(57)【要約】【課題】従来のバルブにおける不所望な偏差を解消し、ノイズの原因となる圧力の脈動化も回避できる駆動制御信号及び該信号の形成方法並びに車両用制動装置を提供すること。【解決手段】連続的にかつ傾斜状に経過する基本信号から形成され、第１のクロック制御された信号に、周期的な経過を有する少なくとも第２の信号が重畳されるようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁的に操作可能で、圧力手段を制御しているプロポーショニングバルブ、特にスリップ制御可能な車両用制動装置の圧力制御バルブの駆動制御のための電子的駆動制御信号において、
連続的にかつ傾斜状に経過する基本信号（２２）から形成され、
第１のクロック制御された信号（２３）に、周期的な経過を有する少なくとも第２の信号（４１）を重畳させるようにしたことを特徴とする電子的駆動制御信号。
【請求項２】
前記第２の信号（４１）は、三角波形状若しくは波形状の経過を有している、請求項１記載の電子的駆動制御信号。
【請求項３】
第２の周期的信号（４１）は、対で形成されかつ連続的に互いに相反するように傾斜して経過する信号エッジ（４２，４３）を有し、該信号エッジ（４２，４３）は異なる大きさのエッジ角度（４４，４５）を有している、請求項１または２記載の電子的駆動制御信号。、
【請求項４】
第２の周期的信号（４１）の上昇信号エッジ（４２）のエッジ角度（４４）が下降する信号エッジ（４３）のエッジ角度（４５）よりも小さい、請求項１から３いずれか１項記載の電子的駆動制御信号。
【請求項５】
第２の周期的に経過する信号（４１）の周波数特性が第１のクロック制御された信号（２３）によりほぼ１：１００の関係となる請求項１から４いずれか１項記載の電子的駆動制御信号。
【請求項６】
前記第２の信号（４１）の周波数は、０．０３〜０，０６ｋＨｚの間にある、請求項１から５いずれか１項記載の電子的駆動制御信号。
【請求項７】
電子的にスリップ制御可能な車両用制動装置であって、
ドライバーによって操作可能なメインブレーキシリンダと、ホイールブレーキと、メインブレーキシリンダとホイールブレーキとの間で切替えられる油圧ユニットを含み、
油圧ユニットはホイールブレーキ内の制動圧の制御のために、電子的に駆動制御可能な手段、特に少なくとも１つの駆動制御可能なプロポーショニングバルブが実装されている形式の装置において、
前記プロポーショニングバルブの駆動制御が、請求項１から６いずれか１項記載の駆動制御信号（３１）を用いて行われるようにしたことを特徴とする電子的スリップ制御可能な車両用制動装置。
【請求項８】
電磁的に操作が可能でかつ圧力手段を制御するプロポーショニングバルブの駆動制御のための駆動制御信号(（３１）の生成方法において、
電子制御機器内で連続的に傾斜状の経過を有する基本信号（２２）に、第１のクロック制御された信号（２３）と、周期的な経過を有する少なくとも１つの第２の信号（４１）が重畳されるようにしたことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の技術分野は、電子的にスリップ制御可能な車両用制動装置に関している。
【背景技術】
【０００２】
この種の車両用制動装置は、アンチロック機能（＝ＡＢＳ）、駆動スリップ制御（＝ＡＳＲ）、走行安定性制御（＝ＥＳＰ）を備えた車両用制動装置とも称される。このようなスリップ制御可能な車両用制動装置は共通していわゆる油圧システムを含んでいる。この油圧システムは、車両の個々の若しくは複数のホイールブレーキにおける制動圧の制御のために、電子的に駆動制御可能な手段、例えばバルブ、ポンプ、ポンプ駆動用電気モータを備えている。この油圧システムは、これらの手段の駆動制御のために公知の方式で電子制御機器と協働している。この電子制御機器では、車両のそれぞれの車輪において生じ得るスリップ特性を推論し得る複数のセンサ信号が検出されて評価される。制動圧制御の目的は、それぞれのホイールブレーキにおける制動圧を必要とされる場合にはドライバーの希望に応じて対応する車輪におけるホイールスリップを回避若しくは少なくとも抑圧するように構築したり、制限することである。発生したホイールスリップは、車輪によるサイドフォースの構築に反作用し、それによって車両の操舵性が損なわれてしまうものである。
【０００３】
電子的にスリップ制御可能な車両用制動装置のブレーキ回路の油圧系設計は基本的に公知である。例えばこれに関する一例としてＤＥ４１２２６４３Ａ１明細書が参照される。この公知の車両用制動装置は、そこに提示された目的に対して専らいわゆる圧力構築バルブと圧力減衰バルブを備えている。これらのバルブは、従来技術においては対毎に既存のホイールブレーキに対応付けられている。ここでは圧力構築バルブは無電流状態で開かれるバルブであり、それに対して圧力減衰バルブは無電流状態では閉じられるように構成されている。、
圧力制御バルブは通常は切替バルブとして構成されている。それらは基本位置から一方の切替位置への切替が可能であり、中間位置をとることはできない。この種の切替バルブを用いることによって段階的な経過をたどる制動圧制御が描写できる。いずれにせよ個々のバルブの切替過程は圧力に強い脈動化を引き起こし、それによって車両制動装置に比較的高い作動ノイズを生じさせてしまう。
【０００４】
また例えばＤＥ１０２００４０４８６６Ａ１明細書には常時調整可能な圧力制御バルブが開示されており、この従来技術において排出バルブと称される圧力制御バルブは、駆動制御信号に比例して、当該バルブの開位置と閉位置の間の任意の介在位置に移行し、そこに保持させることが可能である。当該分野ではこの種のバルブはプロポーショニングバルブとも称される。この種のプロポーショニングバルブは傾斜状に経過する基本信号を用いて駆動され、そのため基本的には相応に連続的なないしは傾斜状の経過で実現される。このように駆動制御されるプロポーショニングバルブにおける欠点は、期待すべき目標圧力と実際に測定され得る実際値圧力との間で不所望な偏差（ずれ）が生じ得ることである。この作用は、特に比較的小さな設定すべき圧力勾配のもとで発生し、制御機器による駆動制御信号の永続的な補正を必要とする。さらに前述したようなノイズの原因となる圧力の脈動化も発生し得る。
【０００５】
さらにその他にも傾斜状の駆動制御信号にｋＨｚ領域の周波数のクロック信号を重畳させることも公知である。このディザー信号とも称される、重畳されるクロック信号に基づいて、機械的に引き起こされるバルブの摩擦力が補償され、それに伴ってバルブヒステリシスも縮小する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】ＤＥ４１２２６４３Ａ１明細書
【特許文献２】ＤＥ１０２００４０４８６６Ａ１明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は従来のバルブにおける不所望な偏差を解消し、ノイズの原因となる圧力の脈動化も回避できる駆動制御信号及び該信号の形成方法並びに車両用制動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題は本発明により、連続的にかつ傾斜状に経過する基本信号から形成され、第１のクロック制御された信号に、周期的な経過を有する少なくとも第２の信号が重畳されるようにして解決される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】様々な周辺条件のもとで本発明による駆動制御信号の経過を表した図
【図２】様々な周辺条件のもとで本発明による駆動制御信号の経過を表した図
【図３】様々な周辺条件のもとで本発明による駆動制御信号の経過を表した図
【図４】様々な周辺条件のもとで本発明による駆動制御信号の経過を表した図  本発明は、常時駆動制御可能な圧力制御バルブの操作のための有利に経過する駆動制御信号に基づいている。この駆動制御信号の経過は、傾斜状の基本信号の本発明による多重変調に由来しており、前述したような従来の欠点を回避するものである。傾斜状の経過を伴う制動圧制御は、期待すべき圧力目標値とホイールブレーキにおいて実際に生じた圧力実際値との間の偏差の低減と同時に達成される。換言すれば、本発明によって提案される駆動制御信号に基づいて車両用制動装置の圧力調整機能が改善ないし向上される。それと同時に油圧システムにおける圧力脈動化も大幅に低減され、それによって車両制動装置の作動ノイズも低減されるようになる。
【００１０】
本発明のさらなる利点とさらなる改善例は以下の明細書若しくは特許請求の範囲の従属請求項の記載からも明らかとなる。
【実施例】
【００１１】
図１から図３による測定ダイヤグラムにおいてそれぞれ上方側の部分ダイヤグラムＤ１には、縦軸にプロットされている電流ないし駆動制御信号の経過が示されており、これらの電流ないし制御信号によって圧力低減バルブが横軸にプロットされている期間に亘って駆動制御されている。下方側の部分ダイヤグラムＤ２にはホイルブレーキにおいて測定可能な、縦軸に同じようにプロットされている制動圧の経過が描写されている。この場合そのつどの駆動制御信号と制動圧信号は互いに時間同期されて示されている。
【００１２】
図１に描写されているダイヤグラムは、通常の切替バルブとして構成されている圧力制御バルブのもとで描写されたものである。既に前述したように切替バルブは、電気的な駆動制御によって１つの基本位置から１つの切替位置への切替が可能であり、その際には安定した介在位置をとる必要がないことで優れている。そして駆動制御信号を解除することによってこの圧力制御バルブは通常は戻しバネの作用によりその基本位置へ復帰する。
【００１３】
図１のＤ１によれば、圧力制御バルブの駆動制御は、一定の電流強度と一定のクロック周波数を有するクロック信号１０によって行われている。その際には比較的短い期間の間、当該圧力制御バルブがその開位置となり、その中で圧力媒体がホイールブレーキから例えば貯留容器の方向に排出される。このような圧力媒体の排出は、段階的に低減する制動圧１２を生じさせる。
【００１４】
図１のＤ２において各圧力段階の開始時点において現れる圧力脈動１４は、圧力制御バルブの切替過程によって引き起こされる。この脈動は時間の経過と共に減衰してはいるが、車両用制動装置の知覚可能な作動ノイズの原因にもなっている。
【００１５】
それに対して図２には、圧力の減衰がもはや段階的に行われるのではなく、連続的な経過を有しているダイヤグラムが示されている。これに対して用いられている駆動制御信号２１は連続的に増加している、傾斜状に上昇する基本信号２２から形成されており、この信号にはｋＨｚ領域の一定のクロック周波数を有するクロック制御されたパルス幅変調信号２３が重畳されている。圧力制御バルスとして図１に示されているケースと異なって連続的に調整可能な（プロポーショニング）バルブが用いられる。この種のプロポーショニングバルブは、このダイヤグラムに従って駆動制御信号２１が最小電流強度を上回った後に開かれ、開いた後はさらに電流強度の増加に伴って相応に開口断面を増加させる。そのため設定された開口断面に比例して対応するホイールブレーキ内では制動圧が低減される。
【００１６】
図２からは、広範囲な期間に亘って所望の目標圧力経過２６の勾配と実際に生じた実際値圧力経過２７の勾配が異なった大きさであることが見て取れ、そのため不所望な圧力値が生じている。顕著な形態で現実的には駆動制御信号に基づいて見込まれる制動圧よりも低い制動圧がホイールブレーキに生じている。いくつかの試みから、このような作用は特に低い圧力勾配のもとで生じることがわかっている。
【００１７】
図３にはさらなるダイヤグラムが示されており、このダイヤグラムも連続的に調整可能な圧力制御バルブ（＝プロポーショニングバルブ）の駆動制御のもとで記録されたものである。これらの図２及び図３に基づく圧力低減バルブは互いに類似した構造である。
【００１８】
いずれにせよ図３によるダイヤグラムは本発明による多重変調によって生成される駆動制御信号３１を基礎としている。この駆動制御信号３１は、連続的に傾斜状に経過する基本信号３２と、この基本信号３２に重畳するｋＨｚ領域の一定のクロック周波数を有するクロック信号３３と、付加的な第２の重畳信号３４とから合成される。第２の重畳信号３４は、有利には三角波形状の周期的な経過を有し得る信号である。
【００１９】
図３から見て取れるように、このような経過を有する駆動制御信号３１によって、連続的に起こる制動圧経過３５が設定され、それ自体低く設定すべき圧力値、すなわち５０バール以下に設定すべき圧力値であって、期待される目標圧力に十分に匹敵する経過を有している。それ故に場合によっては目標圧力値と実際値圧力経過の間で無視できる位の僅かな偏差しか現れない。その結果として本発明によって形成された駆動制御信号３１を用いればホイールブレーキ圧の調整力が明らかに高められる。
【００２０】
図４には周期的な第２の信号４１が詳細に示されている。この第２の信号４１は、三角形波形状の信号であり、さらに第２の有利には連続的にかつ相対抗するように傾斜した信号エッジ４２，４３を有している。この場合の２つの信号エッジ４２，４３のエッジ角度４４，４５は異なる大きさである。上昇信号エッジ４２のエッジ角度４４これは通常は圧力制御バルブの開放移動を起こさせる）は、下降信号エッジ４３（これは圧力制御バルブの閉鎖移動を表している）のエッジ角度４５よりも小さい。所望の圧力勾配は、前記信号エッジ４２，４３のエッジ角度４４，４５並びに信号周波数の適切な選択によって可変である。第２の（変調）信号４１の周波数は、第１の変調クロック信号の周波数よりもほぼ係数１００分だけ少ない。それに応じて周期的な第２の信号の周波数とクロック制御された第１の信号との周波数比は約１：１００の領域にある。
【００２１】
代替的に第２の（変調）信号は三角波形状の波形経過若しくは正弦波形状の波形経過を有し得る。もちろん前述した説明に対するさらなる変更や補足も本発明の基本的考察から逸脱しない限り可能である。
【符号の説明】
【００２２】
１０      クロック信号
１４      圧力脈動
２１      駆動制御信号
２２      基本信号
２３      パルス幅変調信号
４２      上昇信号エッジ
４３      下降信号エッジ
４４      エッジ角度
４５      エッジ角度
【図２】
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【図３】
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【図１】
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【図４】
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