JPH11504296A - 設定値発生器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明による設定値発生器は、情報“ペダル変位ｓ”と“ペダル力ｐ”を入力回路（４，５）で重み付けし、適当な部分設定値ｐ′_s，ｐ′_pを加算して設定値ｐ′_Hzを得ることにより、情報“ペダル変位ｓ”を“ペダル力ｐ”と組み合わせて使用する。この場合、逆向きの重み付けが行われる。ペダル（１）の力が小さい場合には、ペダル変位ｓが優先し、ペダル力が増大するにつれてこの力が強く重み付けされる。これにより、静かな制動状態が得られ、それによって快適性が高まり、使用される構成要素の摩耗が小さくなる。

Description

【発明の詳細な説明】 設定値発生器 本発明は、請求項１の上位概念記載の設定値発生器（設定値ジェネレータ）に 関する。 特に自動車のブレーキペダルのためのこのような設定値発生器は、ドイツ連邦 共和国特許第３５０４０９６号公報によって知られている。この設定値発生器は 電気式ブレーキ装置を制御するために役立ち、変位センサと力センサの平行回路 を含んでいる。この場合、力センサは基準量を供給する。センサの後には電子式 主回路が接続配置されている。この主回路はセンサの信号をいろいろな判断基準 に従って妥当性を検査し、欠陥がある場合警報ランプを点灯する。最高の確実性 と精度を提供するために、公知の設定値発生器のセンサはいろいろな原理で作動 する。この場合、力センサの誤った機能が確認される場合にのみ、変位センサか ら基準量が供給される。 この公知の設定値発生器は、特に信号が非常に小さいときに、信号のオーダー のノイズがあり、それによって信号の質が低下するという欠点がある。従って、 信号のろ波が行われる。このろ波は勿論、時間的状態が悪くなる。すなわち、応 答がゆっくりになる。これは、運転者にとって不所望である車両の緩慢な挙動と なる。信号のろ波を行わないと、同様に気になる、スムースでない制動状態とな る。 そこで、本発明の課題は、公知の設定値発生器の欠点を除去し、それによって 快適性を高めることである。 この課題は請求項１の特徴部分に記載した手段によって解決される。その際、 悪い信号／ノイズ比が発生する領域においてセンサ信号があまり妨害されないセ ンサ信号よりも割合が小さいので、合計では安定した設定値が生じるように、複 数のセンサの出力信号が重み付けされる。それによって、作動範囲全体にわたっ てノイズが小さくなる。 その際、重み付けは少なくとも１つのセンサの出力信号に依存して行われる。 その際、重み付けはセンサ信号自体に依存する。すなわち、重み付けファクター は例えば、信号自体が小さく、それによって悪い信号／ノイズ比を有するときに 、小さい。公知のごとくセンサ信号の妨害が発生する特性領域が存在すると、こ の領域に、相応する小さな重み付けファクターを設けることができる。更に、例 えば一方のセンサの信号を弱く重み付けし、他方のセンサ信号の重み付けファク ターを大きくすべきであるときあるいは逆のときには、重み付けは他方のセンサ 信号に依存して行われる。 本発明では更に、重み付けが、自動車に設けられた他のセンサの信号に依存し て行われる。これは例えば温度センサ、湿度センサまたは他の適当なセンサの信 号である。それによって、センサ信号の重み付けは温度または湿度に依存して変 化する特性に適合させることができる。 その際、重み付けは簡単な分析関数に一致させることができる。好ましくは、 例えば電子式入力回路に記憶された少なくとも１つの特別な重み関数が使用され る。この重み関数はそれぞれの種類の車両について特別に検出可能であり、経験 的にあるいはシミュレーション計算の結果としてあるいは他の適当な方法でこの 種類の車両および所望の制動特性に最適に適合させることが可能である。このよ うにして検出された重み関数は、車両種類特有の固定メモリまたは上書き可能な メモリとして格納可能である。１つまたは複数の他の重み関数が１個の重み関数 から導き出すことが可能であるとき（例えば補完的であるとき）には、１個の重 み関数が格納される。重み関数が互いに無関係であるときあるいは他の理由から この重み関数を分離して記憶することが重要であるときには、異なる複数の重み 関数が記憶される。 電気式ブレーキ装置の構造および要求に応じて、油圧式ブレーキ装置の圧力ま たはブレーキパッドの操作変位のための、部分設定値の合計によって求められた 設定値または達成すべき減速度に比例する設定値を検出すると有利である。これ により、異なるブレーキ装置に設定値発生器を適合させることができる。 一般的には、設定値の一つの量を決定し（圧力、変位等）、この設定値をコン トローラで処理することができる。このコントローラは適当な操作量を出力する 。しかし、複数の異なる量をコントローラで処理し、そして初めて操作量を加算 することができる。これにより、走行快適性が高まり、制御回路の冗長性が得ら れる。 変位センサと圧力センサは互いに調和した特に有利な特性を有する。油圧式ブ レーキ装置の場合、制動開始時に、低圧で大きな容量受入れ（大きなペダル変位 に相当する）が生じ、制動が更に進むと、小さなペダル変位で大きな圧力変化が 生じる。それによって、変位センサは、圧力センサが悪い信号／ノイズ比を有す る範囲でノイズのない信号を発生し、それとは逆に、圧力センサが良い信号／ノ イズ比を有する範囲でノイズの大きな信号を発生する。電気式ブレーキ装置の場 合にも運転者が油圧式ブレーキ装置で知っているブレーキ感覚を有するようにす べきであるので、この場合にも相応する特性が生じる。 本発明の他の効果は、図に基づく次の説明から明らかである。 図１は、油圧式ブレーキ装置の受入れ容量Ｖに対するマスターシリンダ圧力ｐ_Hz （Ｖ）を示すグラフ、 図２はセンサ信号の本発明による重み付けと重ね合わせを示す概略図、 図３は特に簡単な重み関数の例を示す図、そして 図４は検出された設定信号の他の処理のための例を概略的に示す図である。 図１には、油圧式ブレーキ装置の受入れ容量Ｖに対するマスターシリンダ圧力 ｐ_Hz（Ｖ）がグラフで示してある。低い圧力ｐ_Hzの場合に既に大きな受入れ容量 （収容容積）Ｖが得られることが判る。一方、制動が更に進むと、小さい受入れ 容量Ｖで急激な圧力上昇が起こる。その際、受入れ容量Ｖはペダル変位ｓに比例 し、ブレーキ装置内のマスターシリンダ圧力ｐ_Hzは運転者によって加えられるペ ダル力に比例する。 図２はセンサ信号の本発明による重み付けと重ね合わせを示す概略図である。 ペダル１には変位センサ２と圧力センサ３が設けられている。その際、圧力ｐは ペダル力Ｆに比例する。センサ２，３の出力信号ｓ，ｐは入力回路４，５で重み 付けられ、部分設定値ｐ′_s，ｐ′_pを生じる。この部分設定値はアダー６で加算 されて設定値ｐ′_Hzとなる。入力回路４では重み関数ｆ_{s - p} ^′（ｓ）が格納さ れている。この重み関数はそれ自体に依存して変位信号ｓを重み付けし、部分設 定値ｐ′_sに変換する。電子式入力回路５は変位信号ｓに依存して圧力値ｐを 重み関数ｆ_{p - p} ^′（ｓ）で重み付けし、部分設定値ｐ′_pを検出する。 その代わりに、部分設定値ｘ′_s，ｘ′_pからなる、ブレーキパッドの変位ｘ′_Hz の設定値の検出が括弧内に記載されている。そのために、入力回路４または５ 内には、対応する重み関数ｆ_{s - x} ^′（ｓ）またはｆ_{p - p} ^′（ｓ）が格納されて いる。 更に、温度信号Ｔおよびまたは湿度信号ｈを入力回路４の入力量として設ける ことできることが概略的に示してある。その際、対応する重み関数は値Ｔまたは ｈに依存する。すなわち、ｆ_{s - p} ^′（ｓ，Ｔ，ｈ）である。この依存関係は、 入力回路５への適当な信号の自明な供給と同じように図２に示してある。 図３は、重み関数ｆ_{s - p} ^′（ｓ），ｆ_{p - p} ^′（ｓ）のきわめて簡単な例とし てランプ関数が記載されている。この例では、重み関数が補完的に選択されてい る。すなわち、その合計は常に１である。この場合、重み関数の一方だけを記憶 し、これから他方を算出することができる。しかし、通常の場合には、冒頭で述 べたように、重み関数が車種に依存して選択され、例えば特性曲線として記憶さ れる。 図４は、検出された設定信号ｐ′_Hzがどのようにして処理されるかを略示して いる。そのために、コントローラ７は操作量、この場合電流ｉを検出する。この 電流によって電動機８が付勢される。電動機８はシリンダ１０内で案内されるプ ランジャ９を摺動させる。その際押しのけられた容積Ｖは車輪ブレーキ１１に達 し、従ってブレーキパッドを摺動させる。実際の電流値ｉ_istとプランジャ９の 摺動変位ｘ_istを実際値としてコントローラ７に戻すことができる。ｐ′_Hzの代 わりにｘ′_Hzを設定値として用いることができる。両設定値がコントローラ７と 破線で示したコントローラ７′に供給される組み合わせは、代替方法として同様 に示してある。適当な操作量がアダー６′で加算され、電動機に供給される。 従って、本発明による設定値発生器（設定値ジェネレータ）は、情報“ペダル 変位ｓ”と“ペダル力ｐ”を入力回路４，５で重み付けし、適当な部分設定値ｐ ′_s，ｐ′_pを加算して設定値ｐ′_Hzを得ることにより、情報“ペダル変位ｓ”を “ペダル力ｐ”と組み合わせて使用する。この場合、逆向きの重み付けが行われ る。ペダルの力が小さい場合には、ペダル変位ｓが優先し、ペダル力が増大す るにつれてこの力が強く重み付けされる。これにより、静かな（スムースな）制 動状態が得られ、それによって快適性が高まり、使用される構成要素の摩耗が小 さくなる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クライン・アンドレアス ドイツ連邦共和国、Ｄ−61350 バート・ ホムブルク、ガルテンフェルトストラー セ、26 (72)発明者 ノイマン・ウルリッヒ ドイツ連邦共和国、Ｄ−64380 ロスドル フ、リングストラーセ、76 (72)発明者 シール・ロタール ドイツ連邦共和国、Ｄ−65719 ホーフハ イム、アン・デア・ターン、16

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．異なる原理で作動する平行に接続配置された少なくとも２個のセンサ（２， ３）を備え、このセンサの後に電子式入力回路（４，５）が接続配置されている 、電気式ブレーキ装置を制御するための、特に自動車のブレーキペダル（１）用 の設定値発生器において、センサ（２，３）の出力信号（ｓ，ｐ）が電気的設定 値（ｐ′_Hz，ｘ′_Hz）を発生するために電子式入力回路（４，５）で重み付けさ れ、対応する部分設定値（ｐ′_s，ｐ′_p，ｘ′_s，ｘ′_p）が加算されることを特 徴とする設定値発生器。 ２．重み付けが少なくとも１つのセンサ（２，３）の出力信号（ｓ，ｐ）に依存 して行われることを特徴とする請求項１記載の設定値発生器。 ３．重み付けが自動車に設けられた他のセンサ信号（Ｔ，ｈ）に依存して行われ ることを特徴とする請求項１または２記載の設定値発生器。 ４．重み付けが、特に電子式入力回路（４，５）に記憶された少なくとも１つの 重み関数（ｆ（ｓ，ｐ，Ｔ，ｈ））に従って行われることを特徴とする請求項１ 〜３のいずれか一つに記載の設定値発生器。 ５．各々の入力回路（４，５）が油圧式ブレーキ装置の調節すべき圧力（ｐ′_Hz ）のための部分設定値（ｐ′_s，ｐ′_p）を出力することを特徴とする請求項１〜 ４のいずれか一つに記載の設定値発生器。 ６．各々の入力回路（４，５）がブレーキパッドの調節すべき変位（ｘ′_Hz）の ための部分設定値（ｘ′_s，ｘ′_p）を出力することを特徴とする請求項１〜４の いずれか一つに記載の設定値発生器。 ７．各々の入力回路（４，５）が車両の調節すべき減速度のための部分設定値を 出力することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の設定値発生器。 ８．いろいろな量の設定値（ｐ′_Hz，ｘ′_Hz）が検出され、この設定値がコント ローラ（７，７′）で処理され、コントローラ（７，７′）の操作量が加算され ることを特徴とする請求項５〜７のいずれか一つに記載の設定値発生器。 ９．２個のセンサが使用され、そのうちの一方が圧力センサ（３）であり、他方 が変位センサ（２）であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載 の設定値発生器。