JPS6218359A - 車両用ブレーキシステム - Google Patents

車両用ブレーキシステム

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JPS6218359A
JPS6218359A JP61125575A JP12557586A JPS6218359A JP S6218359 A JPS6218359 A JP S6218359A JP 61125575 A JP61125575 A JP 61125575A JP 12557586 A JP12557586 A JP 12557586A JP S6218359 A JPS6218359 A JP S6218359A
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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】 本発明は車両用の電気的制御ブレーキ装置に関する。
電気的にドライバのブレーキ要求を発生する入カドラン
スジューサ、適当な電子圧力コントローラ、及び車両の
各軸上に積分圧カドランスジューサを有する電気リレー
弁を備えた、電気的に制御されるブレーキ装置は知られ
ている。この装置は、圧カドランスジューサ出力信号と
の比較により圧力誤差信号を与えるために使用されるブ
レーキペダルトランスジューサから入力信号をとる圧力
制御ループを備えている。この圧力誤差は圧力コントロ
ーラの入力となり、この圧力コントローラが、電気−空
気圧あるいは電気−液圧コンバータにより発生された圧
力を圧力誤差の大きさを減少させる方向に変化させる出
力信号を発生する。
本発明の目的は、既知の装置に関連して改良されたブレ
ーキ制御特性全方する形式の電気的制御ブレーキ装置を
提供することである。
本発明によって、ダイナミックに行なわれた車両負荷測
定が、各車軸に対して個別にブレーキ要求を修正するた
めに使用され、かつ速度、ブレーキレベル及び動作勾配
のプリセット条件の下で、ブレーキ要求と測定車両減速
度との間に発生した誤差が、所期のブレーキ特性全再記
憶するようにブレーキ圧力を適合させるべく多数回の停
止について徐々に使用されるという、電気的制御ブレー
キ装置が提供される。
好適には、減速度誤差に基づいた修正が車両の停止の間
に全く行なわれないが、しかし先の誤差の和が、プリセ
ット条件の下で発生された誤差が零になるまで各停止の
後にブレーキ圧力修正の小さい増分を与えさせるように
構成されている。
好部会にも、ブレーキ圧力定数は車両勾配への応答に要
求オフセラｌ導入することによって補償され、前記動作
勾配は、オンボード減速度トランスジューサと、車輪速
度の変化速度を測定することにより発生された対応する
指数とを比較することにより等制減速度として測定され
る。
後者の装置においては、勾配修正は低速度で行なうこと
ができるが、しかしプリセット下限より上の速度で得ら
れまた極めて低いブレーキ要求では使用禁止されるデー
タに基づいて行なうことができる。勾配の修正は要求オ
フセットを与えることができるが、大きさにおいて実際
のドライバの要求を超えることは決して認められず筐た
極めて低い要求では零に減少される。
好適には、一連の車両の停止にわたってゆっくりと形成
された適合定数は、要求についての診断ポートｉ介して
この装置により出力されるべき車両ブレーキ特性指数を
形成するために使用される。
この適合定数はプリセットレベルに対して監視でき、こ
のレベルが超えられた場合にはプレーキネ足が合図され
る。
以下に図面を参照して本発明について詳細に説明する。
補償されたブレーキ装置においては、フットペダルトラ
ンスジューサがドライバによって要求されブレーキレベ
ルを示す第１の信号全発生し、別のセンサが車両の車軸
負荷及び動作勾配を測定する。この装置は、ドライバの
要求に比例して固定されるべき車両の減速度を再記憶す
ることを目ざして、ドライバのペダル入力から与えられ
たブレーキ圧力要求に適当なオープンループ修正を行な
う。
第１図をここで参照すると、加算器／減算器１４に２い
て圧カドランスジューサ出力信号Ｐに比較することによ
り圧力誤差信号Ｅｆ与えるために使用されるブレーキペ
ダルトランスジューサ１２から入力Ｄｔ−とる圧力制御
ループ１０を使用した既知の装置が示されている。この
圧力誤差Ｅは圧力コントローラ１６への入力を形成し、
このコントローラ１６が出力信号を発生させて、電気−
空気圧あるいは電気−液圧コンバータ１８により発生さ
れた圧力を圧力誤差Ｅの大きさを減少させるような方向
に変化させる。空気圧あるいは液圧媒体はリザーバ２０
内に貯えられている。
圧力コントローラ１６の性質及び回路は使用されたコン
バータ１８の形式による。２つのこのようなコンバータ
の原理は周知であり、アナログ装置では弁がンレノイド
電流に比例して発生された圧力出力により使用され、ま
た第１図に示されたようにデジタル装置では１対のより
簡単なソレノイド弁２０α、２０ｂがこれらの弁２０α
、２０ｂの選択的附勢により制御チャンバ圧力は上昇さ
せあるいは低下させるために使用されている。空気圧コ
ンバータの１つの形式はリレー弁２２を用いている。こ
の弁２２はこの制御チャンバ圧力に応答し、かつ車両の
ブレーキ２６α、２６ｂ（左側及び右側）へのブレーキ
アクチュエータ２４α、２４６においてブレーキ圧力が
前記制御圧力に等しくなった時に閉じた状態に再平衡す
る。このようガ弁は、制御チャンバ圧力が、正確で応答
のよい高速制御ループを与える弁の開口に迅速に応答す
るという利点ヲ有している。
第２図は本発明による補償されたブレーキ装置を示して
いる。この装置は、各車軸あるいは各車輪に対して個別
に、また同じブレーキ入力に対してフロント及びリア装
置が異なった圧力要求ＤＦ、Ｄｎｋ受は取るようにブレ
ーキ修正サブシステム２８により圧力要求り全供給され
るという第１図に示された形式の閉ループコントローラ
を有している。
この装置に２いては、車両用の減速度ループ全閉じる別
の方法として、ブレーキパラメータ変更の主な源が測定
され、そして内部の閉ループ圧力装置への圧力要求がこ
れらの測定された変更を補償するために調整される。こ
れはシステムドリフトの残りの主な源をブレーキ自体に
任せ、そのため測定された誤差はブレーキ状態の指示で
あり、ブレーキ要求とブレーキ作用圧力との間の関係に
ゆっくり適合するために使用できる。以降に詳細に説明
するように、この適合は車両が行った一連の数多くの停
止にわたって発生するようにされているが、しかし各停
止の過程に訃いてはいかなる適合変化も発生しない。
ブレーキ装置の外乱の王な発生源は、共に急激に変化す
る車両負荷及び動作勾配と、非常に徐々に変化するブレ
ーキ劣化とである。急激な変化は対応する急激な修正に
よる補償を要求し、一方ゆっくりした変化は車両の使用
に応じた数日あるいは数週間にわたる時間周期について
のゆるやかな適合により対処できる。
第２肉に示されているように、車両３２上の別のトラン
スジューサ３０α、８０６（フロント及びリア）により
発生された車軸負荷読み取りＬＦ。
ＬＨが、修正入力として使用され、また各車軸に対して
ｐｓｓ／ｌｏｎ／？で表わされた圧力定数を形成する。
第３図に関連して以降に詳細に説明されるように、これ
はデジタル乗算器を使用することによって実現される。
この乗算器は、圧力要求指数ＤＲ，Ｄｒｋ形成するため
に、ペダル入力要求りと車軸負荷測定りとの適当なスケ
ールの積？発生する。
勾配によって発生されたブレーキへの他の主な外乱は、
車両減速度肝３４により検出された減速度と車両の車軸
で速度センサ８６により検出された速度から発生された
指数とｔ比較することによって決定でき、結合された後
にアンチロック装置（第５図及び対応の説明参照）では
同類の方法で車両基準信号を形成するために勾配決定手
段３８において電気的に微分される。発生された勾配指
数Ｇは、上昇あるいは下降全示しかつ適当な修正に実行
するためにブレーキ式求りに直接に付加できる符号全頁
する減速度誤差である。以降に詳細に説明するように、
チェックブレーキが呼び出されているような（例えば、
車両が下り坂を一定速度で走行しておりかつブレーキ要
求が感知できる減速度を発生しようとしていないような
）極めて低い要求レベルでは、この付加は禁止されるよ
うに構成され、同様の禁止が低速度で故意に発生される
かあるいは速度がプリセット低速度帯を通って低下して
いる時に記憶された勾配信号を基準にする。更に、軽い
ブレーキ要求では、勾配補償オフセットは低減されるよ
うに構成されており、そのため要求が徐々に増加してい
る時に入力のキャンセルあるいはブレーキへのステップ
状外乱？防止するようにいかなる時でも実際のドライバ
の要求を超えることは許されない。
第３図は本発明による補償されたブレーキコントローラ
の１例の詳細金示している。補償入力信号は各車軸上の
負荷測定から得られ、勾配信号は第２図におけるよ５に
勾配検出器により与えられる。リア圧力チャンネルだけ
が第３図に完全に１示されているが、フロント圧力チャ
ンネルは基本的には同じであり、従って図面の簡単化の
ために大幅に省略されている。
ブレーキ要求トランスジューサ１２からのフロント及び
リアチャンネル要求信号りが各加算器３９α、３９ｂに
おいて修正計算手Ｒ４０からの勾配修正信号Ｇ６に加え
られ、第１の入力として各フロント及びリアデジタル乗
算器４２α、４２６に与えられる。要求トランスジュー
サ１２からの減速度要求信号も、フィルタ４４内の戸波
の後で、加算器／減算器４６において車両減速度肝（図
示せず）からの減速度フィードバック１８号Ｆに比較さ
れ減速度誤差信号Ｆｖｔ形成する。この減速度誤差信号
ＦＥは車両ブレーキへ長周期適合定数Ｃ全与えるために
計算手段４８へ与えられる。第４図に詳細に示されてい
るように、制御可能スイッチ５０は、ゲート５２からの
制御信号Ｓが、要求が第１の所定のレベルより大きいこ
とに応答したセンサ５４、勾配がゼロバンドにあること
に応答したセンサ５６、速度が第１の所定のスレシホー
ルドより大肯いことに応答したセンサ５８、要求が第２
の所定のレベルより小さいことに応答したセンサ６０、
及び車両速度が第２の所定のスレシホールドより小さい
ことに応答したセンサ６２からのイキ号を受信したこと
全示しだ時にだけ、長周期適合定数計算手段４８への減
速度誤差Ｆｌの通過を可能にする。これらの信号が存在
しない場合には、このスイッチは減速度誤差が回路４８
へ達することを禁止する。このスイッチ５０もアンチロ
ック検出手段６４からの信号の受信の際には減速度誤差
を使用禁止する。
長周期適合定数発生手段４８は極めて遅い積分手段６６
を備えている。積分手段６６の出力はスイッチ６８を介
してサンプル平均化手段７０に接続されている。スイッ
チ６７は各車両の停止の終端でライン７２上に与えられ
る「ストップパルスのエンド」て応答して制御される。
しかし、長周期適合定数が減速度誤差から得られること
全示しているブロック図は、実際にソフトウェアによっ
て実現されるものを簡単な形式で図示したものであるこ
とがわかる。
例えば第４図の積分器６６は、規則的なプリセット開−
で処理された減速度誤差の加入を受は取る累積メモリロ
ケーションを用いたデジタルコンピュータによりシュミ
レートできる。積分器は１あるいは１を現すスケール値
等のプリセット開始点に任意の時点においてリセットで
きる。任意の停止の終端において〔あるいは修正の変更
が中断される低速点において〕発生された積分修正は、
積分器の最終の読み取りと記憶している積分器の開始指
数との間の差金計算することにより決定できる。
このように、各車両の停止の終端において、積分位置は
、記憶されている積分開始指数にリセットできる。これ
は、プリセットベース指数であるか、あるいは別に先の
積分開始レベルに停止中に発生された積分修正の割合を
加えたものから作成される漸増指数である。これが正当
であれば、記憶されている積分器開始指数は各停止後変
更され、そして制御はこれによりブレーキ状態に適合す
るようにされる。
例。単位の指数は１２８であるとする。これはベースの
記憶された積分器の開始指数（ＳＩＳＦ）である。
積分修正＝積分器の読み取り、 Ｉ７−記憶された積分器開始指数５ＩＳＦルーチンは以
下に示されるものである。
５ＩＳＦ＝１５、積分出力＝１６０及び外＝１０である
ものとすれば、 積分修正＝　１６０−１５０＝１０　　　　（ａｌＸ　
−＝　１　　　　　　　　　　　　　（６１ＳＩＳＦ＝
１５０＋１　　　　　　（ｃｌ（ｄｌ従って、積分修正
レベル−１５１１２８＝２８　　（ｇｌ各停止の終端で
更新された得られた長周期適合定数Ｃは、各負荷配分回
路７４α、７４６によって乗算器４２α、４２６の第２
の入力に供給される。負荷配分回路７４　ａ、　７４　
ｂは要素４０を弁して供給され負荷センサ８０ａ、８０
ｂから受信された先行の車両負荷指数ＬＲ，Ｌｐに応じ
て長周期適合定数Ｃ’ｆ（修正する。
第５図に示されたように、車両が走行している先の勾配
は、車両減速度肝８０から受信した信号と、車輪速度セ
ンサ８２から与えられ８４で微分された信号とから回路
７８において計算される。
回路７８は修正がドライバの要求を超えようとする時に
はいつでも低速度スレシホールド装置９１からの制限信
号も受信する。勾配修正された要求はライン４３上を加
算器３９から得られる。勾配は、 α）車輪速度の変化割合、及び ｂ）車両減速度肝出力 の間の差をとることによって得られる。
これは、勾配において、減速度肝の懸垂ＴＬ量が重力に
よるオフセットを受けることから得られる。
このオフセットは、発生した減速度／加速度に代数的に
加えられる。このオフセットは下す坂に向かっている静
的状態に２いて最もよく見覚けられ、この状態ではオフ
セットは重力によって誘導された連続的な速度の増加に
よって生じた加速度を完全に自由な物体が受けることを
防止するために車両に加えられている等価の減速度ｋｆ
ｉわす。従って、２つの信号の間の差は加速度であり、
ドライバにより発生されている要求（減速度）信号に加
算されねばならない。これらの徊号は下り坂においては
余分のブレーキを発生させるためにドライバの要求に加
算され、また上り坂においてはブレーキ要求が少ないの
で要求から減算される。いかなる場合でもこの勾配修正
は要求金超えることが許されないことがわかる。これは
、ドライバの要求から基準入力を受は取りまた極めて低
い要求レベルでは修正を零に減少させる桟幅制限器８）
の作用である。このように、平らな地面では、２つの測
定装置は、減速度及び加速展条件の下でも常に等しい信
号を発生する。
このように、第３図に戻ると、ブレーキペダルにより発
生された入力要求りは加算器３９において２つの勾配修
正信号Ｇｃに加算される。信号Ｇｃは公称的には等しい
が、それらが受入れだスプリットブレーキ標準全維持す
るために備えられている２つ（あるいはそれ以上の）車
軸制御チャンネルに供給されるという点で別個である。
同じ修正フロント及びリアが保証されずまた信号処理が
車軸負荷信号全アクセスした修正計算器内で実行される
といつ状態がある。勾配修正された要求は各車軸乗算器
４２への入力を作成するために使用され、乗算器４２で
は、適合調整及び負荷修正が、ＰＭＦ−車両適合定数Ｃ
Ｘ車軸負荷修正係数により与えられる局部圧力修正係数
ＣＰＭＦ）’ｒ各大入力乗算することにより実行される
。圧カドランスジューサ出力範囲に適合するように適当
にスケールされている得られた出力は、圧力コントロー
ラへの車軸圧力要求ＤＦあるいはＤｎ金作成するために
使用さ九る。圧力コントローラ＼の残りの１つの入力は
、できれば同じコントローラ内に組み込１れる、別個の
すべり検出器７６から得られたアンチロック圧力無視信
号である。
補償がブレーキ圧力要求に与えられかつ車輪すべり信号
からのいかなる無視条件も有効でないという状態では、
ブレーキは非制御車両によるよりも極めて反復可能であ
る。ドライバの要求は実現された車両の減速度に関連し
て２す、またこれらの信号つまり要求及び減速度の比較
は、ブレーキ定数がブレーキ係数の変化のために変更さ
れない限りは良好な一致を示すことを期待できる。
第４図に示された回路によって、減速度誤差は、１、車
両が平らな地面上にある、及び ＩＬ　　要求が中央レンジ（例えば、０．２ないし０．
５５’）Ｋある、及び １１１、速度が中央レンジ（例えば、２０−８０　ｋｐ
ｈ）にある、 時にの＆車両のブレーキ全体の状態金示すために、長周
期適合定数全修正するために使用される。各停止につい
て同様にして得られた指数の累積が作成され、かなりの
回数の連続的な車両の停止にわたって評価された適合定
数Ｃを発生するために低速積分手段６６内で処理される
。この適合定数は１という公称の値、つまり開始値ヲ有
しており、停止の間に変化するプレーか状態を修正する
だめに徐々にイし正される。この定数はそのためブレー
キ状態の良好な指標であり、コントローラ内で規則的に
更新されて、開始時あるいは要求時に診断出力ボート８
６を弁してブレーキ特性係数を与えるために電気的に変
更可能な不揮発コンピュータメモリ内に記憶される。内
部的にこの定数は監視され、ブレーキ劣化が緊急サービ
スを受ける必要があるような時に信号をプリセットｅ報
レベルに対して比較する。
【図面の簡単な説明】
第１図は既矧の車両用電気制御ブレーキ装置を示す図、
第２図は本発明のブレーキ装置の実施例を示す図、第３
図は本発明のより詳細な実施例を示す図、第４図は第３
図の装置に２いて長周期適合定数全実現する１つの手段
全示Ｔ図、第５図は勾配修正された要求信号を実現する
１つの手段全示す図である。 ｌＯ：圧力制御閉ループ、１２ニブレーキペダルトラン
スジユーサ、 １６：圧カニＩントローラ、１８：コンバータ、２０：
リザーバ、２０ｃＬ、２０ｂ：ソレノイド弁、２２：リ
レー弁、２４Ｇ、２４６：ブレーキアクチュエータ、２
６：ブレーキ、２８ニブレーキ修正サブシステム、３０
α、３０ｂニドランスジユーサ、３２：車両、３４：車
両減速度計、３６：速度センサ、３８；勾配決定手段ｔ
ｙＦ！；Ａノ 、Ｆｉｑ　ｌ。 、Ｕ咬２ 手続補正書 １．事件の表示 昭和６Ｉ年特許願第　１２ｒｔｑｒ号 ２）発明の名称 華両ｍ電［９信り作Ｐ１゛レーキ・変１６、補正をする
者 事件との関係　　特許出願人 住所 名　称、　　Ｌ−カス・インダストソーヌ′１　八０）
゛ソック・・リミテ’ｙ　、＋＋。 噛ンＩＸｆに一 ４、代理人 タイプした明ａ書

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）動的に行なわれた車両の負荷の測定が車両の各車
    軸に対して個々にブレーキ要求を修正するために使用さ
    れ、また、車両速度、ブレーキレベル及び動作勾配の所
    定の条件の下で、ドライバによるブレーキ要求と測定さ
    れた実際の車両の減速度との間に生じた減速度誤差が、
    所期のブレーキ特性を再記憶するために、ブレーキ要求
    を修正するための適合係数を形成するべく多数回の車両
    の停止にわたつて徐々に使用されることを特徴とする車
    両用電気的制御ブレーキ装置。
  2. （２）特許請求の範囲第１項において、減速度誤差に基
    づく前記適合係数へのいかなる修正も車両の停止動作の
    間は行なわれないように構成されており、しかし、前記
    所定の条件の下で形成された前記誤差が多数回の車両の
    停止にわたつて零に低下するまで、先の誤差の和が各停
    止の後に修正に小さい増分を行なわせるように構成され
    ている車両用電気的制御ブレーキ装置。
  3. （３）特許請求の範囲第２項において、ドライバによる
    ブレーキ要求は車両が走行している時の先の勾配に応じ
    て要求オフセットを導入することにより補償されるよう
    に構成されており、前記動作勾配はオンボード減速度ト
    ランスジューサと車輪速度の変化速度を測定することに
    より発生された対応の指数とを比較することにより、同
    等の減速度として測定される車両用電気的制御ブレーキ
    装置。
  4. （４）特許請求の範囲第３項において、勾配修正が低い
    車両速度で行なわれるが、所定の下限より上の速度で得
    られたかつ極めて低いブレーキ要求では使用禁止される
    データに基づいて行なわれる車両用電気的制御ブレーキ
    装置。
  5. （５）特許請求の範囲第４項において、勾配修正は、要
    求オフセットを与えるために認められるが大きさにおい
    て実際のドライバの要求を超えることを禁止され、また
    極めて低い要求では零に減少される車両用電気的制御ブ
    レーキ装置。
  6. （６）特許請求の範囲第１ないし５項において、多数回
    の車両の停止にわたつてゆつくり確立された適合係数は
    、診断ポートを介してシステムにより出力された車両ブ
    レーキ特性指数を形成するために使用される車両用電気
    的制御ブレーキ装置。
  7. （７）特許請求の範囲第１ないし６項において、適合係
    数は、所定のレベルに対して監視され、またこのレベル
    が超えられた時にブレーキ破損を示す警報信号を与える
    ように構成されている車両用電気的制御ブレーキ装置。
  8. （８）ブレーキ要求を表わすブレーキペダルトランスジ
    ューサ（１２）からのドライバの要求信号により制御さ
    れるように設けられた複数の圧力制御チャンネル（１０
    ）を有する車両用電気的制御ブレーキ装置において、車
    両の車軸負荷を表わすダイナミック負荷信号（Ｌ）を与
    える第１のセンサ手段（３０）、車両の減速度を表わす
    信号（Ｆ）を形成する第２のセンサ手段（３４）、車両
    が走行している時の勾配を表わす信号Ｇを形成する第３
    のセンサ手段（３８）、ブレーキ要求と測定された車両
    の減速度との間の差を表わす誤差信号（ＦＥ）を形成す
    る手段（４６）、前記第１のセンサ手段（３０）からの
    車両の車軸負荷測定に基づいてドライバのブレーキ要求
    信号を修正する手段（４２、７２）、及び、多数回の車
    両の停止にわたつて徐々に前記減速度誤差（ＦＥ）から
    かつ車両速度、ブレーキレベル及び動作勾配についての
    所定の条件の下で、所期のブレーキ特性を再記憶するた
    めにブレーキ要求を修正する長周期適合係数（Ｃ）を形
    成する手段（４８）を備えることを特徴とする車両用電
    気的制御ブレーキ装置。
  9. （９）特許請求の範囲第８項において、前記ブレーキ要
    求信号が更に動作勾配を表わす前記信号Ｇに基づいた要
    求オフセットの導入により修正される手段（３９）を備
    える車両用電気的制御ブレーキ装置。
  10. （１０）特許請求の範囲第９項において、前記第３のセ
    ンサ手段（３８）が、前記第２のセンサ手段（３４）か
    らの信号と車両の車輪速度の変化速度を測定することに
    より発生された対応の指数とを比較することにより、前
    記動作勾配を同等の減速度として測定する車両用電気的
    制御ブレーキ装置。
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