(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機械式のブレーキブースタ（１２）を装備しているブレーキシステムのためのセンサ装置（１０）であって、
少なくとも１つの提供される量（２０）を考慮したうえで前記ブレーキシステムの利用者のブレーキ希望設定に関する少なくとも１つのブレーキ希望設定量（１８）を決定するために設計された評価エレクトロニクス（１６）を有している、そのようなセンサ装置において、
前記評価エレクトロニクス（１６）は追加的に、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の少なくとも１つのコンポーネント（１４，２２，２４）の機能形態に関する少なくとも１つの実際量および／または前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の少なくとも１つのコンポーネント（１４，２２，２４）の機能形態を設定するための少なくとも１つの目標量（２０）を前記少なくとも１つの提供される量（２０）として考慮したうえで前記少なくとも１つのブレーキ希望設定量（１８）を決定するために設計されていることを特徴とするセンサ装置。
【請求項２】
前記評価エレクトロニクス（１６）は、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）のモータ（１４）に提供されるべきモータ電流および／または提供されるモータ電流、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の前記モータ（１４）に印加されるべきモータ電圧および／または印加されるモータ電圧、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の前記モータ（１４）により印加されるべきモータ力および／または印加されるモータ力、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の前記モータ（１４）により実行されるべきモータ回転角および／または実行されるモータ回転角、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の前記モータ（１４）により実行されるべき回転速度および／または実行される回転速度、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の機構の少なくとも１つのコンポーネント（２２，２４）の実行されるべき位置調節ストロークおよび／または実行される位置調節ストローク、および／または前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の機構の少なくとも１つのコンポーネント（２２，２４）に対して印加されるべき力および／または印加される力（Ｆａ，Ｆｅ）を少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量（２０）として考慮したうえで、少なくとも１つのブレーキ希望設定量（１８）を決定するために設計されている、請求項１に記載のセンサ装置（１０）。
【請求項３】
前記評価エレクトロニクス（１６）は、ブレーキシステムの利用者によりこれに配置されたブレーキ操作部材（２８）で為される仕事を少なくとも１つのブレーキ希望設定量として、少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量（２０）を考慮したうえで決定するために設計されている、請求項１または２に記載のセンサ装置（１０）。
【請求項４】
前記評価エレクトロニクス（１６）は、少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量（２０）を考慮したうえで、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の入力ロッド（２２）の少なくとも１つの入力ロッドストロークおよび前記入力ロッド（２２）に印加される第１の位置調節力（Ｆｅ）を決定するとともに、入力ロッドストロークおよび第１の位置調節力（Ｆｅ）を考慮したうえで、前記ブレーキシステムの利用者により前記ブレーキ操作部材（２８）で為される仕事を決定するために設計されている、請求項３に記載のセンサ装置（１０）。
【請求項５】
前記評価エレクトロニクス（１６）は、少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量（２０）を考慮したうえで、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の出力ロッド（２４）の少なくとも１つの出力ロッドストロークおよび前記出力ロッド（２４）に印加される第２の位置調節力（Ｆａ）を決定するとともに、出力ロッドストロークおよび第２の位置調節力（Ｆａ）を考慮したうえで、入力ロッドストロークおよび第１の位置調節力（Ｆｅ）を決定するために設計されている、請求項４に記載のセンサ装置（１０）。
【請求項６】
請求項１から５のうちいずれか１項に記載のセンサ装置（１０）を有する、電気機械式のブレーキブースタ（１２）を装備しているブレーキシステムのための制御部において、少なくとも１つのブレーキ希望設定量（１８）を考慮したうえで、ＡＢＳコントロール、ＥＳＰコントロール、ＡＣＣコントロール、回生コントロール、補助ブレーキ設備のコントロール、油圧式のブレーキブースタのコントロール、および／またはブレーキシステムの発電機のコントロールを実行可能である制御部。
【請求項７】
車両のためのブレーキシステムにおいて、
電気機械式のブレーキブースタ（１２）と、
請求項１から５のいずれか１項に記載のセンサ装置（１０）または請求項６に記載の制御部とを有しているブレーキシステム。
【請求項８】
電気機械式のブレーキブースタ（１２）を装備しているブレーキシステムに対するブレーキ希望設定を判定する方法であって、
少なくとも１つの提供される量（２０）を考慮したうえで、前記ブレーキシステムの利用者のブレーキ希望設定に関する少なくとも１つのブレーキ希望設定量（１８）が決定されるステップを有している、そのような方法において、
少なくとも１つのブレーキ希望設定量（１８）は、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の少なくとも１つのコンポーネント（１４，２２，２４）の機能形態に関する少なくとも１つの実際量および／または前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の少なくとも１つのコンポーネント（１２，２２，２４）の機能形態を設定するための少なくとも１つの目標量（２０）を前記少なくとも１つの提供される量（２０）として考慮したうえで決定される（Ｓ１）ことを特徴とする方法。
【請求項９】
少なくとも１つのブレーキ希望設定量（１８）は、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）のモータ（１４）に提供されるべきモータ電流および／または提供されるモータ電流、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の前記モータ（１４）に印加されるべきモータ電圧および／または印加されるモータ電圧、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の前記モータ（１４）により印加されるべきモータ力および／または印加されるモータ力、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の前記モータ（１４）により実行されるべきモータ回転角および／または実行されるモータ回転角、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の前記モータ（１４）により実行されるべき回転速度および／または実行される回転速度、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の機構の少なくとも１つのコンポーネント（２２，２４）の実行されるべき位置調節ストロークおよび／または実行される位置調節ストローク、および／または前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の機構の少なくとも１つのコンポーネント（２２，２４）に印加されるべき力および／または印加される力（Ｆｅ，Ｆａ）を少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量（２０）として考慮したうえで決定される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ブレーキシステムの利用者によりこれに配置されたブレーキ操作部材（２８）で為される仕事が少なくとも１つのブレーキ希望設定量（１８）として、少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量（２０）を考慮したうえで決定される、請求項８または９に記載の方法。
【請求項１１】
少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量（２０）を考慮したうえで、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の入力ロッド（２２）の少なくとも１つの入力ロッドストロークおよび前記入力ロッド（２２）に印加される第１の位置調節力（Ｆｅ）が決定され、入力ロッドストロークおよび第１の位置調節力（Ｆｅ）を考慮したうえで、前記ブレーキシステムの利用者により前記ブレーキ操作部材（２８）で為される仕事が決定される（Ｓ１５）、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量（２０）を考慮したうえで、前記電気機械式のブレーキブースタ（１２）の出力ロッド（２４）の少なくとも１つの出力ロッドストロークおよび前記出力ロッド（２４）に印加される第２の位置調節力（Ｆａ）が決定され（Ｓ１１，Ｓ１２）、出力ロッドストロークおよび第２の位置調節力（Ｆａ）を考慮したうえで、入力ロッドストロークおよび第１の位置調節力（Ｆｅ）が決定される（Ｓ１３，Ｓ１４）、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
電気機械式のブレーキブースタ（１２）を装備しているブレーキシステムを作動させるための方法において、
請求項８から１２のいずれか１項に記載の方法に従って前記ブレーキシステムに対するブレーキ希望設定が判定されるステップと、
少なくとも１つの決定されたブレーキ希望設定量（１８）を考慮したうえで、ＡＢＳコントロール、ＥＳＰコントロール、ＡＣＣコントロール、回生コントロール、補助ブレーキ設備のコントロール、油圧式のブレーキブースタのコントロール、および／またはブレーキシステムの発電機のコントロールが実行されるステップ（Ｓ２）とを有している方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機械式のブレーキブースタを装備しているブレーキシステムのためのセンサ装置に関する。同様に本発明は、電気機械式のブレーキブースタを装備しているブレーキシステムのための制御部、および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、電気機械式のブレーキブースタを装備しているブレーキシステムに対するブレーキ希望設定を判定する方法、および電気機械式のブレーキブースタを装備しているブレーキシステムを作動させるための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ブレーキアシストシステムを作動させる方法および装置が記載されている。運転車のブレーキ挙動が非常ブレーキングについて典型的なものであるかどうかを判定するために、運転者によるブレーキ操作について特徴的であるべき物理量として、運転者フィード圧力が測定される。運転者フィード圧力を判定するために、真空ブレーキブースタを装備している特許文献１のブレーキシステムでは、マスタブレーキシリンダに接続されたフィード圧力センサが利用される。運転者フィード圧力を参照したうえで、非常ブレーキ状況を認識可能であり、および、場合により自動式の非常ブレーキングを実行可能であることが意図される。
【０００３】
図１ａから１ｃは、従来式のブレーキシステムでそのつど発生する運転者フィード圧力を説明するための座標系を示している。図１ａから１ｃの座標系では、各横軸は時間軸ｔである。図１ａから１ｃの座標系の縦軸は圧力Ｐをそれぞれ表している。
【０００４】
図１ａから１ｃの各々の座標系には、ブレーキシステムの利用者の運転者ブレーキ希望を（それぞれのブレーキシステムのホイールブレーキシリンダで生成されるべき目標ブレーキ圧力として）表すグラフＦが記入されている。グラフｐ１，ｐ２またはｐ３により、それと同時に発生する運転者フィード圧力が図１ａから１ｃの座標系に記入されている（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発生するマスタブレーキシリンダ圧力も、運転者フィード圧力であると理解することができる）。
【０００５】
図１ａおよび１ｂの座標系は、たとえば特許文献１のブレーキシステムのような真空ブレーキブースタを装備しているブレーキシステムについての例を表している。図１ａの例では、真空ブレーキブースタを装備しているブレーキシステムの少なくとも１つのポンプおよびバルブが、グラフＦに相当する運転者ブレーキ希望の設定中に、利用者／運転者によって不活動化される。したがって、真空ブレーキブースタを装備しているブレーキシステムの少なくとも１つのポンプは、グラフＦに相当する運転者ブレーキ希望の設定中には、ブレーキ液を送出するための作動をしない。同様に、真空ブレーキブースタを装備しているブレーキシステムのさまざまなバルブの制御による、ホイール個別的なホイール圧力コントロールも行われない。このことは、運転者ブレーキ希望の設定中における、それぞれのブレーキシステムのＥＳＰシステムの受動的な存在と言い換えることもできる。したがって図１ａの例では、グラフＦとグラフｐ１との間に相関関係があり、グラフｐ１は所定の定数の分だけグラフＦと相違している。
【０００６】
それに対して図１ｂの例では、グラフＦで表されている運転者ブレーキ希望の時点で、真空ブレーキブースタを装備しているブレーキシステムの少なくとも１つのポンプがブレーキ液を送出するために作動し／活動化され、および／またはバルブが切り換えられる。このように、真空ブレーキブースタを装備しているブレーキシステムのＥＳＰシステムは、運転者ブレーキ希望の設定中にアクティブである。したがって、グラフｐ２によって表される運転者フィード圧力には、少なくとも１つのポンプの作動および／またはバルブの切換に原因が帰せられる明らかな変動が生じている。
【０００７】
図１ｃの座標系のグラフｐ３は、改変されたブレーキシステムの運転者フィード圧力を表しており、この改変されたブレーキシステムは、特許文献１のブレーキシステムの真空ブレーキブースタに代えて、電気機械式のブレーキブースタを有している。さらに、図１ｂの例と同じように、グラフＦで表された運転者ブレーキ希望の時点で、電気機械式のブレーキブースタを装備しているブレーキシステムの少なくとも１つのポンプがブレーキ液を送出するために作動し／活動化され、および／またはバルブが切り換えられる。電気機械式のブレーキブースタは、ブレーキシステムの少なくとも１つのポンプの動作および／またはバルブの切換を緩衝するために、非常にわずかな弾性作用しか及ぼさないので、グラフｐ３の変動は前の例よりも顕著となっている。特に時間インターバルΔｔのあいだ、運転者フィード圧力はゼロに等しくなっている。運転者はこれと同じ時点で、ゼロに等しくない目標ブレーキ圧力を要求しているにもかかわらずである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】ドイツ特許出願公開第１０２００９０００２９４号明細書
【発明の概要】
【０００９】
本発明は、請求項１の構成要件を有する電気機械式のブレーキブースタを装備しているブレーキシステムのためのセンサ装置、請求項６の構成要件を有する電気機械式のブレーキブースタを装備しているブレーキシステムのための制御部、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、請求項８の構成要件を有する電気機械式のブレーキブースタを装備しているブレーキシステムに対するブレーキ希望設定を判定する方法、および請求項１３の構成要件を有する電気機械式のブレーキブースタを装備しているブレーキシステムを作動させるための方法を提供する。
【００１０】
本発明は、電気機械式のブレーキブースタを備えるブレーキシステムの利用者のブレーキ希望設定を判定するための好ましい選択肢を記載する。その際に本発明が利用する事実は、電気機械式のブレーキブースタと運転者ブレーキ希望が、原理上、同一のダイナミクスを有しているというものである。このことは、たとえば運転者フィード圧力／フィード圧力またはマスタブレーキシリンダ圧力のような、ブレーキシステムの油圧系の油圧量を参照して利用者のブレーキ希望設定を判定することに比べて有意な利点となる。このような種類の油圧量の油圧的な時間定数は、電気機械式のブレーキブースタの機械的な時間定数よりも有意に小さいからである。油圧的な時間定数は典型的には数ミリ秒の範囲内にあるのに対して、電気機械式のブレーキブースタの機械的な時間定数は、その慣性質量や時間離散的な制御により、決定的にこれよりもしばしば大幅に大きくなっており、たとえば数１０ミリ秒の範囲内にある（電気機械式のブレーキブースタを装備しているブレーキシステムの利用者によるブレーキ希望設定の時間定数も、しばしば数１０ミリ秒の範囲内にある）。
【００１１】
しかしながら本発明により、運転者フィード圧力／フィード圧力またはマスタブレーキシリンダ圧力を、多くとも限定的にではあるが、運転者ブレーキ希望の判定のために利用することが可能である。特に本発明により、運転者フィード圧力／フィード圧力またはマスタブレーキシリンダ圧力を考慮に入れることなく、少なくとも１つのブレーキ希望設定量を決定することができる。このように本発明が実施／適用されれば、ブレーキ希望設定と、そのために評価される少なくとも１つの量とのダイナミクスの相違によって引き起こされる問題は一切発生しない。
【００１２】
本発明は、電気機械式のブレーキブースタを装備しているあらゆるブレーキシステムで適用可能である。電気機械式のブレーキブースタの比較的低い弾性（たとえば真空ブレーキブースタに比べて）にもかかわらず、比較的信頼度が高く誤差のない少なくとも１つのブレーキ希望設定量の決定が保証される。
【００１３】
本発明は、ハイブリッド化された車両に特別に適している。というのも他ならぬその場合、電気機械式のブレーキブースタの（下記で詳しく説明する）伝達関数を適合化することで、真空ブレーキブースタの挙動がシミュレーションされるからである。このプロセスは、通常、車両が発電機を通じて純粋に電気式に制動されるときにも実行される。そのようなケースでは、運転者フィード圧力／フィード圧力またはマスタブレーキシリンダ圧力の判定は、ブレーキ希望設定を調べるのに有用ではないため、本発明により、ハイブリッド化された車両でブレーキ希望設定を調べるための数々の新規の選択肢がもたらされる。
【００１４】
センサ装置の特別に好ましい実施形態では、評価エレクトロニクスは、電気機械式のブレーキブースタのモータに提供されるべきモータ電流および／または提供されるモータ電流、電気機械式のブレーキブースタのモータに印加されるべきモータ電圧および／または印加されるモータ電圧、電気機械式のブレーキブースタのモータにより印加されるべきモータ力および／または印加されるモータ力、電気機械式のブレーキブースタのモータにより実行されるべきモータ回転角および／または実行されるモータ回転角、電気機械式のブレーキブースタのモータにより実行されるべき回転速度および／または実行される回転速度、電気機械式のブレーキブースタの機構の少なくとも１つのコンポーネントの実行されるべき位置調節ストロークおよび／または実行される位置調節ストローク、および／または電気機械式のブレーキブースタの機構の少なくとも１つのコンポーネントに対して印加されるべき力および／または印加される力を少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量として考慮したうえで、少なくとも１つのブレーキ希望設定量を決定するために設計されている。このように評価エレクトロニクスは、少なくとも１つのブレーキ希望設定量を決定するために、容易に組み付けることができる、または車両にすでに存在しているセンサによって判定することができる少なくとも１つの実際量を利用することができる。特に評価エレクトロニクスは、少なくとも１つのブレーキ希望設定量を決定するために、車両内部の制御装置によって事前に決定されていて、したがって簡単な仕方でセンサ装置へ提供可能である、少なくとも１つの目標量を利用することもできる。
【００１５】
さらに評価エレクトロニクスは、ブレーキシステムの利用者によりこれに配置されたブレーキ操作部材で為される仕事を少なくとも１つのブレーキ希望設定量として、少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量を考慮したうえで決定するために設計されていてよい。ブレーキ操作部材で為される仕事の決定は、（ブレーキペダルとして構成されたブレーキ操作部材の）ペダルストロークの従来式の決定に比べて好ましい。ブレーキ操作部材で為される仕事は、ブレーキシステムの油圧系の少なくとも１つのバルブの閉止によって影響を受けない／ほとんど受けないからである。それに対して、たとえばブレーキ回路分離弁のような油圧系の少なくとも１つのバルブの閉止後には、ペダルストロークの増大がしばしば可能でなくなり、そのためにこのケースでは、ペダルストロークはブレーキ希望を表すのに限定的にしか適していない。
【００１６】
たとえば評価エレクトロニクスは、少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量を考慮したうえで、電気機械式のブレーキブースタの入力ロッドの少なくとも１つの入力ロッドストロークおよび入力ロッドに印加される第１の位置調節力を決定するとともに、入力ロッドストロークおよび第１の位置調節力を考慮したうえで、ブレーキシステムの利用者によりブレーキ操作部材で為される仕事を決定するために設計されていてよい。さらに評価エレクトロニクスは、少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量を考慮したうえで、電気機械式のブレーキブースタの出力ロッドの少なくとも１つの出力ロッドストロークおよび出力ロッドに印加される第２の位置調節力を決定するとともに、出力ロッドストロークおよび第２の位置調節力を考慮したうえで、入力ロッドストロークおよび第１の位置調節力を決定するために設計されていてよい。
【００１７】
以上に挙げた利点は、このような種類のセンサ装置を有する、電気機械式のブレーキブースタを装備しているブレーキシステムのための制御部でも保証される。制御部により、少なくとも１つのブレーキ希望設定量を考慮したうえで、ＡＢＳコントロール、ＥＳＰコントロール、ＡＣＣコントロール、回生コントロール、補助ブレーキ設備のコントロール、油圧式のブレーキブースタのコントロール、および／またはブレーキシステムの発電機のコントロールを実行可能であるのが好ましい。このように、少なくとも１つのブレーキ希望設定量の正確で誤差のない決定を、数多くのブレーキ機能のために利用することができる。
【００１８】
電気機械式のブレーキブースタおよび相応のセンサ装置／制御部を備える車両のためのブレーキシステムも、上に述べた利点をもたらす。
【００１９】
さらに上に説明した利点は、電気機械式のブレーキブースタを装備しているブレーキシステムに対するブレーキ希望設定を判定する対応する方法を実施することによっても具体化可能である。この方法は、上に説明したセンサ装置の実施形態に準じて発展形にすることが可能である。
【００２０】
さらに上述の利点は、電気機械式のブレーキブースタを装備しているブレーキシステムを作動させるための相応の方法を実施することによっても保証される。このケースでも、上述したセンサ装置／制御部の実施形態に準じて方法を発展形にすることが可能である。
【００２１】
本発明のその他の構成要件や利点について、以下に図面を参照しながら説明する。図面は次のものを示している：
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１ａ】従来式のブレーキシステムでそのつど発生する運転者フィード圧力を説明するための座標系である。
【図１ｂ】従来式のブレーキシステムでそのつど発生する運転者フィード圧力を説明するための座標系である。
【図１ｃ】従来式のブレーキシステムでそのつど発生する運転者フィード圧力を説明するための座標系である。
【図２】センサ装置の実施形態を示す模式図である。
【図３】電気機械式のブレーキブースタを装備しているブレーキシステムに対するブレーキ希望設定を判定す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】
【００２３】
図２は、センサ装置の実施形態の模式図を示している。
【００２４】
図２に模式的に示すセンサ装置１０は、電気機械式のブレーキブースタ１２を装備しているブレーキシステムと協働作用するために設計されている。センサ装置１０は、電気機械式のブレーキブースタ１２を装備しているブレーキシステムの内部および／または表面に、ないしはブレーキシステムを備える車両の内部および／または表面に取付可能であるのが好ましい。付言しておくと、センサ装置１０の利用可能性は特定のブレーキブースタ型式や特定のブレーキシステム型式に限定されるものではない。すなわち、電気機械式のブレーキブースタ１２として言い換えることが可能な、（電動）モータ１４を備えるブレーキブースタを含むどのようなブレーキシステムでも、センサ装置１０を装備することができる。
【００２５】
センサ装置１０は、ブレーキシステムの利用者のブレーキ希望設定に関わる少なくとも１つのブレーキ希望設定量１８を決定するために設計された評価エレクトロニクス１６を含んでいる。さらに評価エレクトロニクス１６は、少なくとも１つの提供される量２０を考慮したうえで、少なくとも１つのブレーキ希望設定量１８を決定するために設計されている。たとえば少なくとも１つのブレーキ希望設定量１８を、電気機械式のブレーキブースタ１２の少なくとも１つのコンポーネント１４，２２および２４の（調べられた）機能形態に関わる少なくとも１つの（判定または測定された）実際量を考慮したうえで決定可能であってよい。その代替または補足として、少なくとも１つのブレーキ希望設定量１８の決定は、電気機械式のブレーキブースタ１２の少なくとも１つのコンポーネント１４，２２および２４の機能形態の設定に関する少なくとも１つの（決定または算定された）目標量２０を考慮したうえで実行可能であってもよい。電気機械式のブレーキブースタ１２の少なくとも１つのコンポーネント１４，２２および２４は、たとえばモータ１４、電気機械式のブレーキブースタ１２の（図示しない）調節器、および／または電気機械式のブレーキブースタ１２の機構の少なくとも１つのコンポーネント２２および２４、特に電気機械式のブレーキブースタ１２の入力ロッド２２および／または出力ロッド２４であってよい。ただし、電気機械式のブレーキブースタ１２の少なくとも１つのコンポーネント１４，２２および２４についてここに列挙した例は、一例としてのみ解釈されるべきものである。少なくとも１つの実際量および少なくとも１つの目標量２０についての好ましい例は、下記でまた列挙する。
【００２６】
このようにセンサ装置１０は、電気機械式のブレーキブースタ１２の好ましい接続と設計を利用し、それにより、ブレーキシステムの利用者／運転者のブレーキ希望設定のダイナミクスに等しい、電気機械式のブレーキブースタ１２のダイナミクスが確保される。特にセンサ装置１０は、少なくとも１つのブレーキ希望設定量１８を決定するために、ブレーキシステムに存在する作用連鎖を利用する。特にセンサ装置１０は、電気機械式のブレーキブースタ１２の動作が、通常はニュートンの第三法則（「作用」＝「反作用」）に従い、たとえばブレーキペダル２８のようなブレーキシステムのブレーキ操作部材２８の操作による利用者のブレーキ希望設定に合わせて適合化されているという事実を利用する。通常、電気機械式のブレーキブースタ１２は、ブレーキ操作部材２８に及ぼされる利用者の運転者ブレーキ力Ｆｂに抗して、同じ値の反対向きの力が作用するように（たとえば制御エレクトロニクスによって）作動する。それにより電気機械式のブレーキブースタ１２のダイナミクスも、運転者ブレーキ力Ｆｂのダイナミクスに合わせて自動的に適合化される。
【００２７】
このようにセンサ装置１０は、少なくとも１つのブレーキ希望設定量１８の新規決定によって、利用者／運転者によるブレーキ希望設定の変化にすばやく反応できる。それと同時に、少なくとも１つのブレーキ希望設定量１８の決定が、いっそう高速のダイナミクスを有する、ブレーキシステムの少なくとも１つのブレーキ回路２６ａおよび２６ｂのブレーキシステムコンポーネントによって損なわれず／狂わされないことが保証される。ブレーキ希望設定のダイナミクスに比べて有意により高速のダイナミクスは、たとえばブレーキシステムの少なくとも１つのブレーキ回路２６ａおよび２６ｂの少なくとも１つのポンプの作動時および／またはバルブの切換時に生じる。少なくとも１つのブレーキ希望設定量１８の決定にあたって少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量２０を考慮することで、少なくとも１つのポンプの動作が少なくとも１つのブレーキ希望設定量１８の決定を損なわず／ほとんど損なわないことが保証される。センサ装置１０の機能形態／信頼性は、マスタブレーキシリンダ３０および／またはブレーキシステムのブレーキ液リザーバ３２からのブレーキ回路２６ａおよび２６ｂのホイールブレーキシリンダの分断／連結解除による影響を受けることもない。このようにセンサ装置１０は、時間的により良く適合化されていっそう誤差のないより正確な少なくとも１つのブレーキ希望設定量１８の決定を可能にする。
【００２８】
図２に模式的に示す電気機械式のブレーキブースタ１２は、その機構の少なくとも１つのコンポーネントとして、入力ロッド２２と出力ロッド２４とを有している。電気機械式のブレーキブースタ１２のモータ１４は、電気機械式のブレーキブースタ１２に接続されているマスタブレーキシリンダ３０への運転者のブレーキ介入が（少なくとも特定の動作状況のときに）力に関してサポートされるように制御／コントロールされる。それにより、マスタブレーキシリンダ３０に接続されているブレーキ回路２６ａおよび２６ｂの少なくとも１つの（図示しない）ホイールブレーキシリンダで、運転者が（少なくとも特定の動作状況のときに）比較的低い運転者ブレーキ力Ｆｂによってすでに十分に高いブレーキ圧力を惹起できることが保証される。
【００２９】
評価エレクトロニクス１６は、電気機械式のブレーキブースタ１２のモータ１４に提供されるべき（目標）モータ電流、電気機械式のブレーキブースタ１２のモータ１４に印加されるべき（目標）モータ電圧、電気機械式のブレーキブースタ１２のモータ１４により印加されるべき（目標）モータ力、電気機械式のブレーキブースタ１２のモータ１４により実行されるべき（目標）モータ回転角、モータ１４の（ロータの）実行されるべき（目標）回転速度、電気機械式のブレーキブースタの機構の少なくとも１つのコンポーネント２２および２４の実行されるべき位置調節ストローク、および／または電気機械式のブレーキブースタ１２の機構の少なくとも１つのコンポーネント２２および２４に対して印加されるべき力を少なくとも１つの目標量２０として考慮したうえで、少なくとも１つのブレーキ希望設定量１８を決定するために設計されているのが好ましい。このような種類の目標量２０は電気機械式のブレーキブースタ１２を制御するために、特にそのモータ１４および／または調節器を制御するために、通常すでに決定されるので、評価エレクトロニクス１６を作動させるために、すでに決定ずみの値を追加的に利用することができる。
【００３０】
その代替または補足として評価エレクトロニクス１６は、電気機械式のブレーキブースタ１２のモータ１４に提供されるモータ電流、電気機械式のブレーキブースタ１２のモータ１４に印加されるモータ電圧、電気機械式のブレーキブースタ１２のモータ１４により印加されるモータ力、電気機械式のブレーキブースタ１２のモータ１４により実行されるモータ回転角、モータ１４の（ロータの）実行される回転速度、電気機械式のブレーキブースタ１２の機構の少なくとも１つのコンポーネントの実行される位置調節ストローク、および／または電気機械式のブレーキブースタの機構の少なくとも１つのコンポーネントに対して印加される力を少なくとも１つの（測定された）実際量として考慮したうえで、少なくとも１つのブレーキ希望設定量１８を決定するために設計されていてもよい。ここに列挙した実際量は、電気機械式のブレーキブースタ１２の動作を監視するためにすでにしばしば判定／測定されるので、センサ装置１０の利用はこれと協働作用するブレーキシステムに追加のセンサ類を必要とすることがない。
【００３１】
センサ装置１０は、少なくとも１つのブレーキ希望設定量１８が決定された後、これをたとえば運転者アシスト装置へ、たとえばＡＢＳ制御装置、ＥＳＰ制御装置、ＡＣＣ制御装置、回生制御装置、補助ブレーキ設備の制御装置、油圧式のブレーキ力増幅のための制御装置、および／またはブレーキシステムの発電機の制御装置へ提供することができる。たとえば少なくとも１つの決定されたブレーキ希望設定量１８は、車両に設置されているネットワークを介して運転者アシスト装置へ通信することができる。しかしながら同様にセンサ装置１０は、電気機械式のブレーキブースタ１２を装備しているブレーキシステムのための制御部のサブユニットであってもよい。このケースでは制御部は、少なくとも１つのブレーキ希望設定量１８を考慮したうえで、たとえばＡＢＳコントロール、ＥＳＰコントロール、ＡＣＣコントロール、回生コントロール、補助ブレーキ設備のコントロール、油圧式のブレーキ力増幅のコントロール、および／またはブレーキシステムの発電機のコントロールのような運転者アシスト機能を実行するために設計されていてよい。このように、少なくとも１つのブレーキ希望設定量１８の信頼度が高く誤差のない正確な決定の利点を、数多くの運転者アシスト機能のために活用することができる。少なくとも１つの決定されたブレーキ希望設定量１８は、センサ装置１０を装備している車両の制動を制御／コントロールするために利用することもできる。
【００３２】
図２の実施形態では評価エレクトロニクス１６は、ブレーキシステムの利用者によってブレーキ操作部材２８で為される仕事Ｗを少なくとも１つのブレーキ希望設定量１８として決定するために設計されている。ブレーキシステムの利用者によってブレーキ操作部材２８で為される仕事Ｗは式（Ｇｌ．１）
【数１】
0006348612.tif 000002
に従って定義され、ここでｘｐは、ブレーキペダル２８として構成されたブレーキ操作部材２８が（力のかかっていない）初期位置から運転者ブレーキ力Ｆｂによって位置調節されるペダルストロークである（運転者ブレーキ力Ｆｂおよびペダルストロークｘｐの関数としての運転者ブレーキ希望のこれ以外のどのような定義も可能である）。
【００３３】
ブレーキ操作部材／ブレーキペダル２８が操作されることで、入力ロッド２２が（力のかかっていない初期位置から）、式（Ｇｌ．２）に従って定義される入力ロッドストロークｘｅの分だけ位置調節される：
【数２】
0006348612.tif 000003
【００３４】
さらに、ブレーキ操作部材／ブレーキペダル２８の操作によって、式（Ｇｌ．３）に基づき、第１の位置調節力Ｆｅが入力ロッド２２へと伝達される：
【数３】
0006348612.tif 000004
【００３５】
両方の式（Ｇｌ．２）および（Ｇｌ．３）において、定数ｉｐは機械的に設定される（一定の）ペダル伝達比である。
【００３６】
図２の実施形態では、センサ装置１０は入力ロッドストロークｘｅおよび入力ロッド２２に及ぼされる第１の位置調節力Ｆｅの判定／測定を省略する。したがって、入力ロッド２２の近傍に力センサおよび／またはストロークセンサを配置する必要がなくなる。
【００３７】
その代わりにセンサ装置１０は、電気機械式のブレーキブースタ１２の作動中に電気機械式のブレーキブースタ１２のモータ１４によって（および場合により第１の位置調節力Ｆｅの伝達によっても）第２の位置調節力Ｆａが出力ロッド２４に及ぼされ、これによって出力ロッド２４が（力のかかっていない初期位置から）出力ロッドストロークｘａだけ位置調節されるという事実を利用する。出力ロッドストロークｘａ、および出力ロッド２４に及ぼされる第２の位置調節力Ｆａは、次の式（Ｇｌ．４）および（Ｇｌ．５）に基づき、入力ロッドストロークｘｅと、入力ロッド２２に伝達される第１の位置調節力Ｆｅとのそれぞれの関数である：
【数４】
0006348612.tif 000005
（出力ロッド２４の変位の伝達関数）
【数５】
0006348612.tif 000006
（電気機械式のブレーキブースタ１２の倍力の伝達関数）
（すなわち、出力ロッドストロークｘａ、および出力ロッド２４に伝達される第２の位置調節力Ｆａから、運転者ブレーキ希望を高い信頼度で判定することができる）。
【００３８】
これに準じて、入力ロッドストロークｘｅ、および入力ロッド２２に伝達される第１の位置調節力Ｆｅも、式（Ｇｌ．６）および（Ｇｌ．７）に基づき、出力ロッドストロークｘａと、出力ロッド２４に伝達される第２の位置調節力Ｆａとの関数である：
【数６】
0006348612.tif 000007
【数７】
0006348612.tif 000008
【００３９】
上に掲げた関数はすべて電気機械式のブレーキブースタ１２の設計によって規定される。
【００４０】
あくまでも念のために指摘しておくと、ブレーキシステムのいくつかの動作モードでは、マスタブレーキシリンダ３０で生じるマスタブレーキシリンダ圧力ｐは式（Ｇｌ．８）に従って、出力ロッド２４へと伝達される第２の位置調節力Ｆａから求めることができる：
【数８】
0006348612.tif 000009
ここでＡは、マスタブレーキシリンダ３０のマスタブレーキシリンダ断面積である。すでに上で説明したとおり、式（Ｇｌ．８）は、ブレーキシステムのブレーキ回路２６ａおよび２６ｂの少なくとも１つのポンプの作動中にはほぼ成り立たない。その代わりに式（Ｇｌ．９）が成り立つ：
【数９】
0006348612.tif 000010
【００４１】
Ｖは、マスタブレーキシリンダ３０の最大の内部容積を表す（定数Ｋの意味について、ここでは深く立ち入らない）。量ｑ１およびｑ２は、マスタブレーキシリンダ３０へのブレーキ回路２６ａおよび２６ｂの油圧結合を表す。すなわち、特にブレーキシステムのブレーキ回路２６ａおよび２６ｂの少なくとも１つのポンプおよび／または少なくとも１つのバルブの作動中、圧力振動がマスタブレーキシリンダ３０で発生する可能性がある（上の式では、関与するコンポーネントの慣性モーメントは簡素化のため無視している）。
【００４２】
しかしながら評価エレクトロニクス１６は、ブレーキシステムの利用者によりブレーキ操作部材２８で為される仕事Ｗを、マスタブレーキシリンダ圧力ｐ（ないしフィード圧力）を考慮することなく決定するように設計されている。そのために評価エレクトロニクス１６は、（回転体の運動方程式に基づいて）電気機械式のブレーキブースタ１２のモータの負荷モーメントＭＬが、出力ロッド２４に伝達される第２の位置調節力Ｆａの関数として式（Ｇｌ．１０）により得られることを利用する：
【数１０】
0006348612.tif 000011
【００４３】
駆動モーメントＭＭは、電気機械式のブレーキブースタ１２のモータ１４のモータ電流Ｉに比例する。損失モーメントＭｖは設計上与えられる。慣性項Ｊ＊ｄω／ｄｔは、モータ１４の回転速度ωおよび慣性モーメントＪから求められる。
【００４４】
ここで説明している実施形態では、モータ１４に提供されるべき（目標）モータ電流Ｉと、モータ１４の（ロータの）（目標）回転速度とが、電気機械式のブレーキブースタ１２の制御のために決定される。（目標）モータ電流Ｉと（目標）回転速度ωが、引き続き、少なくとも１つの目標量２０としてセンサ装置１０へ出力される。このように、出力ロッド２４へと伝達される第２の位置調節力Ｆａを、電気機械式のブレーキブースタで使用されるモータ１４を制御するための少なくとも１つの目標量２０から求めることができる（マスタブレーキシリンダ圧力ｐ（ないしフィード圧力）の援用は、出力ロッド２４へ伝達される第２の位置調節力Ｆａを決定するのに必要なくなる）。それに応じて出力ロッドストロークｘａも、電気機械式のブレーキブースタで使用されるモータ１４を制御するための少なくとも１つの目標量２０から（マスタブレーキシリンダ圧力ｐ／フィード圧力を援用することなく）求めることができる。次いで、式（Ｇｌ．６）および（Ｇｌ．７）を、入力ロッドストロークｘｅおよび入力ロッド２２に伝達される第１の位置調節力Ｆｅの決定のために用いることができる。入力ロッドストロークｘｅおよび入力ロッド２２に伝達される第１の位置調節力Ｆｅから、式（Ｇｌ．１）に従って、ブレーキシステムの利用者によりブレーキ操作部材２８で為される仕事Ｗを決定することができる。仕事Ｗを決定するために用いられる関数は、電気機械式のブレーキブースタ１２の設計によって規定され、したがって評価エレクトロニクス１６へ容易にプログラミング可能である。
【００４５】
別案の実施形態では、モータ１４に提供されるモータ電流Ｉ、ないしその結果として生じるモータ１４の駆動モーメントＭＭを測定することもできる。それに応じてモータ１４の回転速度ωも、同じく測定することができる。次いで、測定された値を少なくとも１つの実際量としてセンサ装置１０へ出力することができる。このことも、ブレーキシステムの利用者によりブレーキ操作部材２８で為される仕事Ｗの信頼度の高い決定を可能にする。
【００４６】
図３は、電気機械式のブレーキブースタを装備しているブレーキシステムに対するブレーキ希望設定を判定す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。
【００４７】
方法ステップＳ１で、ブレーキシステムの利用者のブレーキ希望設定に関する少なくとも１つのブレーキ希望設定量が決定される。たとえば、ブレーキシステムの利用者によりこれに配置されたブレーキ操作部材で為された仕事を、少なくとも１つのブレーキ希望設定量として考慮したうえで決定することができる。少なくとも１つのブレーキ希望設定量は、方法ステップＳ１で、電気機械式のブレーキブースタの少なくとも１つのコンポーネントの機能形態に関する少なくとも１つの実際量を考慮したうえで、および／または電気機械式のブレーキブースタの少なくとも１つのコンポーネントの機能形態を設定するための少なくとも１つの目標量を考慮したうえで決定される。このように方法においても、運転者ブレーキ希望の検出は、電気機械式のブレーキブースタの実行された機能形態または実行されるべき機能形態を表す少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量に基づいている。特にブレーキ希望の検出は、方法ステップＳ１で評価される電気機械式のブレーキブースタの信号、特に電気機械式のブレーキブースタの制御部および／または調節器の信号に基づくことができる。少なくとも１つのブレーキ希望設定量は、たとえば電気機械式のブレーキブースタのモータに提供されるべきモータ電流および／または提供されるモータ電流、電気機械式のブレーキブースタのモータに印加されるべきモータ電圧および／または印加されるモータ電圧、電気機械式のブレーキブースタのモータにより印加されるべきモータ力および／または印加されるモータ力、電気機械式のブレーキブースタのモータにより実行されるべきモータ回転角および／または実行されるモータ回転角、電気機械式のブレーキブースタのモータにより実行されるべき回転速度および／または実行される回転速度、電気機械式のブレーキブースタの機構の少なくとも１つのコンポーネントの実行されるべき位置調節ストロークおよび／または実行される位置調節ストローク、および／または電気機械式のブレーキブースタの機構の少なくとも１つのコンポーネントに印加されるべき力および／または印加される力を少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量として考慮したうえで決定することができる。特に電気機械式のブレーキブースタの調節器の駆動モーメントを、ブレーキ希望設定の判定のために援用することができる。
【００４８】
方法ステップＳ１が実行されるときにも、ブレーキシステムの機械コンポーネントと油圧コンポーネントの分離が実現され、それにより、ブレーキ希望設定と油圧系との間で著しく相違するダイナミクスの上に説明した問題が解消される。したがって、マスタブレーキシリンダで発生する圧力変動が、方法ステップＳ１で決定される少なくとも１つのブレーキ希望設定量に及ぼす影響はほぼ取り除かれる。ここで説明している方法は、すでに上で説明したこれ以外の利点も保証する。
【００４９】
一例として図３の実施形態では、方法ステップＳ１は部分ステップＳ１１からＳ１５を含んでいる。部分ステップＳ１１で、少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量を考慮したうえで、電気機械式のブレーキブースタの出力ロッドの少なくとも１つの出力ロッドストロークが決定される。たとえばそのために、電気機械式のブレーキブースタのモータで提供されるべきモータ電流、および／または提供されるモータ電流、および／または電気機械式のブレーキブースタのモータにより実行されるべき回転速度、および／または実行される回転速度が評価される。それに応じて部分ステップＳ１２で、出力ロッドに印加される第２の位置調節力を、少なくとも１つの実際量および／または少なくとも１つの目標量を考慮したうえで決定することができる。次の部分ステップＳ１３で、出力ロッドストロークを考慮したうえで、電気機械式のブレーキブースタの入力ロッドの入力ロッドストロークが決定される。これに加えて部分ステップＳ１４で、第２の位置調節力を考慮したうえで、入力ロッドに印加される第１の位置調節力が決定される。部分ステップＳ１３およびＳ１４を実行するために、上に述べた伝達関数を利用することができる。次いで部分ステップＳ１５で、入力ロッドストロークと第１の位置調節力とを考慮したうえで、ブレーキシステムの利用者によりブレーキ操作部材で為される仕事が決定される。
【００５０】
任意選択の方法ステップＳ２で、少なくとも１つの（方法ステップＳ１で決定された）ブレーキ希望設定量を考慮したうえで、ＡＢＳコントロール、ＥＳＰコントロール、ＡＣＣコントロール、回生コントロール、補助ブレーキ設備のコントロール、油圧式のブレーキ力増幅のコントロール、および／またはブレーキシステムの発電機のコントロールを実行することができる。このように、電気機械式のブレーキブースタを装備しているブレーキシステムを作動させるための方法ステップＳ１に基づく方法は多彩な形で実施可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１０  センサ装置
１２  電気機械式のブレーキブースタ
１４  コンポーネント
１６  評価エレクトロニクス
１８  ブレーキ希望設定量
２０  量
２２  入力ロッド
２４  出力ロッド
２８  ブレーキ操作部材
【図１ａ】
0006348612.tif 000012
【図１ｂ】
0006348612.tif 000013
【図１ｃ】
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【図２】
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【図３】
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