(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両ブレーキ装置の制御方法であって、
ブレーキ操作要素の操作を示す操作信号を記録すること、
危険状態を示す少なくとも１つの運転変数を記録すること、
前記少なくとも１つの運転変数に基づき、前記操作信号に対するしきい値を形成すること、
前記操作信号が前記しきい値を超えるときに、少なくとも１つの車輪ブレーキにおけるブレーキ力を形成することによって自動ブレーキ過程を開始すること、
前記少なくとも１つの運転変数が車両の前方に存在する障害物までの距離に相当する変数であり、前記しきい値は、前記自動ブレーキ過程の開始が前記危険状態の危険度が増大すると共に早められるような、前記少なくとも１つの運転変数の関数であること、
からなる車両ブレーキ装置の制御方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つの運転変数が前記障害物との相対車両速度であることを特徴とする請求項１の制御方法。
【請求項３】
前記相対車両速度が、車両から前記障害物までの距離の変化の関数として、および車両の走行速度の関数として決定されることを特徴とする請求項２の制御方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つの運転変数が、走行速度制御装置が追走制御の状態にあるか否かの状態情報であることを特徴とする請求項１の制御方法。
【請求項５】
前記自動ブレーキ過程が、前記危険状態における車両のブレーキペダルスイッチの閉鎖の関数として開始されることを特徴とする請求項１の制御方法。
【請求項６】
前記しきい値の変化が、走行速度制御装置が作動していないときにのみ行われることを特徴とする請求項１の制御方法。
【請求項７】
前記ブレーキ力が、該ブレーキ力の増減によって変更されることを特徴とする請求項１の制御方法。
【請求項８】
車両ブレーキ装置の制御装置であって、
ドライバの入力に加えて、車輪ブレーキにおけるブレーキ力の上昇および低下の少なくともいずれかを制御する制御ユニットを備え、該制御ユニットのプログラムが、
ブレーキ操作要素の操作を示す操作信号と、危険状態を示す少なくとも１つの運転変数とを記録すること、
前記少なくとも１つの運転変数に基づき、前記操作信号に対するしきい値を確定すること、
前記操作信号と前記しきい値とを比較すること、
前記操作信号が前記しきい値を超えるときに、ブレーキ力の自動的な形成を開始すること、
を実行し、
前記少なくとも１つの運転変数が車両の前方に存在する障害物までの距離に相当し、前記プログラムが、前記少なくとも１つの運転変数の関数として前記しきい値を特定するように実行可能であり、それにより前記ブレーキ力の自動的な形成の開始が、前記危険状態の危険度が増大すると共に早められること、
からなる車両ブレーキ装置の制御装置。
【請求項９】
前記制御ユニットが、ブレーキ力を該ブレーキ力の増減によって変更することを特徴とする請求項８の制御装置。
【請求項１０】
走行速度制御装置を制御し、前記少なくとも１つの運転変数を前記制御ユニットに与える別の制御ユニットを更に備えたことを特徴とする請求項８の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両ブレーキ装置の制御方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このような方法ないしこのような装置がドイツ特許公開第１９５２４９３９号から既知である。このドイツ特許公開においては、ドライバのブレーキ希望に基づいて検出された特定の運転状態において、本来のドライバの設定を超えて車輪ブレーキにブレーキ圧力が加えられるブレーキ装置に対する制御が提案されている。この特定の運転状態とは、危険状態に対するドライバの反応から推定可能な状態である。この状態を検出するために、ドライバがブレーキ操作要素を操作した方法およびモードが評価される。たとえば、ドライバが、ブレーキ装置の供給圧力の変化により検出されるように、ブレーキ操作要素をきわめて急速に操作した場合、ドライバの設定を超えて圧力が上昇される。評価された変数が所定のしきい値（開始しきい値）を超えた場合、自動ブレーキ過程すなわちブレーキ力の上昇が行われる。この場合、開始しきい値は所定の運転変数に基づいて変化され、危険度が増大したとき開始しきい値は低下され、すなわちブレーキ力上昇の開始が早めに行われるように設定される。この場合、運転変数として、ブレーキ装置の供給圧力、車両速度、車両ヨー速度、車両の横方向加速度、車両の縦方向加速度、かじ取角変化、発生される機関出力および／または走行運動制御装置のブレーキ圧力要求が列挙されている。ブレーキ補助装置の感度が高すぎると危険状態が存在しない場合においても自動ブレーキ過程を開始させることがあることから、ブレーキ補助装置の高すぎる感度は好ましくないので、開始しきい値の決定についてはとくに注意が必要である。
【０００３】
文献ＳＡＥ−Ｐａｐｅｒ９６１０１０「適応走行速度制御装置の展望および開発動向」、Ｈｅｒｍａｎｎ  Ｗｉｎｎｅｒ、Ｓｔｅｆａｎ  Ｗｉｔｔｅ、Ｗｅｒｎｅｒ  ＵｈｌｅｒおよびＢｅｒｎｄ  Ｌｉｃｈｔｅｎｂｅｒｇ著に、車両の前方に存在する障害物を検出するためのセンサが設けられた適応走行速度制御装置が記載されている。適応走行速度制御装置は車両の前方に存在する障害物までの距離および障害物との相対速度を測定する。この制御装置は他のセンサ信号に基づいて最も近くに存在する障害物を選択し、必要な場合、適応走行速度制御装置を備えた車両の走行速度を低減させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
車両ブレーキ装置において、危険度がより確実に検出可能でありかつ危険が予想される場合に、ブレーキ補助装置が早めに投入される手段を提供することが本発明の課題である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
車両ブレーキ装置の制御方法および装置において、車輪ブレーキにおいてドライバの設定に追加してブレーキ力が上昇または低下され、ブレーキ操作要素の操作を示す少なくとも１つの信号が少なくとも１つの所定のしきい値を超えたときに自動ブレーキ過程が開始され、この少なくとも１つの所定のしきい値が危険状態を示す少なくとも１つの運転変数の関数として変化され、自動ブレーキ過程の開始が危険度の増大と共に早くされる。
【０００６】
少なくとも１つの運転変数が、車両の前方に存在する障害物までの距離から誘導された変数である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、適応走行速度制御装置（ＡＣＣ）に対する制御ユニット１０、および油圧ブレーキ補助装置（ＨＢＡ）に対する制御ユニット１１、を示す全体ブロック回路図を示している。適応走行速度制御装置の制御ユニット１０は、入力ライン１２を介して、車間距離測定装置１４とくに多重ビームレーダと結合されている。さらに、制御ユニット１０は、入力ライン１６ないし２０を介して、たとえば、かじ取角、ドライバによる操作要素の設定、走行速度等のような他の運転変数を測定するための測定装置２２ないし２６と結合されている。出力ライン２８を介して、制御ユニット１０は、走行速度制御運転および追走制御運転において対応する設定要素３０、とくに電気操作絞り弁を介して、機関出力を制御する。さらに、ある実施態様においては、車両を減速するために制御ユニット１０が車両のブレーキ装置に係合しかつドライバのブレーキ希望とは独立に車両の車輪におけるブレーキ力を上昇するように設計されている。これが図１において破線の出力ライン３２により示され、出力ライン３２は、ドライバとは独立にブレーキ圧力上昇を行わせる電気操作式弁装置およびポンプ装置を備えた油圧ブレーキ装置３４に通じている。このようなブレーキ装置は冒頭記載の従来技術に記載されている。
【０００８】
油圧ブレーキ補助装置に対する制御ユニット１１は入力ライン３６ないし４０を有し、入力ライン３６ないし４０は、制御ユニット１１を、たとえばブレーキ操作要素の少なくとも１つの操作信号、車輪速度信号等のような運転変数を測定するための測定装置４２ないし４６に結合している。油圧ブレーキ補助装置に対する制御ユニット１１は、出力ライン４８を介して冒頭記載の従来技術に記載されている油圧ブレーキ装置３４を制御し、この場合、所定の運転状態においてドライバのブレーキ希望を超えて上昇されたブレーキ力が車両の車輪に形成される。さらに、通信ライン５０が存在し、通信ライン５０は制御ユニット１０および１１を相互に結合し、形成された危険度を示すＡＣＣの少なくとも１つの運転変数が制御ユニット１０から制御ユニット１１に伝送される。
【０００９】
適応走行速度制御装置および油圧ブレーキ補助装置の機能方法は冒頭記載の従来技術に記載されているので、ここではそれを参照する。
【００１０】
油圧ブレーキ補助装置は、可変のしきい値を超えたとき、操作要素（ブレーキペダル）を操作することによりドライバにより設定されたブレーキ圧力に追加して、油圧ブレーキ装置３４の弁装置およびポンプ装置をそれに対応して制御することにより、車輪ブレーキにおいてブレーキ圧力を上昇させる。その開始しきい値は、操作要素（ブレーキペダル）の少なくとも１つの操作信号の変化、たとえば油圧ブレーキ装置内の供給圧力、ブレーキ装置の主ブレーキシリンダ内の圧力、ペダルストローク、ブレーキペダルの操作力または操作するときに加えられたトルクの変化に対する少なくとも１つのしきい値を含む。開始しきい値すなわちしきい値は、少なくとも１つの運転変数、たとえば操作信号の絶対値の関数として、変化する。対応する値が少なくとも１つのしきい値を超えたとき、油圧ブレーキ補助装置は、ブレーキ装置へ圧力を供給し、圧力供給を介して少なくとも選択された車輪ブレーキにおいてドライバの設定に追加してブレーキ圧力が上昇されるように、電気操作可能な弁装置を操作する。原則として、ブレーキ圧力は、完全ブレーキ作動まで、場合によりアンチロック制御装置が応答するまで上昇される。自動ブレーキ過程は、操作信号が少なくとも１つの他のしきい値を下回ったときに遮断される。
【００１１】
自動ブレーキ過程は、一方で危険状態においては確実に開始されるべきであるが、他方で危険状態にないときにとくに他の道路使用者を考慮して開始されるべきではない。したがって、少なくとも１つのしきい値の選択は応答感度と安全性との間の妥協である。この妥協を求めるために、適応走行速度制御装置からブレーキ補助装置に予想される危険状態を示す少なくとも１つの信号が供給される。この信号はＡＣＣの運転変数を示し、ある実施態様においては、この信号は車両の前方に存在する障害物までの距離であり、他の実施態様においては、この障害物との相対速度、ＡＣＣが関連車両を検出しかつ追走制御（車間距離制御）の状態にあるという情報、またはこれらの信号の組合せである。場合により固有走行速度を考慮するが、障害物までの距離が小さくなればなるほど、および／または障害物に対する相対速度が大きくなればなるほど、開始しきい値はそれに応じてさらに低下されかつブレーキ補助装置はさらに早めに投入される。信号が、検出された障害物に関する情報およびＡＣＣによる追走制御の投入である場合、しきい値は所定の値だけ低減される。好ましい実施態様においては、このとき特性曲線または特性曲線群が使用され、特性曲線または特性曲線群において、供給されたＡＣＣの運転変数に基づき対応するしきい値が読み取られる。この場合、しきい値は小さい値に関して制限されるので、ブレーキ補助装置のきわめて高い応答感度したがって操作要素の操作が小さいときにおけるこの機能の開始は回避される。
【００１２】
代替態様として、測定された速度および測定された車間距離ないし測定された相対速度から完全ブレーキ作動が必要になったとき、少なくとも１つの上記信号値から出発して、ブレーキペダルスイッチの閉鎖の関数としてブレーキ補助装置機能を開始させるように設計がなされている。この場合、操作要素に最初に触れたときに既にブレーキ力上昇が開始される。
【００１３】
他の実施態様においては、ＡＣＣが作動されていないとき、すなわちＡＣＣがドライバにより遮断されているときにおいてのみ、自動ブレーキ過程を開始するために少なくとも１つのしきい値の低下が行われる。
【００１４】
有利な実施態様においては、１つの制御装置内に両方の装置がまとめられている。両方の装置が１つの制御装置内にまとめられていない場合、両方の装置間の通信はバス結合を介して行われることが有利である。この場合、通信はとくに迅速である必要はない。ＡＣＣ情報のＨＢＡへの適切な伝送間隔はたとえば２０ミリ秒である。
【００１５】
図２にブレーキ補助装置の開始しきい値の低下の好ましい実施態様が流れ図により示されている。この場合、ブレーキ補助装置の機能を開始させるために、供給圧力ＰＶＯＲの変化が評価される。同様に、図２の実施例において、車両の前方に存在する障害物の相対速度ＶｒｅｌがＡＣＣから伝送される。他の実施態様においては、障害物までの距離、ＡＣＣの運転状態等が伝送され、または相対速度が制御ユニット１１において車間距離変化および固有速度から求められる。図２に記載のプログラムは所定の時点に実行される。
【００１６】
第１のステップ１００において、機能の実行に関係する変数、すなわち供給圧力ＰＶＯＲおよびＡＣＣから伝送される車両の前方に存在する障害物の相対速度Ｖｒｅｌが読み込まれる。それに続くステップ１０２において、特性曲線または表により、あるいは対応する計算式により、供給圧力変化に対するしきい値（ｄＰＶＯＲ／ｄｔ）０が相対速度Ｖｒｅｌに基づいて選択される。この場合、しきい値の大きさは相対速度が大きくなればなるほど小さくなる。これは、車両の前方に存在する障害物に急速に接近したとき、危険状態に対する確率したがって完全ブレーキ作動の必要性が上昇するからである。それに続くステップ１０４において、供給圧力の変化ｄＰＶＯＲ／ｄｔが計算される。それに続く問い合わせステップ１０６において、計算された供給圧力の変化値がステップ１０２において決定されたしきい値と比較される。この変化がしきい値を超えた場合、すなわちドライバがペダルをきわめて急速に操作した場合、ステップ１０８により、油圧ブレーキ装置のポンプおよび弁の操作によりドライバとは独立のブレーキ圧力上昇が開始される。それに続くステップ１１０において、この圧力上昇が終了されるべきか否かが検査される。たとえば、ブレーキ補助装置機能に対する遮断基準が満たされたとき（たとえば供給圧力の絶対値が所定のしきい値を下回ったとき）、問い合わせステップは肯定される。ブレーキ圧力上昇を終了すべき場合、ブレーキ装置は、追加のブレーキ圧力が再び低下されるように操作され、これにより車輪ブレーキにはドライバにより設定されたブレーキ力が加えられることになる。その後プログラムが終了される。追加のブレーキ圧力上昇がさらに継続されるべき場合、プログラムはステップ１０８において反復される。しきい値を超えていないことをステップ１０６が与えた場合、プログラムは終了され、所定の時間において反復される。
【００１７】
ＡＣＣから伝送された相対速度のほかに、好ましい実施態様においては、しきい値はさらに従来技術から既知の少なくとも１つの運転変数の関数である。
【００１８】
上記の方法は、空圧ブレーキ装置または電動締付装置を備えたブレーキ装置と結合して使用されてもまた有利である。
【００１９】
他の実施態様においては、運転変数（車間距離ないし相対速度）がＨＢＡにより測定される。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、危険状態を示す信号として、自動走行速度制御装置から求められた信号またはその信号から誘導された信号を考慮することにより、危険度の検出が改善され、これにより、危険状態の確率がきわめて高いときにおいてのみ、自動ブレーキ過程の開始しきい値が応答することになる。
【００２１】
開始しきい値の応答が早すぎるために希望しない状態において自動ブレーキ過程が開始されるという危険性が回避され、または少なくともこの危険性は低減される。
【００２２】
車両の前方に存在する障害物までの車両からの距離が評価されることはとくに有利である。
【００２３】
車両の前方に存在する障害物の相対速度が評価されることはとくに有利である。
【００２４】
自動走行速度制御装置が作動していないときでも開始しきい値の低下が行われることはとくに有利である。
【００２５】
さらに、適応走行速度制御装置が追走制御状態にあるときに開始しきい値の低下が行われることはとくに有利である。
【００２６】
ドライバによる操作要素の操作度が小さいときは自動ブレーキ過程が開始されないように、開始しきい値の低減が制限されることはとくに有利である。
【００２７】
危険度が存在するとき、開始しきい値を低下する代わりにブレーキペダルスイッチが閉じられたときに自動ブレーキ過程が開始されることはとくに有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術から既知のような適応走行速度制御装置（ＡＣＣ）および油圧ブレーキ補助装置（ＨＢＡ）の全体ブロック回路図である。
【図２】ブレーキ補助装置内で実行されかつ適応走行速度制御装置の運転変数の関数としての開始しきい値の低下を示すプログラムの流れ図である。
【符号の説明】
１０  制御ユニット（適応走行速度制御装置（ＡＣＣ））
１１  制御ユニット（油圧ブレーキ補助装置（ＨＢＡ））
１２、１６．．．２０、２８、３２、３６．．．４０、４８、５０  ライン
１４  車間距離測定装置
２２．．．２６、４２．．．４６  測定装置（運転変数）
３０  設定要素
３４  油圧ブレーキ装置
ＰＶＯＲ  供給圧力
Ｖｒｅｌ  相対速度
【図１】
0004509238.tif 000002
【図２】
0004509238.tif 000003