(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
瞬時の要求に対するアンチロックコントロール（ＡＢＳ）およびブレーキ管理による牽引スリップコントロール（ＢＡＳＲ）を含むブレーキシステムのために電動油圧ポンプの流量レートを調整する方法であって、
なお、前記油圧ポンプは変動可能な電圧印加持続期間および／または電圧印加中断期間を持つパルス列（ＵＡ）により駆動され、
ポンプの回転速度を表現する標準値（ＵＳＯＬＬ）が回路部（１４）において形成され、
後続する制御回路のブランチ点（１５）において、前記標準値（ＵＳＯＬＬ）と実際のポンプ速度を表現する実際値（ＵＩＳＴ）との比較により差分値（ＵＤＩＦＦ）が形成され、
前記油圧ポンプ（１８）の駆動のために、前記差分値（ＵＤＩＦＦ）から前記パルス列（ＵＡ）が形成され、そして
前記パルス列（ＵＡ）の電圧印加中断期間において、ポンプモータ（７、１８）の発生電圧（ＵＧＥＮ）が測定されそしてポンプ速度の実際値（ＵＩＳＴ）の標準として評価される、
電動油圧ポンプの流量レートを調整する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法を実行するための回路構成であって、
ポンプ速度の標準値（ＵＳＯＬＬ）を生成する制御回路（１４）がポンプの回転速度の前記標準値（ＵＳＯＬＬ）をポンプの回転速度の実際値（ＵＩＳＴ）と比較する後続する制御回路と共に提供され、そしてその差分値（ＵＤＩＦＦ）が制御部（１６）を介してポンプ駆動のためのパルス列（ＵＡ）を発生する制御要素（１７）に伝えられ、そしてそこでパルス列の電圧印加中断期間において油圧ポンプ（５）の駆動モータ（７、１８）により生成される発生電圧（ＵＧＥＮ）がポンプの回転速度の実際値（ＵＩＳＴ）の基準として評価され、そしてポンプ速度の前記標準値（ＵＳＯＬＬ）との比較のために戻される回路構成。
【発明の詳細な説明】
この発明は、パルス持続期間（電圧印加持続期間）および／またはパルス中断期間（電圧印加中断期間）を持つパルス列により駆動される電動油圧ポンプの流量レート制御方法に関する。とくに、流体の戻りに対応した油圧ポンプ、あるいはアンチロックコントロール（ＡＢＳ）およびブレーキ管理による牽引スリップコントロール（ＢＡＳＲ）を含むブレーキシステムに対する補助油圧供給のための油圧ポンプに関する。さらに、この発明の方法を具現する回路構成にも関する。
この種のポンプの流量レートを制御する場合、流量レートを決定するパラメータが広い制限幅内で変動したり、各状況において要求される制御値が可能な限り精密に調整されることが必要なときは、一筋縄では行かない問題が生じる。たとえば、アンチロックコントロールおよびブレーキ管理による牽引スリップコントロールを含む油圧ブレーキシステムには、次のような問題がある。すなわち、ノイズを最小限に押さえるために、ポンプの回転速度を、可能な限り、つまり十分な値にまで、落とさねばならない。しかしながら、自動車用ブレーキシステム内のポンプの回転速度は、極めて多数の内部干渉に影響される。すなわち、温度変化幅が大きいために供給電圧（バッテリ電圧）がその充電状態や使用年数に依存して変化し、またポンプの出力流体に対抗する油圧反力が通常稼働状況において変化する。さらに、安全性の観点から、いかなる状況においても、ブレーキシステム機能に対するセーフガードの最小値は、不足してはならない。
ところで、ブレーキ管理による牽引スリップコントロール動作において要求されるエネルギは、アンチロックコントロール動作において要求されるエネルギよりも原理的に小さいので、ブレーキシステムに使用されるポンプの流量レートを、ブレーキ管理による牽引スリップコントロールにより直列抵抗を介在させることで下げようとする試みがなされている。さらに、回転速度を落としてブレーキ管理による牽引スリップコントロールの動作中のノイズを下げるという観点からの要求に対応しようとするポンプの動向も、考慮されている（独国第ＤＥ４１１０４９４Ａ１号公報参照）。しかしながら、上述した可変パラメータおよび安全性の理由から、いずれにしても大きな「予備容量」をとっておかねばならない。このことから、一般的にいって、ポンプの流量レートは、実際に必要なレートよりも高めに調整されねばならない。
この発明は上記事情に鑑みなされたもので、その目的は、上記問題点を解消することであり、また、瞬時瞬時の要求にポンプの回転速度を合わせるための改善された方策を示すことである。この目的は、製造コストを可能な限り押さえた調整で具現される。
上記目的は、本願請求項１に記載の方法により、シンプルで技術的に進んだやり方で達成される。この方法では、パルス中断時にポンプモータから発生される電圧がポンプの回転速度の代表値として評価され、ポンプの回転速度の標準値が制御回路により決定され、この標準値をポンプ回転速度の実際値と比較することによりポンプ動作のための新たな訂正変動値が形成される。
ポンプの「オフタイム」中、またはポンプ作動信号すなわちポンプを駆動するポンプ列のパルス中断時において、ポンプの回転速度もしくは制御回路の実働値を発生電圧から決定することは、全ての内部干渉を考慮した実働値を決定するための極めて直裁的な方法である。温度の影響、バッテリ電圧値、ポンプの負荷、摩損など（これらは全て回転速度に影響するファクタである）は、この発明において実働値を決定するにあたり考慮される。もちろん、ポンプの回転速度を決定するための回転速度センサを必要としないことは好ましいことである。
この発明の方法を具現するために特に好ましい回路構成は、請求項２に記載されている。
その他、この発明の特徴、利点、可能な応用などは、添付図面を参照した以下の詳細な記載から読み取ることができる。
添付図面において、
図１は、アンチロックコントロールおよびブレーキ管理による牽引スリップコントロールを含むブレーキシステムの最重要要素を示す図であり、
図２は、この発明の方法を具現する制御回路を示すブロック図であり、
図３は、パルス時およびパルス中断時におけるポンプ電圧の時間変化を示す図である。
図１のブレーキシステムは、おもに、タンデムマスタシリンダの上流に接続されるブレーキパワーブースタ２を有するタンデムマスタシリンダ１と、圧力補償・供給貯蔵器３と、圧力変調器４とで構成されている。さらに、補助圧力を発生させるために、油圧ポンプ６および電気モータ７を含むモータポンプユニット５が備えられている。マスタシリンダ１は油圧的に分離された２つのブレーキ回路ＩおよびＩＩを有している。これらのブレーキ回路には、油圧バルブ（図示せず）を介して、たとえば斜方配置もしくは黒・白配置のホイールブレーキが接続されている。二重回路油圧ポンプ６、６’および共通電気モータ７を含むモータポンプユニット５は補助圧力発生のために設けられている。つまり、ブレーキ回路ＩおよびＩＩは補助圧力発生中にも油圧的に分離されている。ポンプ６にはブレーキ回路Ｉが用いられ、ポンプ６’にはブレーキ回路ＩＩが用いられるようになっている。
いわゆる「オープンセンタ」システムが上記実施例において示されている。このシステムにおいて、減圧モータにおいてホイールブレーキから放出される流体は、逆流ライン１０を介して、ブレーキシステムの貯蔵器３へ流れ込む。この貯蔵器３にはポンプ６および６’の吸引側が接続されている。この発明を適用可能な「クローズドループ」システムにおいては、ホイールブレーキから放出された流体は、油圧ポンプにより、対応ブレーキ回路もしくはブレーキシステムのマスタシリンダへ、直線戻される。その他、オープンセンタおよびクローズドループ油圧システムを用いたブレーキシステムには多くの形式が知られており、それらの内容についてはここでは触れないことにする。
図１のブレーキシステムは電気制御部８を含んでいる。この制御部の主目的は、ホイールセンタＳ１〜Ｓ４から集められた個別車輪の回転パターンに関するデータを評価して、ブレーキ圧制御信号を発生することである。これらのブレーキ圧制御信号は、出力Ａ９を介して、ブレーキ圧力変調器４に供給される。図１に示されている多重線９を介して、変調器４に接続されたホイールバルブすなわち入出力バルブを作動させることができる。通常、制御モードに応じてホイールブレーキのブレーキ圧を一定に保ちあるいはブレーキ圧を下げてから再度上げるためには、電磁的に作動するマルチウエイバルブが用いられる。ブレーキ管理による牽引スリップコントロールのモードにおいては、ソレノイドバルブが、最初に、ホイールブレーキからマスタシリンダ１への流体導管を閉鎖させる。その間、所望のブレーキ圧力が油圧ポンプ６および６’により形成され、それが圧力変調器４のソレノイドバルブを介して駆動ホイールへ供給される。牽引スリップは入出力バルブにより制御されるが、これらのバルブはアンチロックのコントロール動作にも利用される。
ＵＢは、制御部８およびこの制御部を介したポンプモータ７と、電源すなわち自動車バッテリとの接続を示している。この接続は直接あるいは電圧レギュレータを介して行われる。ポンプモータ７を駆動しこのポンプの流量レートを調整するためのこの発明の回路構成の構成要素は、ポンプ駆動ユニット１１内部に設けられている。
図２は、この発明の方法の手順を具体化する制御回路を示している。この制御回路は、ポンプ駆動ユニット１１の動作を決定する。このポンプ駆動ユニットは、図１では制御部８の破線でマークされた領域で示されている。
回路１４は、ポンプの回転速度、すなわちポンプ稼働信号または対応量ＵＳＯＬＬの標準値を、プリセットする。この回路のＡＢＳ／ＢＡＳＲロジックは標準値ＵＳＯＬＬを決定する。これをブランチ点１５において対応実際値ＵＩＳＴと比較することにより、差分量ＵＤＩＦＦが得られる。この差分量は、制御部１６を介して制御要素１７に供給される。制御要素１７は、パルス列ＵＡすなわちポンプ稼働信号のパルス回数／パルス中断回数を決定する。制御要素１７の出力信号ＵＡすなわち稼働パルス列が供給されるポンプモータは、制御回路内で参照番号１８により示されている。この実施例において、ポンプ１８上で傾きを示し干渉Ｚ（ブランチ点１９において示されている）のデータを含む電圧Ｕｐは、Ａ／Ｄコンバータ２０による変換後に、スイッチ２１を介してブランチ点１５に戻される。この電圧Ｕｐはまた、モータ回転速度の標準値ＵＩＳＴの標準として機能する。スイッチ２１で示される制御回路の内部要素の目的は、ポンプモータ１８（図１の「７」）のオン時間Ｔｅｉｎ（図３参照）の期間中データパスを遮断することである。というのも、この発明においては、発生電圧ＵＧＥＮのみが、ポンプのオフ時間Ｔａｕｓの期間中に、実際値ＵＩＳＴを決定するために評価されるからである。
この発明の好ましい実施例においては、上述した制御回路は、１もしくはそれ以上の数のマイクロコンピュータ（図３）をプログラムすることにより得られる。あるいは、この制御回路は、ＡＢＳおよびＢＡＳＲの全体を決定するマイクロコンピュータにより構成できる。むろん、この制御は、周知のハード結線回路によって具現することもできる。
図３は、ポンプがパルス列で駆動されているときのポンプモータ７の端子における代表的な電圧変化を示すとともに、その計測回路構成も示している。ここで、ＬＴはパワートランジスタを示す。このパワートランジスタの制御電極Ｇには図２の制御要素１７からの出力電圧ＵＡが与えられ、パルス列ＵＡによりパルス駆動される油圧ポンプ用駆動モータ７を駆動したり停止したりする。ポンプ上で傾斜する電圧Ｕは、その後の処理のために、コンバータ２０（図２）を介してマイクロコンピュータＭＰに供給される。
図３の例では、ポンプは時間ｔ０においてスイッチされる。すると、バッテリ電圧ＵＢの（ほとんど）全てが、インターバルＴｅｉｎの間、ポンプの端子に印加される。パルス列のパルス中断は、時間ｔ１から始まる。駆動パルス列のパルス中断期間Ｔａｕｓの間も動作し続けているポンプは、そのときは発電器として作用する。時間ｔ１における短い電圧降下のあと、連続的に減少する電圧ＵＧＥＮがポンプの端子に印加される。その後のスイッチ・オン・パルスは、時間ｔ２以後に生ずる。
この発明によれば、発生電圧ＵＧＥＮは、実際値ＵＩＳＴとして、ＡＢＳ／ＢＡＳＲロジック（図２）により予め決定された基準値ＵＳＯＬＬと比較される。上述したように、差分ＵＤＩＦＦは、制御回路内部において、ポンプ駆動パルス列の訂正のために評価される。
【図１】
0003710810.tif 000002
【図２】
0003710810.tif 000003
【図３】
0003710810.tif 000004