(57)【要約】      （修正有）【課題】電磁弁におけるコンポーネント公差を、コンポーネント公差にもかかわらず電磁弁がその希望される機能を確実に発揮するように補償する。【解決手段】当初は第１の切換状態にある電磁弁（１４）が電磁弁（１４）の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さ（Ｉ１４）の増大または低減によって第１の切換状態から第１の切換状態に等しくない第２の切換状態へと切り換えられることによって、車両のブレーキシステムの少なくとも１つの電磁弁（１４）を作動させるための制御装置（２４）および方法に関し、電磁弁（１４）の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さ（Ｉ１４）が増大または低減されている間に、少なくとも２０ミリ秒の移行時間インターバルの間に移行時間インターバル中の値が１秒当たり０．０５アンペアから１秒当たり５アンペアの間である一定または可変の勾配で電流強さ（Ｉ１４）が増大または低減される。【選択図】図１Ａａ
2020037390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のブレーキシステムの少なくとも１つの電磁弁（１４）のための制御装置（２４）において、
前記電磁弁（１４）の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さ（Ｉ１４）を調整するように設計された制御デバイス（２６）を有し、
前記電磁弁（１４）の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さ（Ｉ１４）が前記制御デバイス（２６）により、当初は第１の切換状態にある前記電磁弁（１４）を電流強さ（Ｉ１４）の増大または低減によって前記第１の切換状態から前記第１の切換状態に等しくない第２の切換状態へと移行可能であるように変更可能である、そのような制御装置において、
前記制御デバイス（２６）が前記電磁弁（１４）の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さ（Ｉ１４）が増大または低減されている間に、少なくとも２０ミリ秒の移行時間インターバルの間に該移行時間インターバル中の値が１秒当たり０．０５アンペアから１秒当たり５アンペアの間である一定または可変の勾配で電流強さ（Ｉ１４）を増大または低減させるように追加的に設計されることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記制御デバイス（２６）が、当初は第１の切換状態としての完全に閉じた状態にある前記電磁弁（１４）を、前記電磁弁（１４）の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さ（Ｉ１４）の増大または減少によって、完全に閉じた状態から第２の切換状態としての部分的に開いた状態または完全に開いた状態へと切り換えるように設計される、請求項１に記載の制御装置（２４）。
【請求項３】
前記電磁弁（１４）が常時開の電磁弁（１４）であり、前記制御デバイス（２６）が、常時開の前記電磁弁（１４）が完全に閉じた状態で保持されている間にすでに常時開の前記電磁弁（１４）の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さ（Ｉ１４）が１秒当たり−０．０５アンペアから１秒当たり−５アンペアの間の勾配で低減されるように設計される、請求項２に記載の制御装置（２４）。
【請求項４】
前記制御デバイス（２６）が、当初には第１の切換状態として部分的に開いた状態または完全に開いた状態にある前記電磁弁（１４）を、前記電磁弁（１４）の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さ（Ｉ１４）の増大または減少によって、部分的に開いた状態または完全に開いた状態から第２の切換状態としての完全に閉じた状態へと切り換えるように設計される、請求項１に記載の制御装置（２４）。
【請求項５】
前記制御デバイス（２６）が、当初には第１の切換状態として完全に開いた状態にある前記電磁弁（１４）を、前記電磁弁（１４）の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さ（Ｉ１４）の増大または減少により、完全に開いた状態から第２の切換状態としての部分的に開いた状態または完全に閉じた状態へと切り換えるように設計される、請求項１に記載の制御装置（２４）。
【請求項６】
前記制御デバイス（２６）が、当初には第１の切換状態として部分的に開いた状態または完全に閉じた状態にある前記電磁弁（１４）を、前記電磁弁（１４）の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さ（Ｉ１４）の増大または減少により、部分的に開いた状態または完全に閉じた状態から第２の切換状態としての完全に開いた状態へと切り換えるように設計される、請求項１に記載の制御装置（２４）。
【請求項７】
車両のためのブレーキシステムにおいて、
請求項１から６のいずれか１項に記載の制御装置（２４）と、
前記制御装置（２４）により制御可能な少なくとも１つの電磁弁（１４，１６，２０，２２，２８，３０）とを有する、車両のためのブレーキシステム。
【請求項８】
少なくとも１つの前記電磁弁（１４，１６，２０，２２，２８，３０）が、少なくとも１つのホイール取込弁（１４，２０）、少なくとも１つのホイール吐出弁（１６，２２）、少なくとも１つの高圧切換弁（２８）、および／または少なくとも１つの切換弁（３０）である、請求項７に記載のブレーキシステム。
【請求項９】
車両のブレーキシステムの少なくとも１つの電磁弁（１４）を作動させる方法において、次のステップを有し、
当初は第１の切換状態にある前記電磁弁（１４）が前記電磁弁（１４）の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さ（Ｉ１４）の増大または低減によって前記第１の切換状態から前記第１の切換状態に等しくない第２の切換状態へと切り換えられる、そのような方法において、
前記電磁弁（１４）の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さ（Ｉ１４）が増大または低減されている間に、少なくとも２０ミリ秒の移行時間インターバルの間に前記移行時間インターバル中の値が１秒当たり０．０５アンペアから１秒当たり５アンペアの間である一定または可変の勾配で電流強さ（Ｉ１４）が増大または低減される（Ｓ１）ことを特徴とする方法。
【請求項１０】
前記電磁弁（１４）として常時開の電磁弁（１４）が作動し、常時開の前記電磁弁（１４）が完全に閉じた状態で保持されている間にすでに常時開の前記電磁弁（１４）の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さ（Ｉ１４）が１秒当たり−０．０５アンペアから１秒当たり−５アンペアの間の勾配で低減されてから、常時開の前記電磁弁（１４）が第１の切換状態としての完全に閉じた状態から第２の切換状態としての部分的に開いた状態または完全に開いた状態へと切り換えられる（Ｓ０）、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のブレーキシステムの少なくとも１つの電磁弁のための制御装置に関する。同様に本発明は、車両のためのブレーキシステムに関する。さらに本発明は、車両のブレーキシステムの少なくとも１つの電磁弁を作動させる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術より、車両のブレーキシステムのブレーキ回路に２つのホイールブレーキシリンダを装備することが知られており、各々のホイールブレーキシリンダに独自のホイール取込弁が前置されるとともに、各々のホイールブレーキシリンダに独自のホイール吐出弁が追加的に後置される。たとえば特許文献１は、それぞれ１つの第１のホイールブレーキシリンダと、それぞれ１つの第１のホイール取込弁と、それぞれ１つの第１のホイール吐出弁と、それぞれ１つの第２のホイールブレーキシリンダと、それぞれ１つの第２のホイール取込弁と、それぞれ１つの第２のホイール吐出弁とを含む２つのブレーキ回路を有する２系統のブレーキシステムを記載している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２０１３２０８７０３号明細書
【発明の概要】
【０００４】
本発明は、請求項１の構成要件を有する、車両のブレーキシステムの少なくとも１つの電磁弁のための制御装置、請求項７の構成要件を有する、車両のためのブレーキシステム、および請求項９の構成要件を有する、車両のブレーキシステムの少なくとも１つの電磁弁を作動させる方法を提供する。
【０００５】
本発明は、それぞれのブレーキシステムのマスタブレーキシリンダで、および／またはそれぞれのブレーキシステムの少なくとも１つのホイールブレーキシリンダで、そのつど希望される圧力の調整／遵守にあたって車両のブレーキシステムの少なくとも１つの電磁弁を切り換えるための改良された手段を提供する。あとでさらに詳しく説明するとおり、本発明により、それぞれの電磁弁におけるコンポーネント公差がそのつど希望される圧力の調整／遵守に対して（実質的に）影響を及ぼさないように、少なくとも１つの電磁弁を作動させることができる。さらに本発明により、固着滑り現象あるいは「スティック・スリップ現象」という名称でも知られるそれぞれのブレーキシステムのブレーキ操作部材／ブレーキペダルの急激な／予期しない「沈み込み」を、ブレーキシステムを装備する車両の運転者によるブレーキ操作部材の操作中に防止することができる。このように、本発明はそれぞれの車両の運転者にとってブレーキ快適性の向上に著しい貢献を果たす。
【０００６】
それぞれの電磁弁の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さを変更して、移行時間インターバルの間の勾配の値が１秒当たり０．０５アンペアから１秒当たり５アンペアの間になるようにすることによって、電磁弁の位置調節可能なバルブ部材と、電磁弁の少なくとも１つの磁気コイルにより惹起される磁界との間の相互作用に影響を及ぼす電磁弁におけるコンポーネント公差を、コンポーネント公差にもかかわらず電磁弁がその希望される機能を確実に発揮するように「補償する」ことができる。このことは、従来はこのように構成されたバルブの希望される機能性に関する制約をコンポーネント公差に基づいて容認せざるを得ない従来技術と比べたときの著しい利点である。
【０００７】
本発明は、特に、完全に閉じた状態および完全に開いた状態に追加してさらに少なくとも１つの部分的に開いた状態へと調節可能／切換可能である、少なくとも１つの連続調節可能な／連続切換可能な電磁弁に適用することができる。しかしながら、ここで明文をもって指摘しておくと、本発明の実施可能性は特定のバルブ型式に限定されるものではない。
【０００８】
制御装置の１つの好ましい実施形態では、制御デバイスは、当初は第１の切換状態としての完全に閉じた状態にある電磁弁を、電磁弁の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さの増大または減少によって、完全に閉じた状態から第２の切換状態としての部分的に開いた状態または完全に開いた状態へと切り換えるように設計される。電磁弁の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さの好ましい増大または減少により、移行時間インターバルの間の電流強さの値が１秒当たり０．０５アンペアから１秒当たり５アンペアの間になるようにすることで、このケースでは特に、電磁弁の位置調節可能なバルブ部材と、電磁弁の少なくとも１つの磁気コイルにより惹起される磁界との間の相互作用を低減させるコンポーネント公差を補償することができる。
【０００９】
電磁弁が常時開の電磁弁である場合、制御デバイスは、常時開の電磁弁が完全に閉じた状態で保持されている間にすでに常時開の電磁弁の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さが１秒当たり−０．０５アンペアから１秒当たり−５アンペアの間の勾配で低減されるように設計されるのが好ましい。あとで詳しく説明するとおり、従来技術ではブレーキ操作部材の「沈み込み」にしばしばつながる電磁弁の「衝撃的な開放」をこのようにして回避することができる。
【００１０】
制御デバイスは、当初には第１の切換状態として部分的に開いた状態または完全に開いた状態にある電磁弁が、電磁弁の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さの増大または減少によって、部分的に開いた状態または完全に開いた状態から第２の切換状態としての完全に閉じた状態へと切り換えられるように設計されていれば、また好ましい。このケースでも、電磁弁の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さの上に説明した増大または減少により、移行時間インターバルの間の電流強さの値が１秒当たり０．０５アンペアから１秒当たり５アンペアの間にあるようにされることで、電磁弁の調節可能なバルブ部材と、電磁弁の少なくとも１つの磁気コイルによって惹起される磁界との間の相互作用を低下させるコンポーネント公差を補償することができる。
【００１１】
制御装置のさらに別の好ましい実施形態では、制御デバイスは、当初には第１の切換状態として完全に開いた状態にある電磁弁を、電磁弁の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さの増大または減少により、完全に開いた状態から第２の切換状態としての部分的に開いた状態または完全に閉じた状態へと切り換えるように設計される。その代替または補足として制御デバイスは、当初には第１の切換状態として部分的に開いた状態または完全に閉じた状態にある電磁弁を、電磁弁の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さの増大または減少により、部分的に開いた状態または完全に閉じた状態から第２の切換状態としての完全に開いた状態へと切り換えるように設計されていてもよい。制御装置／その制御デバイスのこのような種類の設計によっても、電磁弁におけるコンポーネント公差を補償することができる。
【００１２】
以上に説明した利点は、このような種類の制御装置と、制御装置により制御可能な少なくとも１つの電磁弁とを有する、車両のためのブレーキシステムにおいても保証される。少なくとも１つの電磁弁は、たとえば少なくとも１つのホイール取込弁、少なくとも１つのホイール吐出弁、少なくとも１つの高圧切換弁、および／または少なくとも１つの切換弁であってよい。それに伴い、ブレーキシステムで採用されている数多くのバルブ型式を、本発明の実施のために使用することができる。
【００１３】
さらに、車両のブレーキシステムの少なくとも１つの電磁弁を作動させる対応する方法の実施も、上に説明した利点をもたらす。明文をもって指摘しておくと、車両のブレーキシステムの少なくとも１つの電磁弁を作動させる方法は、上に説明した制御装置の実施形態に従って発展形にすることが可能である。
【００１４】
次に、本発明のその他の構成要件や利点について図面を参照しながら説明する。図面は次のものを示す：
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１Ａ】制御装置およびこれを装備するブレーキシステムの実施形態を示す模式図と、制御装置およびブレーキシステムの機能形態を説明するための座標系である。
【図１Ｂ】制御装置およびこれを装備するブレーキシステムの実施形態を示す模式図と、制御装置およびブレーキシステムの機能形態を説明するための座標系である。
【図２】車両のブレーキシステムの少なくとも１つの電磁弁を作動させる方法の実施形態を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１Ａおよび図１Ｂは、制御装置およびこれを装備するブレーキシステムの実施形態を示す模式図と、制御装置およびブレーキシステムの機能形態を説明するための座標系を示している。
【００１７】
図１Ａａおよび１Ｂａに模式的に示すブレーキシステムは、一例として、２つのブレーキ回路１０を含む２系統のブレーキシステムであり、２つのブレーキ回路１０の各々が、それぞれ１つの第１のホイールブレーキシリンダ１２と、第１のホイールブレーキシリンダ１２に前置されたそれぞれ１つの第１のホイール取込弁１４と、第１のホイールブレーキシリンダ１２に後置されたそれぞれ１つの第１のホイール吐出弁１６と、それぞれ１つの第２のホイールブレーキシリンダ１８と、第２のホイールブレーキシリンダ１８に前置されたそれぞれ１つの第２のホイール取込弁２０と、第２のホイールブレーキシリンダ１８に後置されたそれぞれ１つの第２のホイール吐出弁２２とを有するように構成されている。一例として、図１Ａａおよび１Ｂａに示すブレーキシステムはＸ型ブレーキ回路分割を有しており、その２つの第１のホイールブレーキシリンダ１２がリアアクスルに付属し、その２つの第２のホイールブレーキシリンダ１８がフロントアクスルに付属している。しかしながらここで明文をもって指摘しておくと、以下に説明する制御装置２４の適用可能性は特定のブレーキシステム型式、特別なブレーキ回路分割、およびブレーキシステムを装備する車両／自動車の特別な車両型式／自動車型式に限定されるものではない。
【００１８】
一例として、制御装置２４の機能形態について以下において制御装置２４により実行される（それぞれの）第１のホイール取込弁１４の制御を取り上げて説明する。図１Ａａに見られるとおり、制御装置２４は、第１のホイール取込弁１４の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さＩ１４を調整し、そのようにして第１のホイール取込弁１４を切り換えるために少なくとも設計された制御デバイス２６を有している。それが意味するのは、第１のホイール取込弁１４の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さＩ１４が制御デバイス２６により変更可能であり／変更され、その場合、当初は第１の切換状態にある第１のホイール取込弁１４が電流強さＩ１４の増大または低減によって第１の切換状態から第１の切換状態に等しくない第２の切換状態へと移行可能であり／移行するということである。以下の記述を参照すると明らかになるとおり、第１の切換状態（ないし第２の切換状態）とは、第１のホイール取込弁１４の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の（時間的に平均した）電流強さＩ１４が第１の切換状態（ないし第２の切換状態）に対応する値／平均値に等しい限りにおいて第１のホイール取込弁１４をその構成に基づき制御可能および／または保持可能である、第１のホイール取込弁１４の各切換状態であると理解することができる。特に制御デバイス２６は、第１のホイール取込弁１４の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さＩ１４が増大または低減されている間に、少なくとも２０ミリ秒の移行時間インターバルの間に移行時間インターバルの間の値が１秒当たり０．０５アンペアから１秒当たり５アンペアの間（のみ）である一定または可変の勾配で電流強さＩ１４を増大または低減させるように追加的に設計される。制御装置２４による第１のホイール取込弁１４のこのような制御の利点については、あとでまた詳しく述べる。
【００１９】
第１のホイール取込弁１４の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の勾配の値が１秒当たり０．０５アンペアから１秒当たり５アンペアの間（のみ）である移行時間インターバルは、好ましくは５０ミリ秒よりも長く、とりわけ７５ミリ秒よりも長く、特に１００ミリ秒よりも長い。この移行時間インターバルの間、第１のホイール取込弁１４の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の（正または負の）勾配の値は、１秒当たり０．１アンペアから１秒当たり５アンペアの間（のみ）であり、たとえば１秒当たり０．２アンペアから１秒当たり５アンペアの間（のみ）であり、特に１秒当たり０．２アンペアから１秒当たり３アンペアの間（のみ）であり、または１秒当たり１アンペアから１秒当たり５アンペアであるのが好ましい。このように、第１のホイール取込弁１４の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さＩ１４の増大または低減とは、移行時間インターバルの間の電流強さＩ１４の連続的な／線形の増大または低減であると理解される。
【００２０】
上に説明した制御装置２４のこれにより実行される第１のホイール取込弁１４の制御にあたっての方式は、他のいずれのバルブ１６，２０および２２についても相応に有利に適用することができる。したがって制御デバイス２６は、それぞれのバルブ１４，１６，２０および２２の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流のそれぞれの電流強さＩ１４，Ｉ１６，Ｉ２０およびＩ２２が調整されることによって、すべてのバルブ１４，１６，２０および２２を相応に切り換えるように設計されるのが好ましい。ブレーキシステムのブレーキ回路１０のそれぞれ１つの高圧切換弁２８およびそれぞれ１つの切換弁３０も、このようにして制御装置２４により制御可能／切換可能であってよい。
【００２１】
バルブ１４，１６，２０，２２，２８および３０は、それぞれ電磁弁と呼ぶことが可能である。バルブ１４，１６，２０，２２，２８および３０の各々は位置調節可能なバルブ部材を有しており、位置調節可能なバルブ部材の各々は、それぞれのバルブ１４，１６，２０，２２，２８および３０の少なくとも１つの磁気コイルの通電により惹起される磁界によって位置調節可能である。このように、バルブ１４，１６，２０，２２，２８および３０の各々は、その少なくとも１つの磁気コイルの強い通電によって、またはその少なくとも１つの磁気コイルを通る電流束の低減／中断によって、選択的に切換可能である。
【００２２】
図１Ａおよび１Ｂによって表されている制御装置２４では、制御デバイス２６は、第１のホイールブレーキシリンダ１２における第１のブレーキ圧に関する第１の目標量、および第１のホイールブレーキシリンダ１８の第２のブレーキ圧に関する第２の目標量を設定するように追加的に設計されている。第１の目標量および第２の目標量の設定は、たとえば車両の少なくとも１つのホイールおよび／または車両の少なくとも１つのアクスルにおいて実行されるべき目標全体ブレーキトルクＭｔｏｔａｌに関して、および場合により少なくとも１つのホイールおよび／または少なくとも１つのアクスルに対して及ぼされる少なくとも１つの発電機ブレーキトルクＭｇｅｎ−ｆｒｏｎｔおよびＭｇｅｎ−ｒｅａｒに関する少なくとも１つの発電機ブレーキトルク量に関して、たとえばフロントアクスルに対して及ぼされる発電機ブレーキトルクＭｇｅｎ−ｆｒｏｎｔおよびフロントアクスルに対して及ぼされる発電機ブレーキトルクＭｇｅｎ−ｒｅａｒに関して、車両の運転者および／または車両の速度自動制御装置によって要請される目標全体ブレーキトルク量を考慮したうえで行われる。制御デバイス２６は、第１の目標量および第２の目標量を設定するために、たとえば運転者の運転者ブレーキ力３４によるブレーキ操作部材／ブレーキペダル３２の操作に関する少なくとも１つのセンサ信号３２ａを評価する。さらに制御デバイス２６は、発電機として利用可能な電気式の駆動モータの最新の利用可能性に関わる情報を受信するように設計されていてよい。制御デバイス２６は、特に、少なくとも１つのセンサ信号３２ａおよび受信された情報を考慮したうえで少なくとも１つの及ぼされる発電機ブレーキトルクＭｇｅｎ−ｆｒｏｎｔおよびＭｇｅｎ−ｒｅａｒを設定し、電気式の駆動モータを相応に制御するように設計されていてもよい。
【００２３】
第１のブレーキ圧に関する第１の目標量および第２のブレーキ圧に関する第２の目標量が設定された後、制御デバイス２６は、第２のホイール取込弁２０が開いた切換状態にあり第２のホイール吐出弁２２が閉じた切換状態にあるとき、同じブレーキ回路１０の少なくともそれぞれの第１のホイール取込弁１４によって第１の目標量に即して第２のホイールブレーキシリンダ１８の第２のブレーキ圧を調整し、および、同じブレーキ回路１０の少なくともそれぞれの第１のホイール吐出弁１６によって第２の目標量に即して第１のホイールブレーキシリンダ１２の第１のブレーキ圧を調整するように設計されている。
【００２４】
図１Ａａに見られるとおり、ブレーキシステムは制御装置２４／制御デバイス２６により、同時にすべての第２のホイール取込弁２０が開いた切換状態にあり、すべての第１のホイール吐出弁１６が開いた切換状態にあり、すべての第２のホイール吐出弁２２が閉じた切換状態にあり、かつ、第２のホイール取込弁２０が開いた切換状態にあるとき、第１のホイール吐出弁１６が開いた切換状態にあり、第２のホイール吐出弁２２が閉じた切換状態にあり、第１のホイール取込弁２０が交互に完全に閉じた状態または部分的に開いた状態または完全に開いた状態に制御される第１の動作モードで作動可能であり、その場合、第１のホイールブレーキシリンダ１２で生じる第１のブレーキ圧が、第２のホイール吐出弁１６に後置されたそれぞれ１つの備蓄室３６の、たとえば低圧備蓄室３６の応答圧力に合わせて調整され、および、第２のホイールブレーキシリンダ１８で生じる第２のブレーキ圧が、第１のブレーキ圧に比べて高い第２のブレーキ圧に合わせて調整される。図１Ａａによって表されている第１の動作モードが実行されるのが好ましのは、発電機として利用される電気式駆動モータによって車両を部分的に制動することができるが、目標全体ブレーキトルクＭｔｏｔａｌの遵守のために、フロントアクスルに対して及ぼされる（ゼロに等しくない）摩擦ブレーキトルクＭｆｒ−ｆｒｏｎｔも希望される場合である。第１の動作モードが実行されることで、運転者ブレーキ力３４によるブレーキ操作部材３２の操作によって接続されたマスタブレーキシリンダ３８からブレーキ回路１０へと移送されるブレーキ液容積を、それが第２のブレーキ圧の増大のために必要でない限りにおいて、バルブ１４および１６を介してそれぞれ後置された備蓄室３６の中へ排出することができる。このように、運転者により希望される車両の減速を、発電機として利用される電気式の駆動モータを一緒に利用しながら、ただし車両の過剰制動なしに行うことができる。このことは、電気エネルギーへの運動エネルギーの変換による車両の運動エネルギーの回収を可能にし、この電気エネルギーが（図示しない）エネルギー蓄積器で中間保存され、必要に応じて、たとえば車両をあらためて加速させるために利用され得る。ブレーキ操作部材３２を操作する運転者に、備蓄室３６の中へ移送されるブレーキ液容積にもかかわらず、標準的なブレーキ操作感覚／ペダル間隔を提供するために、任意選択として、運転者ブレーキ力３４と反対作用をする反力を、ブレーキ操作部材３２に接続された電気機械式のブレーキブースタ４０によって惹起することができる。
【００２５】
図１Ａａを見ると目を引くように、目標全体ブレーキトルクＭｔｏｔａｌを遵守するための摩擦ブレーキトルクＭｆｒ−ｆｒｏｎｔの調整は、第１のホイール取込弁１４の信頼度の高い制御可能性を必要とする。しかし電磁弁はしばしばコンポーネント公差を有しており、そのため、それぞれの電磁弁の圧力・電流強さ・特性が所望の標準的挙動とはしばしば相違する。たとえば、第１のホイール取込弁１４がコンポーネント公差を有していて、それが位置調節可能なバルブ部材と、その少なくとも１つの磁気コイルを通る電流によって惹起される磁界との間の磁気的な相互作用を低減させることがあり得る。このケースでは、位置調節可能なバルブ部材に対する磁界によって引き起こされる磁力が、たとえば常時開の電磁弁として構成された第１のホイール取込弁１４を第１のホイール取込弁１４の制御時に完全に閉じた状態から部分的に開いた状態へと、第１のホイール取込弁１４を通る所望の貫流量だけが流れる程度だけ開くのに十分ではなくなる。このように、多すぎる容積が第１のホイール吐出弁１４を通って流れ、第１のホイール吐出弁１４の閉止が第２のホイールブレーキシリンダ１８の低すぎる第２のブレーキ圧のときに行われ、および／またはマスタブレーキシリンダ３８の低すぎるマスタブレーキシリンダ内圧ｐＴＭＣのときに行われるというリスクがある。
【００２６】
しかしこの問題は、制御デバイス２６の好ましい設計によって解消される。図１Ａｂの座標系では横軸が時間軸ｔであり、それに対して縦軸によって、第１のホイール取込弁１４の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さＩ１４と、第２のホイールブレーキシリンダ１８における第２のブレーキ圧に等しい、マスタブレーキシリンダ３８におけるマスタブレーキシリンダ内圧ｐＴＭＣとが表されている。
【００２７】
時間ｔ０とｔ１の間には完全に閉じた状態にある第１のホイール取込弁１４が、制御デバイス２６により、完全に閉じた状態から部分的に開いた状態へと切り換えられ、時間ｔ２とｔ３の間には部分的に開いた状態で保たれる。時間ｔ１とｔ２の間の移行時間インターバルの間に電流強さＩ１４は（負の）勾配を有していて、その値は１秒当たり０．０５アンペアから１秒当たり５アンペアの間（のみ）にある。したがって、移行時間インバーバルの間に惹起される「電流ランプ」という表現を用いることもできる（比較のため、破線は従来技術を表している）。移行時間インターバルの間に惹起される「電流ランプ」によって、第１のホイール取込弁１４は完全に閉じた状態から部分的に開いた状態へと漸次的にのみ移行する。このように、第１のホイール取込弁１４の位置調節可能なバルブ部材と、第１のホイール取込弁１４の少なくとも１つの磁気コイルにより惹起される磁界との間の相互作用を低減させるコンポーネント公差が第１のホイール取込弁１４にあるケースでさえ、第１のホイール取込弁１４が漸次的にのみ開かれることが保証される。このように、ホイール取込弁１４を通る所望の貫流の超過が高い信頼度で防止される。
【００２８】
第１のホイール取込弁１４は、時間ｔ２とｔ３の間で部分的に開いた状態になっている間に、制御デバイス２６によって、部分的に開いた状態から完全に閉じた状態へと切り換えられ、時間ｔ４からｔ５の間には完全に閉じた状態で保たれる。この切換プロセスのときにも、時間ｔ３とｔ４の間の移行時間インターバルの間に電流強さＩ１４は（正の）勾配をもって増大し、その値は移行時間インターバルの間に１秒当たり０．０５アンペアから１秒当たり５アンペアの間（のみ）である。このことは、第１のホイール取込弁１４を漸次的に閉じるための時間ｔ３とｔ４の間のさらに別の「電流ランプ」とも呼ぶことができる。第１のホイール取込弁１４の漸次的な閉止は、そのコンポーネント公差が、第１のホイール取込弁１４の位置調節可能なバルブ部材と、第１のホイール取込弁１４の少なくとも１つの磁気コイルによって惹起される磁界との間の相互作用を弱めている場合でさえ、第１のホイール取込弁１４を通る容積流量の漸次的な低減を保証する。
【００２９】
時間ｔ１とｔ２の間、および時間ｔ３とｔ４の間に実行される「電流ランプ」は、マスタブレーキシリンダ内圧ｐＴＭＣによる、およびこれに応じて第２のホイールブレーキシリンダ１８における第２のブレーキ圧による、所定の目標圧力ｐｔａｒｇｅｔの高い信頼度の遵守を可能にする。このように、マスタブレーキシリンダ３６における目標圧力ｐｔａｒｇｅｔの差異に基づくブレーキ操作部材３２の「沈み込み」、ないしブレーキ操作部材３２の、固着滑り現象あるいはスティック・スリップ現象を懸念する必要がなくなる。したがって、第１のホイール取込弁１４に存在するコンポーネント公差が、ブレーキ操作部材３２を操作する運転者のブレーキ操作感覚／ペダル間隔を損なうことがなく／ほとんど損なうことがない。同様に、第１のホイール取込弁１４に存在するコンポーネント公差が、摩擦ブレーキトルクＭｆｒ−ｆｒｏｎｔの調整時に不正確性をもたらすことが（実質的に）ない。したがって、従来はしばしば必要であった、摩擦ブレーキトルクＭｆｒ−ｆｒｏｎｔにおける誤差の検知と修正のための作業ステップが不要となる。
【００３０】
運転者により要求される目標全体ブレーキトルクＭｔｏｔａｌを、発電機として利用される電気式の駆動モータおよび摩擦ブレーキトルクＭｆｒ−ｆｒｏｎｔだけでは惹起可能でなくなったときに限り、図１Ｂａによって表されている第２の動作モードでのブレーキシステムの作動により、リアアクスルに対する摩擦ブレーキトルクＭｆｒ−ｒｅａｒも惹起することができる。制御デバイス２６は、第２のホイール取込弁２０が開いた切換状態にあり第２のホイール吐出弁２２が閉じた切換状態にあるとき、少なくとも１つのポンプ４４の少なくとも１つのポンプモータ４２を制御して、その場合、ブレーキ液が少なくとも１つのポンプ４４によって備蓄室３６からポンプ送出されて、第１のホイールブレーキシリンダ１２における第１のブレーキ圧がそれぞれ後置された備蓄室３６の応答圧力を超えて増大するように追加的に設計されるのが好ましい。図２Ｂａに模式的に示すように、少なくとも１つのポンプ４４によるブレーキ液のポンプ送出中、第２のホイールブレーキシリンダ１８における第２のブレーキ圧はそれぞれ付属の第１のホイール取込弁１４によって調整され、第１のホイールブレーキシリンダ１２における第１のブレーキ圧はそれぞれ後置された第１のホイール吐出弁１６によって調整される。特に、このようにして第１のホイールブレーキシリンダ１２における第１のブレーキ圧を、第２のホイールブレーキシリンダ１８における第２のブレーキ圧に合わせて漸次的に整合化することができる。電気機械式のブレーキブースタ４０によって惹起される運転者ブレーキ力３４への反力を相応に適合化することができ、それにより運転者はこのような協働プロセスに気づくことがなく／ほとんど気づくことがない。
【００３１】
それぞれ後置された備蓄室３６の応答圧力を超える第１のホイールブレーキシリンダ１２における第１のブレーキ圧の増大も可能にするために、それぞれ前置された第１のホイール取込弁１４が完全に閉じた状態から部分的に開いた状態へと切り換えられる。このことも、「電流ランプ」による第１のホイール取込弁１４の漸次的な切換によって行われる。
【００３２】
このような動作状況で第１のホイール取込弁１４を切り換えるための制御デバイス２６の１つの好ましい発展例が、図１Ｂｂおよび１Ｂｃの座標系によって表されており、その横軸はそれぞれ時間軸ｔである。図１Ｂｂの座標系の縦軸により、第１のホイール取込弁１４の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さＩ１４と、（目標圧力値としての）第１の目標量ｐ１−ｔａｒｇｅｔとが表されている。図１Ｂｃの座標系の縦軸により、マスタブレーキシリンダ３８におけるマスタブレーキシリンダ内圧ｐＴＭＣ、マスタブレーキシリンダ３６で希望される目標圧力ｐｔａｒｇｅｔ、および第１のホイールブレーキシリンダ１２における第１のブレーキ圧ｐ１がさらに追加的に示されている。
【００３３】
時間ｔ１０とｔ１２の間に、第１のホイール取込弁１４が完全に閉じた状態へと制御されて保持される。時間ｔ１０とｔ１２の間の時点ｔ１１で、時点ｔ１２以降に第２のブレーキ圧が増大されるべきことが決定される。好ましい発展例として制御デバイス２６は、第１のホイール取込弁１４が完全に閉じた状態で保たれている間からすでに、第１のホイール取込弁１４の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さＩ１４を１秒当たり−０．０５アンペアから１秒当たり−５アンペアの間の勾配で低減させるように設計される（比較のため、従来技術が図１Ｂｂでは破線によって表されている）。このようにして、第１のホイールブレーキシリンダ１２における第１のブレーキ圧の増大が希望されるときの遅延を回避可能である。第１のホイール取込弁１４の位置調節可能なバルブ部材と、その少なくとも１つの磁気コイルにより惹起される磁界との間の磁気的な相互作用を低減させるコンポーネント公差が第１のホイール取込弁１４に存在するときでさえ、事前にすでに開始されている電流強さＩ１４の低減によって、第１のホイール取込弁１４を通る所望の貫流量の急激な超過を防止することができる。したがって、ブレーキ操作部材３２の「沈み込み」、ないしブレーキ操作部材３２の固着滑り現象あるいはスティック・スリップ現象を、このような動作状況のときでも懸念しなくてよい。すでに第１のホイール取込弁１４が完全に閉じた状態に保持されている間に第１のホイール取込弁１４の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さＩ１４が低減される時間インターバルは２０ミリ秒よりも長く、好ましくは５０ミリ秒よりも長く、とりわけ７５ミリ秒よりも長く、特に１００ミリ秒よりも長くてよい。この時間インターバルの間、（負の）勾配の値は１秒当たり０．１アンペアから１秒当たり５アンペアの間（のみ）であるのが好ましく、たとえば１秒当たり０．２アンペアから１秒当たり５アンペアの間（のみ）であり、特に１秒当たり０．２アンペアから１秒当たり３アンペアの間（のみ）、もしくは１秒当たり１アンペアから１秒当たり５アンペアの間である。
【００３４】
図１Ｂｄおよび図１Ｂｅは、制御デバイス２６の別の好ましい特性を表している。図１Ｂｄおよび図１Ｂｅの座標系では、横軸がそれぞれ時間ｔであるのに対して、それぞれの縦軸によって、第１のホイール取込弁１４の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さＩ１４、マスタブレーキシリンダ３８におけるマスタブレーキシリンダ内圧ｐＴＭＣ、第１のホイールブレーキシリンダ１２における第１のブレーキ圧ｐ１、（目標圧力値としての）第２の目標量ｐ２−ｔａｒｇｅｔ、および第２のホイールブレーキシリンダ１８における第２のブレーキ圧ｐ２が示されている。
【００３５】
制御デバイス２６は、図１Ｂｄおよび１Ｂｅの両方の例では、時点ｔ１３で想定される第２のホイールブレーキシリンダ１８における第２のブレーキ圧に合わせた、第１のホイールブレーキシリンダ１２における第１のブレーキ圧の整合化以降に、第１のホイール取込弁１４を部分的に開いた状態から完全に開いた状態へと制御して、すべてのホイールブレーキシリンダ１２および１８での「共通の圧力調整」を簡易化するように設計されている。ただし、図１Ｂｅの例では移行時間インターバルの間に電流強さＩ１４は、この移行時間インターバルの間に値が１秒あたり０．０５アンペアから１秒当たり５アンペアの間にある勾配で低減される。この「電流ランプ」によって、このケースでは第１のホイール取込弁１４の急激な開放に代えて、第１のホイール取込弁１４の漸次的な開放が惹起される。このようにして、第１のホイール取込弁１４の位置調節可能なバルブ部材と、その少なくとも１つの磁気コイルにより惹起される磁界との間の磁気的な相互作用を増大させるコンポーネント公差を補償することができる。第１のホイール取込弁１４におけるこの種のコンポーネント公差は、第１のホイール取込弁１４における貫流開放の増大を遅延させる。そのため、電流強さＩ１４の急激な低下によって誘発される第１のホイール取込弁１４の急激な開放は、ブレーキ回路１０での自然発生的な圧力降下を引き起こしかねない。特に、第２のブレーキ圧に合わせた第１のブレーキ圧の想定される整合化が、第１のホイール取込弁１４での貫流開放の遅延した増大に基づいてまだ行われていない場合、第１のホイール取込弁１４の急激な開放は、第２のホイールブレーキシリンダ１８における第２のブレーキ圧の、およびそれに応じてマスタブレーキシリンダ３８におけるマスタブレーキシリンダ内圧ｐＴＭＣの、急激な低減を引き起こかねない。しかし第１のホイール取込弁１４の漸次的な開放により、フロントアクスルに及ぼされる摩擦ブレーキトルクＭｆｒ−ｆｒｏｎｔの急激な低減を回避することができる。同様に、第１のホイール取込弁１４の漸次的な開放により、マスタブレーキシリンダ内圧ｐＴＭＣの急激な低減に基づくブレーキ操作部材３２の「沈み込み」を回避することができる。
【００３６】
ここで再度指摘しておくと、図１Ａａおよび１Ｂａに掲げるブレーキシステムとそのコンポーネントならびに圧力センサ４６およびブレーキ液リザーバ４８の構成は、一例としてのみ解釈されるべきものである。
【００３７】
図２は、車両のブレーキシステムの少なくとも１つの電磁弁を作動させる方法の実施形態を説明するためのフローチャートを示している。
【００３８】
ここで指摘しておくと、以下に説明する方法の実施可能性は、少なくとも１つの電磁弁の特定のバルブ型式、ブレーキシステムの特別なブレーキシステム型式、およびブレーキシステムを装備する車両／自動車の特定の車両型式／自動車型式に限定されるものではない。
【００３９】
方法ステップＳ１で、当初は第１の切換状態にある電磁弁が、第１の切換状態から第１の切換状態に等しくない第２の切換状態へと切り換えられる。このことは、電磁弁の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さの増大または低減によって行われ、電磁弁の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さが増大または低減されている間、少なくとも２０ミリ秒の移行時間インターバルの間に電流強さが一定または可変の勾配をもって増大または低減され、その値は移行時間インターバルの間に１秒当たり０．０５アンペアから１秒当たり５アンペアの間（のみ）である。勾配の値が１秒当たり０．０５アンペアから１秒当たり５アンペアの間（のみ）である移行時間インターバルは、好ましくは５０ミリ秒よりも長く、とりわけ７５ミリ秒よりも長く、特に１００ミリ秒よりも長い。移行時間インターバルの間に、（正または負の）勾配の値は好ましくは１秒当たり０．１アンペアから１秒当たり５アンペアの間（のみ）であり、たとえば１秒当たり０．２アンペアから１秒当たり５アンペアの間（のみ）であり、特に１秒当たり０．２アンペアから１秒当たり３アンペアの間（のみ）であり、または１秒当たり１アンペアから１秒当たり５アンペアの間である。
【００４０】
ここで説明している方法によっても、電磁弁におけるコンポーネント公差を、それが運転者のブレーキ操作感覚／ブレーキペダル感覚に対して不都合に作用しないように補償することができる。特に、ブレーキシステムのブレーキ操作部材の「沈み込み」、ないしブレーキ操作部材の固着滑り現象あるいはスティック・スリップ現象を、このようにして防止することができる。
【００４１】
好ましい発展例として、常時開の電磁弁が電磁弁として作動する場合、常時開の電磁弁が方法ステップＳ１により第１の切換状態としての完全に閉じた状態から第２の切換状態としての部分的に開いた状態または完全に開いた状態へと切り換えられる前に、（任意選択の）方法ステップＳ０をさらに実行することができる。方法ステップＳ０として、すでに常時開の電磁弁が完全に閉じた状態で保持されている間に、常時開の電磁弁の少なくとも１つの磁気コイルを通って流れる電流の電流強さが１秒当たり−０．０５アンペアから１秒当たり−５アンペアの間の勾配をもって低減される。このことは上に説明した利点をもたらす。
【符号の説明】
【００４２】
１４，１６，２０，２２，２８，３０  電磁弁
２４  制御装置
２６  制御デバイス
Ｉ１４  電流強さ
【図１Ａａ】
2020037390.tif 000003
【図１Ａｂ】
2020037390.tif 000004
【図１Ｂａ】
2020037390.tif 000005
【図１Ｂｂ】
2020037390.tif 000006
【図１Ｂｃ】
2020037390.tif 000007
【図１Ｂｄ】
2020037390.tif 000008
【図１Ｂｅ】
2020037390.tif 000009
【図２】
2020037390.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】令和1年11月20日(2019.11.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
【図１Ａａ】制御装置およびこれを装備するブレーキシステムの実施形態を示す模式図である。
【図１Ａｂ】制御装置およびブレーキシステムの機能形態を説明するための座標系である。
【図１Ｂａ】制御装置およびこれを装備するブレーキシステムの実施形態を示す模式図である。
【図１Ｂｂ】制御装置およびブレーキシステムの機能形態を説明するための座標系である。
【図１Ｂｃ】制御装置およびブレーキシステムの機能形態を説明するための座標系である。
【図１Ｂｄ】制御装置およびブレーキシステムの機能形態を説明するための座標系である。
【図１Ｂｅ】制御装置およびブレーキシステムの機能形態を説明するための座標系である。
【図２】車両のブレーキシステムの少なくとも１つの電磁弁を作動させる方法の実施形態を説明するためのフローチャートである。
【外国語明細書】
2020037390000001.pdf