる。このマイクロコンピュータ
は付属の車輪ブレーキ内の圧力制御ならびにセンサ信号
の読取りを行う。中央制御装置は、通信系統たとえばＣ
ＡＮを介して情報およびデータ交換を行うために、圧力
制御モジュールのマイクロコンピュータと結合されてい
る。ブレーキ装置の機能テストのために種々の手段が設
けられている。たとえばマイクロコンピュータおよびそ
の記憶要素の固有テストのほかに、圧力制御モジュール
のマイクロコンピュータは通信データを介して中央制御
装置によりモニタされる。さらに中央制御装置内の冗長
マイクロコンピュータが相互にモニタし合っている。圧
力制御モジュールのマイクロコンピュータはそれぞれの
圧力制御モジュールの結合ラインの破断、短絡または低
電圧をテストする。さらに、圧力制御モジュールはブレ
ーキ作動過程の間に妥当性テストを行う。エラーの場合
非常機能が起動され、非常機能は部分機能の遮断または
電気装置全体の遮断を行う。この場合、ブレーキ装置は
１つまたは複数の空圧非常ブレーキ回路を介して制御さ
れる。各圧力制御モジュール内にはＡ−Ｄ変換器（ＡＤ
Ｃ）を有するマイクロコンピュータのみが設けられてい
るので、既知の手段によればこのＡ−Ｄ変換器の機能テ
ストは確実には行うことができない。しかしながら、圧
力制御モジュール内のマイクロコンピュータの冗長構造
もまた不適切な投資を意味している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】したがって、電子式制
御ブレーキ装置の機能テストがそれにより改善される手
段を提供することが本発明の課題である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】ドイツ特許公開第３４１
６７４４号から電子式制御ブレーキ装置が既知であり、
このブレーキ装置においては走行開始前に所定の圧力値
を与えることにより個々の車輪ブレーキに付属の圧力セ
ンサが校正される。
【０００５】電子式制御ブレーキ装置は、１つの中央制
御装置およびブレーキ操作のための分配された少なくと
も２つの制御ユニットを含む。機能テストのために、制
御ユニットにより、すべての制御ユニットに同様に供給
される１つの運転変数が測定される。中央制御装置は、
それぞれの運転変数が基準値から公差以上に離れている
ときに、それぞれの制御ユニットの範囲内でエラー状態
を検出する。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下に本発明を図面に示す実施態
様により詳細に説明する。
【０００７】図１はトレーラを結合した２車軸車両に対
する非常ブレーキ回路を有する電子式制御空圧ブレーキ
装置の例における電子式制御ブレーキ装置の全体ブロッ
ク回路図を示す。
【０００８】図１は中央制御装置１０を示し、中央制御
装置１０は少なくとも２つのマイクロコンピュータを有
している。さらに分散配置されたいわゆる圧力制御モジ
ュール１２、１４、１６および１８が設けられ、圧力制
御モジュール１２、１４、１６および１８はそれぞれ車
両の車輪ブレーキ２０、２２、２４ないし２６に付属し
ている。中央制御装置１０は通信系統２８たとえばＣＡ
Ｎを介して圧力制御モジュール１２、１４、１６、１８
と結合されている。ライン系統３０を介して中央制御装
置１０および圧力制御モジュール１２、１４、１６、１
８に電源３２から作動電圧が供給される。調節されるブ
レーキ圧力を測定するために、また場合によりたとえば
車軸荷重、車輪回転速度等のその他の変数を測定するた
めに、圧力制御モジュール１２、１４、１６、１８にそ
れぞれ測定装置４２、４４、４６および４８からライン
３４、３６、３８および４０が供給される。中央制御装
置１０はさらにライン５０を介してブレーキ値伝送器５
４の電気部分５２と結合されている。トレーラブレーキ
装置を制御するためにさらに中央制御装置１０からトレ
ーラへの電気差込プラグ５８へライン５６が通じてい
る。
【０００９】ブレーキ装置の空圧部分は、図１に示す装
置においては前車軸および後車軸用の２つのブレーキ回
路からなっている。したがって、前車軸の車輪ブレーキ
２０および２２に付属の圧力制御モジュール１２および
１４には配管６０を介して圧力供給容器６２から圧力が
供給される。ブレーキ値伝送器５４の空圧部分６４から
制御配管６６が圧力制御モジュール１２および１４に通
じている。さらにトレーラのブレーキ装置を制御するた
めに、配管６６から配管６８がトレーラ制御弁７０に通
じている。トレーラ制御弁７０から空圧制御配管７２が
第１のカップリングヘッド７４に通じている。圧力供給
配管７６は第２のカップリングヘッド７８に通じてい
る。さらにトレーラ制御弁７０はライン８０を介して圧
力供給容器８２と結合されている。第２のブレーキ回路
は、ブレーキ値伝送器５４の第２の空圧部分８４、圧力
供給容器８６ならびに圧力供給配管系統８８および空圧
制御配管系統９０から形成されている。圧力供給配管８
８および制御配管９０はブレーキ値伝送器５４から後車
軸の車輪ブレーキ２４および２６に付属の圧力制御モジ
ュール１６および１８に通じている。
【００１０】好ましい実施態様においては、中央制御装
置１０にブレーキ値伝送器５４の電気部分５２からブレ
ーキペダルの操作度に対する尺度が供給される。中央制
御装置１０においてこの信号が処理され、また場合によ
り車軸荷重、車輪固有の変数、車両減速度等のその他の
運転変数を考慮して信号が処理される。個々の車輪ブレ
ーキないしトレーラに対する目標圧力値、目標ブレーキ
トルク値または目標滑り値は所定の特性曲線ないし特性
曲線群により決定される。これらの目標値は通信系統２
８を介して個々の圧力制御モジュールに供給され、圧力
制御モジュールは個々の車輪ブレーキ内の圧力を目標設
定値に応じて調節する。ブレーキ装置の電気部分がエラ
ーの場合、ブレーキ装置または少なくともエラーになっ
た部分（たとえば前車軸または後車軸）が遮断されかつ
１つまたは複数の非常ブレーキ回路が投入されて作動す
る。非常ブレーキ作動の場合、ドライバはブレーキ値伝
送器５４の空圧部分６４、８４により制御配管６６、９
０を介して個々の車輪ブレーキ内に車輪ブレーキ圧力を
供給し、車輪ブレーキ圧力は電気作動が遮断されたとき
に圧力制御モジュールから車輪ブレーキ内に供給され
る。
【００１１】以下に説明する本発明による機能テスト
は、図１に示すブレーキ装置との組合せのみでなく、構
造の異なる電気空気式ブレーキ装置または電気油圧式ブ
レーキ装置あるいは単に電気だけが供給されるブレーキ
装置との組合せにおいても使用できることが有利であ
る。この場合、それぞれのブレーキ装置の制御装置が分
配インテリジェントを有していること、すなわち少なく
とも１つの中央マイクロコンピュータおよび車両車輪に
付属の（ローカルの）少なくとも２つのブレーキ装置制
御用マイクロコンピュータが設けられていることが重要
である。
【００１２】ブレーキ装置の機能テストのために、すべ
てにより測定可能でありかつ圧力制御モジュールないし
中央制御装置の位置においてほぼ同じ値を有する運転変
数は、圧力制御モジュールのマイクロコンピュータによ
り、また好ましい実施態様においては場合により中央制
御装置のマイクロコンピュータにより読み取られかつ通
信系統２８を介して中央制御装置にさらに供給される。
機能テストのために圧力制御モジュールと中央制御装置
の両方のマイクロコンピュータとにより読み取られる適
切なパラメータとして、個々の制御ユニットに供給され
る作動電圧が使用される。この作動電圧は電磁弁の電機
子吸引時間および落下時間の作動電圧変動の影響を補償
するために圧力制御モジュールのマイクロコンピュータ
により読み取られる。他の適切な変数は校正のために車
輪ブレーキ内に供給されるブレーキ圧力である。この場
合、運転変数は圧力制御モジュールのマイクロコンピュ
ータのみにより読み取られる。
【００１３】機能テストのために、中央制御装置の少な
くとも１つのマイクロコンピュータが圧力制御モジュー
ルにより測定された運転変数値を受け取る。この少なく
とも１つのマイクロコンピュータは基準値を形成し、コ
ンピュータは圧力制御モジュールにより測定された個々
の測定値をこの基準値と比較する。基準値と供給された
運転変数値との間に公差以上の偏差があるとき、作動電
圧を測定する場合においては、これは運転変数を測定し
たときに対応する圧力制御モジュールのＡ−Ｄ変換器の
エラーまたはこの圧力制御モジュールへの作動電圧の供
給ラインの範囲内におけるエラー状態によるものであ
る。したがって、ブレーキ圧力の測定において偏差があ
った場合においては、これは圧力測定経路内のエラーに
よるものである。エラーの場合にブレーキ装置の非常作
動が導入され、この間電気装置は完全にまたは一部遮断
され、これにより全体ブレーキ装置またはブレーキ装置
の一部が空圧式ないし油圧式非常ブレーキ作動に切り換
えられる。
【００１４】中央制御装置において基準値を形成するた
めに、種々の実施態様において種々の方法が適切である
ことがわかる。機能テストのために作動電圧を測定する
場合、中央制御装置の両方のマイクロコンピュータ内に
それぞれ作動電圧測定値が供給され、作動電圧測定値は
両方のマイクロコンピュータによりテストされる。これ
はたとえば両方のコンピュータ内で両方の値を相互に比
較してその差が所定の公差範囲内にあるかどうかをテス
トすることにより行われる。両方の作動電圧値が公差範
囲内で一致した場合、少なくとも１つのマイクロコンピ
ュータにおいて作動電圧値の一方の値、平均値、最大値
または最小値が基準値として使用される。両方の作動電
圧値が相互に公差以上に離れている場合、これは電気制
御装置の機能障害によるものである。
【００１５】他の実施態様においては、基準値を形成す
るために、圧力制御モジュールにより読み取られたブレ
ーキ圧力または作動電圧の測定値から平均値が形成さ
れ、最大値が決定されまたは最小値が決定される。対応
する値は基準値として設定される。供給された運転変数
の１つが基準値から公差以上に離れているとき、エラー
状態が推定される。基準値として最大値ないし最小値が
使用された場合、すべての測定値が基準値から公差以上
離れることがあり得る。この場合、これは基準値を求め
る圧力制御モジュールの範囲内におけるエラー状態によ
るのである。
【００１６】作動電圧測定の場合、ある程度の偏差は許
容されなければならない。これは、個々の圧力制御モジ
ュールの異なる電力消費、抵抗分圧器のような電気構成
要素における公差、個々のＡ−Ｄ変換器における公差、
個々の変成器の基準電圧の公差ならびに圧力制御モジュ
ールおよび中央制御装置の差込プラグおよびケーブルの
異なる接触抵抗によるものである。それぞれの測定値の
基準値からの偏差をテストするとき、この偏差を考慮し
て公差範囲が設けられなければならない。同様な公差は
圧力測定値を使用する場合でも考慮しなければならな
い。
【００１７】有利な実施態様においては、中央制御装置
の両方のコンピュータにおいて機能テストを平行して行
うことが適切であることがわかる。この場合、両方のコ
ンピュータのテストの結果が相互に比較され、これによ
り機能テストの確実性がさらに上昇する。結果が一致し
ない場合、非常作動に切り換えられなければならない。
【００１８】図２に機能テストのためにマイクロコンピ
ュータでランさせるプログラムの一実施態様が流れ図で
示されている。
【００１９】図２に示すプログラム部分が所定時間にス
タートした後、第１のステップ１００において個々の圧
力制御モジュールから中央制御装置に供給された測定値
Ｕ１ないしＵｉ（ｉ＝１、２、・・・ｎ）が読み取られ
る。それに続くステップ１０２において、次にプログラ
ム部分を実行するマイクロコンピュータにおいて上記の
ように基準値Ｕｒｅｆが形成される。ステップ１０３に
おいてカウンタが０にセットされる。その後判別ステッ
プ１０４において、測定値Ｕ１の基準値Ｕｒｅｆに対す
る差の値が所定の公差値Δより小さいかどうかが判別さ
れる。判別が否定の場合、測定値Ｕ１の基準値Ｕｒｅｆ
に対する公差以上の偏差が検出されかつステップ１０６
により測定値Ｕ１を伝送する圧力制御モジュールの範囲
内のエラーが検出され、また場合により非常作動手段が
導入される。公差以上の偏差が検出されない場合、ステ
ップ１０５においてカウンタが１だけ増加される。ステ
ップ１０５ないし１０６の後にステップ１０８が実行さ
れ、ステップ１０８において第２の測定値Ｕ２の基準値
Ｕｒｅｆとの差の値が形成されかつ所定の公差値Δと比
較される。差の値が公差を超えた場合、ステップ１０６
に対応してステップ１１０において値Ｕ２を形成する圧
力制御モジュールがエラーとして検出され、また場合に
より非常作動が導入される。公差を超える偏差が存在し
ない場合、ステップ１０９においてカウンタが１だけ増
加される。上記のようにすべての読取値が基準値と比較
される。たとえばステップ１２０において、任意の測定
値Ｕｉと基準値Ｕｒｅｆとの差の値の比較が示されてい
る。判別が否定の場合１２２によりエラーが検出され、
また場合により非常作動が導入され、一方判別が肯定の
場合カウンタが１だけ増加される（ステップ１２３）。
ステップ１２２ないし１２３の後にステップ１２５にお
いて、テストされたモジュールの数に対応するカウンタ
状態が値ｉと比較される。カウンタ状態が値ｉと等しい
場合、ステップ１２４において装置が機能可能と判定さ
れる。すべての判別においてエラーが検出されなかった
場合もまたブレーキ装置の機能の正常性が決定されかつ
プログラム部分が終了する。カウンタ状態が値ｉに等し
くない場合、ステップ１２６において装置が機能的に正
常でないとみなされかつプログラム部分が終了する。
【００２０】非常作動の実行に応じてそれぞれプログラ
ム構成を修正してもよい。たとえば電気装置を遮断した
後にただ１回の非常作動のみが行われる場合、これによ
りプログラム部分を第１のエラーの確定後終了させるこ
とができる。個々のブレーキ装置に対し非常作動が設け
られている場合、あるブレーキ回路にエラーが発生した
場合にそれ自身のブレーキ回路内での値の比較は必要な
い。これは基準値自身のエラーが考慮されなければなら
ないときには適用されない。
【００２１】公差値Δは、有利な実施態様においては、
その値がすべての圧力制御モジュールに対して同じ値に
選択される。とくにすべての圧力制御モジュールが本質
的に同じように形成されかつ本質的に同じ公差値を有し
ているときにこれが適用される。しかしながら、構造ま
たは公差が異なる圧力制御モジュールが使用された場
合、各測定信号ないしは測定信号グループに対し公差値
は別々に設定される。
【００２２】機能テストのための圧力測定のほかに、他
の実施態様においては、それぞれの車輪において設定さ
れるブレーキ作動を支配するブレーキトルク、ブレーキ
出力またはブレーキ力のように他の変数を導入すること
が適切であることがわかる。
【００２３】中央制御装置におけるエラー検出のほか
に、他の有利な実施態様においては、上記のようなエラ
ーテストを圧力制御モジュールのいずれかにおいて行う
ように設計されている。
【００２４】
【効果】本発明による機能テストにより電子式制御ブレ
ーキ装置の作動の確実性がさらに改善される。
【００２５】この場合、追加投資なしに分配インテリジ
ェントを備えた制御装置のＡ−Ｄ変換器のエラー機能の
ほかに、たとえばケーブル配線内の接触抵抗の上昇、個
々の制御ユニットパラメータへの供給ライン内の短絡お
よび断線、センサのエラー等のその他のエラー状態もま
た検出可能であることがとくに有利である。
【００２６】ブレーキ装置を備えた車両の走行運転前の
機能テストの実施、好ましくは圧力センサの校正と組み
合わされた機能テストの実施はとくに有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子式制御空圧ブレーキ装置の例における電子
式制御ブレーキ装置の全体ブロック回路図である。
【図２】本発明による機能テストの実施例のコンピュー
タプログラムの流れ図である。
【符号の説明】
１０ 中央制御装置 １２、１４、１６、１８ 圧力制御モジュール ２０、２２、２４、２６ 車輪ブレーキ ２８ 通信系統 ３０ ライン系統 ３２ 電源 ３４、３６、３８、４０、５０、５６ ライン ４２、４４、４６、４８ 測定装置 ５２ 電気部分 ５４ ブレーキ値伝送器 ５８ 電気差込プラグ ６０、６６、６８、７２、７６、８０、８８、９０ 配
管 ６２、８２、８６ 圧力供給容器 ６４、８４ 空圧部分 ７０ トレーラ制御弁 ７４、７８ カップリングヘッド Ｕ１、・・・、Ｕｉ 測定値 Ｕｒｅｆ 基準値 Δ 公差値
フロントページの続き (72)発明者 ユールゲン・ヴレーデ ドイツ連邦共和国 74321 ビーティグハ イム−ビッシンゲン，エトムント−マンス バルト−シュトラーセ ７

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも１つのマイクロコンピュータ
    を有する中央制御装置および該中央制御装置から位置的
    に離れて配置されたブレーキ操作のための少なくとも２
    つの他の制御ユニットが設けられ、 前記制御ユニットが通信系統を介して情報およびデータ
    を交換する、電子式制御ブレーキ装置の機能テスト方法
    において、 機能テストのためにブレーキ操作制御ユニットが共通の
    運転変数を測定しかつそれを前記制御ユニットとくに前
    記中央制御装置に供給し、ここで前記運転変数が基準値
    から公差以上に離れているときに少なくとも１つの前記
    ブレーキ操作制御ユニットの範囲内でエラーが検出され
    ることを特徴とする電子式制御ブレーキ装置の機能テス
    ト方法。
  2. 【請求項２】 前記他の制御ユニットが車輪ブレーキシ
    リンダに付属の圧力制御モジュールであることを特徴と
    する請求項１の方法。
  3. 【請求項３】 前記運転変数が、作動電圧、車輪ブレー
    キシリンダ内に供給されるブレーキ圧力、設定ブレーキ
    トルク、設定ブレーキ出力、設定ブレーキ力またはブレ
    ーキ動作を示す他の変数であることを特徴とする請求項
    １または２の方法。
  4. 【請求項４】 前記基準値が、供給された前記運転変数
    の値の平均値、最大値または最小値であることを特徴と
    する請求項１ないし３のいずれか一つの方法。
  5. 【請求項５】 前記中央制御装置が少なくとも２つの冗
    長コンピュータを有し、それら両方のコンピュータが作
    動電圧を測定しかつエラーのない作動電圧を測定したと
    きに測定値から前記基準値を導き出すことを特徴とする
    請求項１ないし４のいずれか一つの方法。
  6. 【請求項６】 エラーの場合に前記ブレーキ装置の電気
    部分の一部または全部が遮断されることを特徴とする請
    求項１ないし５のいずれか一つの方法。
  7. 【請求項７】 機能テストがプレドライブチェックの範
    囲内でまたは走行開始前、好ましくは所定速度に最初に
    到達したときに行われることを特徴とする請求項１ない
    し６のいずれか一つの方法。
  8. 【請求項８】 前記ブレーキ装置において、空圧式ブレ
    ーキ装置または油圧式ブレーキ装置あるいは電圧作動ブ
    レーキ装置が対象となることを特徴とする請求項１ない
    し７のいずれか一つの方法。
  9. 【請求項９】 少なくとも１つのマイクロコンピュータ
    を有する中央制御装置および該中央制御装置から位置的
    に離れて配置されたブレーキ操作のための少なくとも２
    つの他の制御ユニットと、該制御ユニットがそれを介し
    て情報およびデータを交換する通信系統とを備えた電子
    式制御ブレーキ装置の機能テスト装置において、 ブレーキ操作制御ユニットが測定ユニットを含み、該測
    定ユニットがすべての前記制御ユニットに供給される運
    転変数を測定し、測定された値が通信系統を介して前記
    制御ユニットの１つとくに前記中央制御装置に伝送さ
    れ、ここでそれぞれの前記運転変数の値が基準値から公
    差以上に離れているときに前記制御ユニットの範囲内で
    エラーを検出するエラー検出手段が設けられていること
    を特徴とする電子式制御ブレーキ装置の機能テスト装
    置。
JP8033759A 1995-02-23 1996-02-21 電子式制御ブレーキ装置の機能テスト方法および装置 Pending JPH08244594A (ja)

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