(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの液圧式ホイールブレーキ（４）に接続された液圧式ブレーキマスタシリンダ（２）と、制御可能なブレーキブースタ（１３）と、前記少なくとも１つのホイールブレーキ（４）の内部にホイールブレーキ圧を生成可能なホイールスリップ制御装置（１２）とを有する液圧式車両ブレーキ装置（１）を操作するための方法において、
前記ホイールスリップ制御装置（１２）に、ホイールブレーキ圧を生成するための液圧ポンプ（９）を設け、
前記液圧車両ブレーキ装置に通電されていない基本位置で開かれた遮断弁（３）を設け、
該遮断弁（３）を介して前記少なくとも１つのホイールブレーキ（４）を前記ブレーキマスタシリンダ（２）に接続し、
前記遮断弁（３）を前記ブレーキマスタシリンダ（２）と前記液圧ポンプ（９）の加圧側との間に配置し、
前記車両ブレーキ装置（１）に吸入弁（１９）を設け、
該吸入弁（１９）を前記ブレーキマスタシリンダ（２）と前記液圧ポンプ（９）の吸込み側との間に配置し、
ブレーキ操作のために、前記ブレーキブースタ（１３）により前記ブレーキマスタシリンダ（２）を操作することによって前記少なくとも１つのホイールブレーキ（４）の内部にホイールブレーキ圧を生成すると共に、前記液圧ポンプ（９）を駆動することによって、前記少なくとも１つのホイールブレーキ（４）の内部にホイールブレーキ圧を生成し、
前記ブレーキブースタ（１３）により前記ブレーキマスタシリンダ（２）を操作し、該ブレーキマスタシリンダ（２）が人力によって操作されない場合に前記ホイールスリップ制御装置（１２）によってホイールブレーキ圧を形成するために前記液圧ポンプ（９）が作動された場合に、前記遮断弁（３）が開かれたまま、前記吸入弁（１９）を開くことを特徴とする、液圧式車両ブレーキ装置（１）を操作するための方法。
【請求項２】
前記車両ブレーキ装置（１）に、電気機械式のブレーキブースタ（１３）を設ける、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
閾値よりも大きいホイールブレーキ圧を生成したい場合に、前記ブレーキブースタ（１３）により前記ブレーキマスタシリンダ（２）を操作し、前記ホイールスリップ制御装置（１２）によってホイールブレーキ圧を生成する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
閾値よりも大きい速度によりホイールブレーキ圧を生成したい場合に、前記ブレーキブースタ（１３）により前記ブレーキマスタシリンダ（２）を操作し、前記ホイールスリップ制御装置（１２）によってホイールブレーキ圧を生成する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ブレーキブースタ（１３）による前記ブレーキマスタシリンダ（２）の操作によって所定の圧力が生成された後に前記遮断弁（３）を閉じる、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
事故発生時に、前記ブレーキブースタ（１３）により前記ブレーキマスタシリンダ（１２）を操作し、該ホイールスリップ制御装置（１２）によってホイールブレーキ圧を形成する、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念部に記載の特徴を有する、制御可能なブレーキブースタおよびホイールスリップ制御装置を備えた液圧式の車両ブレーキ装置を操作する方法に関する。本発明における「制御」は調整と理解することもできる。
【背景技術】
【０００２】
ドイツ国特許出願公開第１０３２７５５３号明細書は、液圧式ブレーキマスタシリンダを液圧式ホイールブレーキに接続した液圧式車両ブレーキ装置を開示している。ブレーキマスタシリンダは電気機械式ブレーキブースタを備える。このブレーキブースタは、回転／並進変換ギヤを介してブレーキマスタシリンダを操作する電動モータを備える。
【０００３】
既知のブレーキブースタは、回転／並進変換ギヤとしてスピンドル伝動装置を備える。本発明は、このギヤタイプに限定されていない。ブレーキブースタは、人力に対して付加的にブレーキマスタシリンダのピストンに増幅力を加え、ブレーキマスタシリンダを操作する。ブレーキブースタは、例えば電子制御装置によって制御可能である。
【０００４】
ホイールブレーキは、ホイールスリップ制御装置を介してブレーキマスタシリンダに接続されている。ホイールスリップ制御装置は、例えば（ブレーキ）アンチロック制御、アンチスリップ制御および／または走行ダイナミック制御を可能にする。これらの制御には、ＡＢＳ，ＡＳＲ，ＦＤＲおよびＥＳＰなどの略称が用いられる。ホイールスリップ制御装置は、ホイールブレーキ圧調節弁装置ならびにブレーキ回路毎に液圧ポンプを備え、これらによりホイールブレーキ内で液圧によるホイールブレーキ圧がホイール個別に調整可能／調節可能である。ホイールスリップ制御装置の液圧ポンプは、還流ポンプと呼ばれることも多い。これにより、ブレーキマスタシリンダが操作されない場合にもホイールブレーキ圧の形成が可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ドイツ国特許出願公開第１０３２７５５３号明細書
【発明の概要】
【０００６】
本発明は、ブレーキマスタシリンダを操作するブレーキブースタによって、およびホイールスリップ制御装置、特にその液圧ポンプによって同時に液圧式車両ブレーキ装置の操作を行う。ブレーキマスタシリンダを操作するブレーキブースタと、ホイールスリップ制御装置、例えばその液圧ポンプとの協働により、ホイールブレーキ内に極めて迅速に高いダイナミクスにより圧力を形成することが可能である。ブレーキブースタによるブレーキマスタシリンダの操作により車両ブレーキ装置内に液圧力が生成され、この圧力をホイールブレーキ圧としてホイールブレーキで使用することができる。さらにブレーキマスタシリンダの操作によりブレーキブースタが生成する液圧力を液圧ポンプの吸込み側で使用することができ、液圧ポンプは加圧されていないブレーキ液を吸い込む必要はなく、ブレーキマスタシリンダはブレーキ液を加圧下に搬送する。液圧ポンプによるブレーキ圧形成は、これにより著しく加速される。ブレーキブースタによるブレーキマスタシリンダの操作は、ホイールブレーキの直接操作の他に、液圧ポンプによる圧力形成を加速するという利点を有する。
【０００７】
本発明による方法は、高い圧力形成ダイナミクス、すなわち、迅速なホイールブレーキ圧の形成が要求されるか、またはいずれにせよ有利となる液圧式車両ブレーキ装置の安全機能および支援機能のために用いられる。もちろん、本発明はこれらの機能に限定されない。
【０００８】
従属請求項は、請求項１に記載の本発明の有利な構成および改良形態を対象としている。
【０００９】
制御可能なブレーキブースタとして、請求項３では電気機械式のブレーキブースタを設けている。上記ドイツ国特許出願公開第１０３２７５５３号明細書はこのようなブレーキブースタを開示している。電気機械式のブレーキブースタは、電動式リニアモータまたは電磁石によるものも既知である。これに関しては、例えば、ドイツ国特許出願公開第１００５７５５７号明細書を参照されたい。電気機械式のブレーキブースタは、構造に基づき電気式もしくは電子式に制御可能であり、したがって、本発明による方法で使用するために適している。基本的にはあらゆる制御可能なブレーキブースタが本発明による方法を実施するために使用可能である。負圧式ブレーキブースタは、制御可能性のために、例えば、ピストンロッドの距離および／またはピストンロッドに加えられる人力に関係して作業室を通気する既存のサーボ弁に加えて、作業室を通気するための制御可能な（電磁）弁を備える。例えば、電動モータまたは液圧モータおよびモータによって駆動される液圧ポンプ、場合によっては後方に配置された液圧アキュムレータおよび制御弁装置または圧電式に操作されるブレーキブースタを有する、他の空圧式ブレーキブースタまたは電動液圧式ブレーキブースタも本発明で使用可能である。
【００１０】
請求項４では、あらかじめ規定された、もしくはあらかじめ規定可能な閾値よりも大きいホイールブレーキ圧を生成したい場合に、液圧式車両ブレーキ装置の本発明による操作が、同時にブレーキブースタによるブレーキマスタシリンダの操作およびホイールスリップ制御装置（の液圧ポンプ）による圧力生成により行われる。請求項５では、ホイールブレーキ圧を形成するための速度におけるあらかじめ規定された、もしくはあらかじめ規定可能な閾値について同様のことを行う。２つの可能性は、個別に実施してもよいし、組み合わせて実施してもよい。２つの可能性はホイールブレーキ圧を短時間で減衰し、迅速に圧力を形成することを対象としている。
【００１１】
本発明の別の用途は、少なくとも１つのホイールブレーキのホイールブレーキ圧を、ブレーキブースタを用いたブレーキマスタシリンダの操作によって達成可能な圧力よりも高い圧力に上昇させることである。このために、請求項６では、ブレーキブースタによりブレーキマスタシリンダを操作し、これにより生成された圧力をホイールスリップ制御装置、特にその液圧ポンプにより上昇させる。ホイールスリップ制御装置による圧力生成は、ブレーキブースタによるブレーキマスタシリンダの操作と同時に行われる。同様に、まずブレーキブースタによるブレーキマスタシリンダの操作により生成された圧力を、ホイールスリップ制御装置、特にその液圧ポンプの作動によって高めるか、またはその反対に、
まずホイールスリップ制御装置によって生成された圧力レベルを、ブレーキブースタによるブレーキマスタシリンダの操作により引き上げることも可能である。全ての車両ホイール内に同じホイールブレーキ圧を形成することができ、同様にホイール個別にブレーキ圧を制御することが既知の通常の形式でホイールスリップ制御装置によって可能である。ブレーキブースタによってブレーキマスタシリンダを操作するよりも高い圧力が達成可能であるという利点の他に、本発明によるこの構成は、ブレーキブースタを用いたブレーキマスタシリンダの操作のみによるブレーキ操作により生成可能である圧力もしくは生成された圧力で十分であれば、そのようなブレーキ操作を行うこともできるという利点を有する。ブレーキブースタによる車両ブレーキ装置のブレーキ操作は、ホイールスリップ制御装置の液圧ポンプによるブレーキ操作とは異なり、車両ドライバにはほとんど感知することができない。ブレーキブースタにより生成された圧力では十分ではない場合、ホイールスリップ制御装置を用いた本発明による圧力上昇が行われる。圧力上昇は、液圧ポンプの吸込み側で高められた液圧により極めて迅速に得られる。
【００１２】
特に、ブレーキマスタシリンダが人力によって操作されない場合には、本発明による方法により高いブレーキ圧が迅速に生成され得る。これは請求項９の対象である。走行ダイナミクス制御において、すなわち、１つ以上の車両ホイールを意図的に制動し、車両の横滑り傾向に反作用させるためには、迅速な圧力形成は不可欠であるか、またはいずれにせよ有利である。横滑り傾向は、車両ドライバがブレーキを操作しなくても、すなわち、人力操作がなくても生じる場合がある。
【００１３】
事故を回避するためにも、または事故発生時にも本発明による方法を有利に使用することができる（請求項１０）。事故は、エアバックを作動するためにいずれにせよ設けられていることの多い、いわゆる「クラッシュセンサ」によって検出される。１つ以上のホイールセンサによって、間近に迫った障害物との衝突を検出し、車両ブレーキ装置を本発明にしたがって操作することができる。このような障害物は、前方を走行する車両かもしれないし、または既に停止した車両かもしれない。本発明による方法の別の使用可能性は、英語では「roll-over mitigation（転倒軽減）」（ＲＯＭ）とも呼ばれる車両転倒防止である。このような方法は、バン、ＳＵＶ（Sport Utility Vehicles:スポーツ用多目的車）またはオフロード車など車高の高い車両で主に使用される。車両が高速で傾動し始めた場合、１つまたは複数の車両ホイールが強いブレーキにより遮断される。遮断されたホイールのコーナリング力、ひいては車両の傾動傾向は減衰される。上記全ての用途では、より早期に開始し、より迅速に作用するほど効果的であることが共通であり、迅速なホイールブレーキ圧形成が不可欠であるか、またはいずれにせよ有利である。高いホイールブレーキ圧の形成は、これらの用途では、１つ以上の車両ホイールが遮断されるまで制動するために不可欠である。
【００１４】
ブレーキブースタによって液圧力を１つまたは複数の遮断弁の一方のブレーキマスタシリンダ側で生成し、保持することも可能である。遮断弁は、ブレーキブースタによるブレーキマスタシリンダの操作時に閉じられるか、または遮断弁は、ブレーキマスタシリンダが操作されていない場合には閉じられ、次いでブレーキマスタシリンダはブレーキブースタによって操作され、これにより、圧力が遮断弁のブレーキマスタシリンダ側で生成される。これは請求項１１の対象である。ブレーキブースタによるブレーキマスタシリンダの操作により遮断弁のブレーキマスタシリンダ側で生成される圧力は、遮断弁のホイールブレーキ側における圧力以上であるか、またはこれよりも小さい。ホイールスリップ制御装置によって、全てのホイールブレーキで、またはホイール個別に、ブレーキマスタシリンダに対してホイールブレーキ圧を低減するか、または上昇させることができる。本発明のこの構成は、遮断弁を通った漏出、すなわち、遮断弁の接続部間に差圧がある場合に閉じられた遮断弁を介したブレーキマスタシリンダの方向またはホイールブレーキの方向へのブレーキ液の流れを低減する。より安価な遮断弁を使用することもでき、この場合、切換能力はより小さくなる。接続部間の差圧が小さい場合にも遮断弁を切り換えることができる。閉じられた遮断弁を介した圧力損失はせいぜいブレーキブースタによるブレーキマスタシリンダの操作によって生成され、保持されるブレーキマスタシリンダ圧までしか可能ではない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明による液圧車両ブレーキ装置１を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に本発明を図面に基づき詳細に説明する。唯一の図面は、本発明による方法を説明するための液圧式車両ブレーキ装置の回路図を示す。
【００１７】
図面に示した本発明による液圧式車両ブレーキ装置１は、１つのブレーキマスタシリンダ２に接続された２つのブレーキ回路Ｉ，ＩＩを有する２系統式ブレーキシステムとして構成されている。それぞれのブレーキ回路Ｉ，ＩＩは、遮断弁３を介してブレーキマスタシリンダ２に接続されている。遮断弁３は、通電されていない基本位置で開かれた２ポート２位置方向制御電磁弁である。遮断弁３にはブレーキマスタシリンダ２からホイールブレーキ４まで貫流させることのできるそれぞれ１つの逆止弁５が並行に配置されている。それぞれのブレーキ回路Ｉ，ＩＩの遮断弁３には、ホイールブレーキ４がブレーキ圧形成弁６を介して接続されている。ブレーキ圧形成弁６は通電されていない基本位置で開かれた２ポート２位置方向制御電磁弁である。これらの弁には逆止弁７が並行に配置されており、逆止弁７はホイールブレーキ４によりブレーキマスタシリンダ２の方向に貫流可能である。
【００１８】
それぞれのホイールブレーキ４にはブレーキ圧降下弁８が接続されており、還流ポンプとも呼ばれる液圧ポンプ９の吸込み側に共に接続されている。ブレーキ圧降下弁８は、通電されていない基本位置で閉じられた２ポート２位置方向制御電磁弁として構成されている。液圧ポンプ９の加圧側は、ブレーキ形成弁６と遮断弁３との間に接続されている。すなわち、液圧ポンプ９の加圧側は、ブレーキ圧形成弁６を介してホイールブレーキ４に接続されており、遮断弁３を介してブレーキマスタシリンダ２に接続されている。
【００１９】
ブレーキ圧形成弁６およびブレーキ圧降下弁８は、より良好な制御および調整可能性のために比例弁である。
【００２０】
２つのブレーキ回路Ｉ，ＩＩのそれぞれは、電動モータ１０により共に駆動可能な液圧ポンプ９を備える。液圧ポンプ９の吸込み側はブレーキ圧降下弁８に接続されている。液圧ポンプ９の吸込み側には、ブレーキ液を収容し、蓄積しておく液圧アキュムレータ１１が設けられており、ブレーキ液は、スリップ制御時にブレーキ降下弁の開放によりホイールブレーキ４から流出する。
【００２１】
ブレーキ圧形成弁６およびブレーキ圧降下弁８はホイールブレーキ調整弁装置をなしており、これらにより、液圧ポンプ９の駆動時にここでは説明しない既知の形式でスリップ制御のためにホイール個別にブレーキ圧制御を行うことが可能である。遮断弁３はスリップ制御時に閉じることができる。すなわち、車両ブレーキ装置１はブレーキマスタシリンダ２から液圧的に分離可能である。
【００２２】
ブレーキマスタシリンダ２が操作されてない場合に素早く圧力を形成するために、車両ブレーキ装置１はそれぞれのブレーキ回路Ｉ，ＩＩに吸入弁１９を備え、吸入弁１９により液圧ポンプ９の吸込み側をブレーキマスタシリンダ２に接続することができる。吸入弁１９は通電されていない基本位置で閉じられた２ポート２位置方向制御電磁弁として構成されている。
【００２３】
ブレーキ圧形成弁６、ブレーキ圧降下弁８、遮断弁３、吸入弁１９、および電動モータ１０により駆動可能な液圧ポンプ９は、車両ブレーキ装置１のホイールスリップ制御装置１２（アンチ・ロック・ブレーキ・システムＡＢＳ；アンチ・スリップ・レギュレータＡＳＲ；走行ダイナミック・レギュレータＦＤＲ，ＥＳＰ）の構成部分である。ホイールスリップ制御装置１２によって、すなわち、ホイールスリップ制御装置１２の液圧ポンプ９によって、ブレーキマスタシリンダ２が操作されていない場合にもホイールブレーキ４内にホイールブレーキ圧を生成し、ブレーキ圧形成弁６およびブレーキ圧降下弁８によりホイール個別に制御することができる。
【００２４】
ブレーキマスタシリンダ２はブレーキブースタ１３、本実施例では、電気機械式のブレーキブースタ１３を備え、このブレーキブースタ１３は電動モータ１４によって増幅力を生成し、この増幅力は、ブレーキペダル１５を介して加えられる人力と共にブレーキマスタシリンダ２を作動する。象徴的に示した電動モータ１４はブレーキブースタ１３に組み込まれている。電動モータ１４は回転式モータであってもよい。回転式モータの回転運動はギヤを介して減速され、ブレーキマスタシリンダ２を操作するための並進運動に変換される。電動式リニアモータまたは電磁石を有するブレーキブースタ１３を構成することも可能である。ここに列挙したものは包括的ではない。電気機械式のブレーキブースタ１３も本発明にとって強制的ではなく、電子制御装置１６によって制御可能なブレーキブースタも可能である。ブレーキブースタ１３を含む車両ブレーキ装置１を制御または調整するためには電子制御装置１６が設けられている。
【００２５】
車両ブレーキ装置１を操作するためには、本発明によればブレーキマスタシリンダ２がブレーキブースタ１３によって操作され、液圧ポンプ９が電動モータ１０によって駆動される。ブレーキマスタシリンダ２の操作も液圧ポンプ９の駆動も車両ブレーキシリンダ１の内部に液圧を生成し、これをホイールブレーキ圧としてホイールブレーキ４が操作される。この場合に、吸入弁１９を開くことができる。ブレーキマスタシリンダ２および液圧ポンプ９による圧力生成は迅速な圧力形成をもたらす。液圧ポンプ９による圧力形成はブレーキマスタシリンダ２の操作によりさらに加速される。なぜなら、液圧ポンプ９は加圧されていないブレーキ液を吸い込む必要はなく、加圧下のブレーキ液を供給されるからである。ブレーキマスタシリンダ２がブレーキペダル１５を用いて人力によって操作されない状況で本発明による方法を使用することは特に有利である。なぜなら、この場合、ブレーキマスタシリンダ２の操作なしの液圧ポンプ９のみによる圧力形成は、著しく遅くなるからである。
【００２６】
液圧ポンプ９による圧力形成と同時のブレーキブースタ１３によるブレーキマスタシリンダ２の操作は、例えば、ホイールブレーキ４の内部に高いホイールブレーキ圧が形成され、および／または迅速な圧力形成が要求される場合に行われる。両者は、形成すべきホイールブレーキ圧もしくは圧力形成速度のための閾値によって規定することができる。本発明による方法の他の用途、すなわち、液圧ポンプ９による圧力形成と同時のブレーキブースタ１３によるブレーキマスタシリンダ２の操作は、事故、事故の回避または少なくとも事故発生時の衝突速度の低減および車両転倒の防止である。エアバッグの解除で知られ、多くの車両に提供されている、いわゆる「クラッシュセンサ」によって事故が検出される。発生した事故は、例えばレーザセンサによって検出される。車両転倒の危険性は車両の高い傾動速度によって検出可能である。この場合、コーナリング力（Seitenfuehrungskraft）を低減するために車両ホイールをロック状態まで意図的に制動し、傾動に反作用を及ぼす。
【００２７】
ブレーキブースタ１３によるブレーキマスタシリンダ２の操作によって生成可能な圧力を介してホイールブレーキ４の内部のホイールブレーキ圧を増大するためには、ブレーキマスタシリンダ２がブレーキブースタ１３によって操作され、遮断弁３が閉じられ、液圧ポンプ９が電動モータ１０によって駆動される。有利には、吸入弁１９が開かれ、これにより、液圧ポンプ９はブレーキブースタ１３によって操作されるブレーキマスタシリンダ２から加圧下のブレーキ液を得る。吸入弁１９の閉鎖時に、液圧アキュムレータ１１の内部のブレーキ液は液圧ポンプ９の吸込み側に保持されるか、またはそれぞれのブレーキ回路Ｉ，ＩＩで液圧ポンプ９がブレーキ液を吸い込み、圧送できるように少なくとも１つのブレーキ圧降下弁８が開かれる必要がある。液圧ポンプ９はブレーキブースタ１３によるブレーキマスタシリンダ２の操作と同時に作動してもよいし、または、まずブレーキブースタ１３によりブレーキマスタシリンダ２を操作し、次いで液圧ポンプ９を作動してもよいし、または反対にまず液圧ポンプ９を作動し、次いでブレーキブースタ１３によりブレーキマスタシリンダ２を操作してもよい。例えば、ブレーキブースタ１３によるブレーキマスタシリンダ２の操作によって快適な制動を行うことも可能である。ブレーキマスタシリンダ２の操作時にブレーキブースタ１３によって生成可能であるよりも高いブレーキ圧が必要とされた場合、液圧ポンプ９が作動され、遮断弁３が閉じられる。ブレーキブースタ１３によるブレーキマスタシリンダ２の操作によるブレーキ操作は、ホイールスリップ制御装置の液圧ポンプ９によるブレーキ操作とは異なり、車両ドライバにはほとんど感知できないので、液圧ポンプ９の作動時にブレーキブースタ１３によるブレーキマスタシリンダ２の操作によって行うブレーキ操作は快適ブレーキと呼ぶことができる。
【００２８】
所定のホイールブレーキ圧を保持するために、遮断弁３は、ブレーキブースタ１３によるブレーキマスタシリンダ２の操作時に閉じられる。例えば、液圧ポンプ９によってホイールブレーキ圧が形成された場合または形成される場合には、ブレーキマスタシリンダ２は遮断弁３の閉鎖後にはじめて操作してもよい。操作されたブレーキマスタシリンダ２によって生成された圧力は、完全に密閉されていない場合に閉鎖された遮断弁３を通って生じる漏出を低減する。このようにして、液圧ポンプ９なしに圧力保持が可能である。ブレーキマスタシリンダ圧力への圧力降下はブレーキ圧力降下弁８の開放により、すなわち、既知のようにホイールスリップ制御装置１２によって可能である。圧力増大は液圧ポンプ９によって可能である。ホイールスリップ制御装置１２によるホイール個別のブレーキ圧制御が可能である。
【図１】
0005624139.tif 000002