【手続補正書】
【提出日】平成20年3月4日(2008.3.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】          明細書
【発明の名称】      全輪駆動車両用のアンチロック式ブレーキ装置を制御する方法と回路装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】  車輪の回転状態を示す電気信号が発生させられ、この電気信号から、電子的な処理と論理結合の後で、ブレーキ圧力制御信号が導き出され、ロック傾向の発生時に、前記ブレーキ圧力制御信号によってブレーキ圧力が低下されるかまたは一定に保持され、そして所定の時点で再び高められ、制御判断基準として車輪スリップ、車輪減速度および／または車輪加速度が評価され、個々の車輪速度が車両基準速度と比較され、この車両基準速度がすべての車輪の回転状態を考慮して求められ、かつ個々の車輪のブレーキ圧力を制御するための基準量として使用され、更にスピニング傾向にとって典型的な車輪回転状態を検出する際に変更された制御コンセプトがスタートし、所定の時点まで維持され、その際、所定の時点までの時間の間瞬時の車輪スリップが制御判断基準として考慮されず、車輪加速度または車輪減速度だけがブレーキ圧力制御を左右する、全輪駆動車両のために設けられたアンチロック式ブレーキ装置を制御するための方法において、変更された制御コンセプトの検出および／またはスタートおよび／または維持が、ＴＣＳ信号に応じて評価されることを特徴とする方法。
【請求項２】  変更された制御コンセプトの相においてＴＣＳ制御によってブレーキ圧力制御が行われるときに、後車軸または前車軸の少なくとも１個の車輪が設定された最低時間の間安定した回転状態を示すまで、変更された制御コンセプトによって制御が決定されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】  変更された制御コンセプトの相においてブレーキ圧力制御が行われないときに、全輪が長い時間にわたって速度帯域および車輪加速度帯域内にあるまで、変更された制御コンセプトが維持されることを特徴とする請求項１または２記載の方法。
【請求項４】  車輪速度が少なくとも１５０ｍｓ、好ましくは２００ｍｓの期間、互いに５％、好ましくは３％の帯域内にあることを特徴とする請求項３記載の方法。
【請求項５】  ろ波された車輪加速度が少なくとも１５０ｍｓ、好ましくは２００ｍｓの時間にわたって、±０．６ｇ、好ましくは±０．３ｇの帯域内にあり、この場合“ｇ”が重力加速度であることを特徴とする請求項３記載の方法。
【請求項６】  車輪基準速度（ｖＲＥＦまたはＶＲＥＦ(TCS) ）がスピニング傾向を検出するために評価されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の方法。
【請求項７】  設定された限界値を超えた車両金速度（ｖＲＥＦ）の上昇が、スピニング傾向を検出するために評価され、この限界値が好ましくは車両基準速度（ｖＲＥＦ）の変化に依存して連続的にまたは段階的に変化させられることを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】  スピニング傾向にとって典型的な車輪回転状態のときに、１つまたは複数のスタート条件を満たした後で初めて、制御コンセプトが変更されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の方法。
【請求項９】  スタート条件として、設定された限界値以上の車両基準速度（ｖＲＥＦ）の上昇と、設定された最小時間の間のこの傾向の維持と、ＴＣＳエンジン制御へのエントリーが選択されることを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】  スタート条件として、ＴＣＳエンジン制御へのエントリーが選択されることを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１１】  ＡＢＳ車両基準速度のスタート限界値が０．１〜０．５ｇの範囲に設定されることを特徴とする請求項９または１０記載の方法。
【請求項１２】  スタート最小時間が４０〜２００ｍｓの範囲に設定されることを特徴とする請求項９または１１記載の方法。
【請求項１３】  少なくとも１個の車輪が安定した回転状態に再エントリーした後で、この車輪が車両基準速度（ｖＲＥＦ）におけるリードを受け継ぐことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１４】  変更された制御コンセプトに切換え、ブレーキ操作を信号化した後で、制御を開始する際に、ブレーキ圧力低下が車輪回転状態に依存する設定された時間だけ遅らせられることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１５】  ブレーキ圧力低下が車輪回転状態に依存して例えば５  〜７０ｍｓ遅らせられ、小さな車輪減速度、すなわち約１〜２ｇの減速度の際に、短時間の遅延が選択され、高い車輪減速度の際に長い遅延時間が選択されることを特徴とする請求項１４記載の方法。
【請求項１６】  スピニングにとって典型的な車輪回転状態の検出時、および車両基準速度の上昇時に、制御ブレーキングに直接続いて、場合によってはまだ持続する制御サイクルまたは制御過程が過早に終了させられることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１７】  車輪の回転状態を表す電気信号を発生するためのセンサと、
センサ信号の調製、処理および論理結合を行い、個々の車輪のスリップおよび減速度または加速度に依存してブレーキ圧力制御信号を発生するための制御回路と、
車輪の回転状態に依存して車両基準速度を生成し、個々の車輪の瞬時の速度を車両基準速度と比較するための制御回路と、
スピニング傾向の発生時に制御に影響するための切換え手段と、を備え、
この場合、スピニング傾向を検出するために、設定された限界値を超える車両基準速度（ｖＲＥＦ）の上昇が評価可能であり、
スピニング傾向が検出されたときおよび少なくとも車両基準速度が限界値に達し、この傾向が設定された時間の間持続するときに満たされる設定スタート条件が達成されたときに、第２の制御コンセプトへの切換えが行われ、
設定された出口条件が生じるまで、第２の制御コンセプトが維持される、
自動車用アンチロック式ブレーキ装置を制御するための回路装置において、
変更された制御コンセプトの検出および／またはスタートおよび／または維持が、ＴＣＳ信号に応じて評価されることを特徴とする回路装置。
【請求項１８】  後車軸の少なくとも１個の車輪および／または前車軸の１個の車輪が設定された最低時間の間安定した回転状態を示すときに、第２の制御コンセプトからの出口条件が、ＴＣＳ制御によってブレーキ圧力制御が行われる相において満たされることを特徴とする請求項１７記載の回路装置。
【請求項１９】  全輪が、少なくとも１５０ｍｓの長い期間、最大５％の速度帯域および／または最大±０．６ｇの加速度帯域内にあるときに、第２の制御コンセプトからの出口条件が、ブレーキ圧力制御が行われない相において満たされることを特徴とする請求項１７記載の回路装置。
【請求項２０】  制御コンセプトの変更がＴＣＳエンジンコントロールの後で行われることを特徴とする請求項１７〜１９のいずれか一つに記載の回路装置。
【請求項２１】  ＴＣＳエンジンコントロールへのスタート限界値が、１〜２ｋｍ／ｈの範囲内にあることを特徴とする請求項１７〜２０のいずれか一つに記載の回路装置。
【請求項２２】  回路装置が逆結合型積分器（８）として作用するデジタルカウンタを備え、スタート条件が満たされるや否や、このカウンタが作動し、カウンタが車両基準速度（ｖＲＥＦ）の上昇、すなわち車両基準速度の微分商（ｂＲＥＦ）を、設定した時定数によって積分するかあるいは請求項２１または２２記載のスタート条件を満たすときに固定値（ｖＲＥＭＳ）、例えば１０ｋｍ／ｈに設定されることを特徴とする請求項１７〜２１のいずれか一つに記載の回路装置。
【請求項２３】  ブレーキ圧力制御が行われない相においてＴＣＳコントロールから出る際に、ＴＣＳコントロールが出口限界値に達するかまたは下回ると、第２の制御コンセプトからの出口条件が満たされることを特徴とする請求項２２記載の回路装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、車輪の回転状態を示す電気信号が発生させられ、この電気信号から、電子的な処理と論理結合の後で、ブレーキ圧力制御信号が導き出され、ロック傾向の発生時に、前記ブレーキ圧力制御信号によってブレーキ圧力が低下されるかまたは一定に保持され、そして所定の時点で再び高められ、制御判断基準として車輪スリップ、車輪減速度およびまたは車輪加速度が評価され、個々の車輪速度が車両基準速度と比較され、この車両基準速度がすべての車輪の回転状態を考慮して求められ、かつ個々の車輪のブレーキ圧力を制御するための基準量として使用され、更にスピニング傾向にとって典型的な車輪回転状態を検出する際に変更された制御コンセプトがスタートし、所定の時点まで維持され、その際、所定の時点までの時間の間瞬時の車輪スリップが制御判断基準として考慮されず、車輪加速度または車輪減速度だけがブレーキ圧力制御を左右する、全輪駆動車両のために設けられたアンチロック式ブレーキ装置を制御するための方法に関する。この方法を実施するための回路装置も同様に本発明に属する。
【０００２】
このような方法とこのような回路装置はドイツ連邦共和国特許出願公開第３５２１９６０号公報によって知られている。
【０００３】
アンチロックコントロール式すなわちスリップコントロール式ブレーキ装置によってブレーキング中の車輪スリップを制御するために、基本的には、制御される車輪の速度と速度変化を測定することと、これらの値を適切な基準量と比較することが必要である。この基準量は、車輪のロックを防止し、それによって走行安定性と操舵可能性を得るために、例えば電子式制御回路によってブレーキ圧力をどのようにして変化させるべきであるかを検出することができなければならない。公知のスリップコントロール式ブレーキ装置の場合には、基準量としていわゆる車両基準速度が役立つ。この車両基準速度は理想的な場合には、最適な車輪スリップを考慮して車速を再現する。
【０００４】
個々の車輪の回転状態から実際の車速と車両基準速度を決定することはブレーキング中は困難である。というのは、各々の車輪にスリップが発生し、道路状態、個々の車輪の瞬時の負荷、カーブ走行による変化等が測定に含まれるからである。この難点を最小限に抑えるために、ブレーキング中にも自由に回転する付加的な車輪または一時的に制動されない車輪によって、車両基準速度を検出することが既に知られている。
【０００５】
実際には、車両基準速度は今日では個々の車輪の回転状態の論理結合によって決定される。その際、公知の回路の場合、この基準量は状況に応じてそのとき最も速い車輪または２番目に速い車輪に従う。この場合更に、物理的な理由から最大の車両減速または加速度に制限することが、いろいろな状況で行われる。
【０００６】
駆動される車軸が１本だけの車両の場合には、駆動される車輪のスピニングは、エンジンが回転し道路が滑りやすい場合にはエンジン慣性トルクによって、あるいは大きな駆動力の結果として駆動されない車輪の回転状態と比較することによって、ほとんどの状況で比較的に容易に検出可能である。本発明が関する全輪駆動装置の車両の場合には、ドライブトレーンを介しての車輪の連結によって、付加的な難点が生じる。すなわち、小さな摩擦係数の道路では、個々の車輪での道路トルクの差が、車輪相互の連結トルクよりも小さいときに、ゆっくり増大する積極的なスリップが全輪に同期して発生する。このスリップは車輪回転状態と個々の車輪情報の論理結合だけによって、大きな摩擦係数の道路での車両の加速度と区別することができない。この場合、車両基準速度は車速を大きく超えて上昇し得る。ブレーキングが開始されると、電子装置は、実際は車両と共に安定して回転する車輪と過大の車両基準速度の間で大きな差を検出し、従って制御過程、すなわち圧力一定保持または圧力低下を開始する。４個すべての車輪の空回りは高い車両基準速度を生じる。その結果、次に再び安定する車輪の場合にも、基準量が車速まで再び低下するまで、ブレーキ圧力が強く低下させられる。
【０００７】
ブレーキングの操作の外でも、間違った基準速度が不利に作用する。すなわち、例えば望まない弁動作を生じ得る。
【０００８】
そこで、冒頭に述べたドイツ連邦共和国特許出願公開第３５２１９６０号公報では、車両基準速度の上昇によってスピニング傾向を検出し、スピニング傾向が検出され、設定されたスタート条件に達したときに第２の制御コンセプトに切換えられ、所定の出口条件が達成されるまで第２の制御コンセプトが維持される。
【０００９】
その際、公知の方法は、大きな正の車両基準速度勾配のときに第２の制御コンセプトへの切換えが行われ、瞬時の車輪スリップが考慮されず、車輪加速度または車輪減速度だけがブレーキ圧力制御を左右する。トラクションスリップコントロール（ＴＳＣ、但し、ドイツ語読みでＡＲＳと呼ばれることがある）装置の車両基準速度勾配は、全輪駆動車両の場合、ＴＣＳ制御によって非常に小さくてもよいがしかし、摩擦係数によって許容される最大値よりも大きい。
【００１０】
従って、本発明の根底をなす課題は、公知の回路装置の上記欠点を克服し、全輪駆動装置の場合にもあらゆる条件下で車輪のスピニングを検出し、このような状況による不所望なブレーキ圧低下を防止する、アンチロックコントロール式ブレーキ装置を制御するための方法を開発することである。
【００１１】
この課題は冒頭に述べた方法において、変更された制御コンセプトの検出および／またはスタートおよび／または維持が、ＴＣＳ信号に応じて評価されることによって解決可能であることが判った。
【００１２】
今まで知られている、第２の制御コンセプトへの切換えのための判断基準を決定する方法の場合、トラクションスリップコントロール式の全輪駆動車両では或る状況において、全輪がトラクションスリップコントロールされ、車両基準速度の上昇の最小値を検出し、および／または設定された最小時間の間、設定されたスタート条件を達成するために必要なこの最小値を維持するときに問題がある。例えば、コントローラ、正確に言うと結合ロジックが最小値を決定することができないかあるいは最小時間にわたって維持することができない。というのは、非常に小さな均一な摩擦係数の場合車輪の空転がトラクションスリップコントロールを介入させることになるからである。このトラクションスリップコントロールはエンジンに介入するので、車輪の加速度ひいては車両基準速度の上昇が制限される。これに対して、本発明による方法では、あらゆる状況で、すなわちトラクションスリップコントロールの場合にも、車輪のスピニング傾向が一義的に検出され、この状況の後で開始されるブレーキングの場合にも、実際にその都度の車輪が不安定になり、ロックする傾向があるときにのみ、コントロールが働くかまたはブレーキ圧力が一定に保持または低下させられる。従って、操舵性と走行安定性をもたらすアンチロックコントロールを含めた車両のフルブレーキング能力が、トラクションスリップコントロールの後でも得られる。本発明による方法は上記の方法を維持しつつ、すべての状況下で、ＴＣＳ信号またはＴＣＳ量の形でＴＣＳコントロールへのエントリーを考慮する。この場合、第２の制御コンセプトの検出、スタートおよびまたは維持の各相において、設定された出口条件が生じるまで、ＴＣＳ信号が代替的にまたは公知の条件に補足して関与する。
【００１３】
本発明による方法の有利な実施形では、変更された制御コンセプトの相においてＴＣＳ制御によってブレーキ圧力制御が行われるときに、後車軸または前車軸の少なくとも１個の車輪が設定された最低時間の間安定した回転状態を示すまで、変更された制御コンセプトによって制御が決定される。それに対して、変更された制御コンセプトの相においてブレーキ圧力制御が行われないときに、全輪が長い時間にわたって或る速度帯域および車輪加速度帯域内にあるまで、変更された制御コンセプトが維持される。全輪（校正された車輪速度または校正されていない車輪速度）がこの帯域内にあるときに、車輪速度はトラクションスリップを有していないかまたはきわめて小さなトラクションスリップしか有しておらず、従って実際の車速にほぼ一致する車両基準速度を求めるために用いることができる。車輪速度が少なくとも１５０ｍｓ、好ましくは２００ｍｓの期間、互いに５％、好ましくは３％の帯域内にあり、ろ波された車輪加速度が少なくとも１５０ｍｓ、好ましくは２００ｍｓの期間、±０．６ｇ、好ましくは±０．３ｇの帯域内にあり、この場合“ｇ”が重力加速度であると合目的である。この状態に達すると、変更された制御コンセプトが終了する。
【００１４】
本発明の他の実施形では、車輪基準速度の変化、特に設定された限界値以上の車両基準速度の上昇または微分商が、スピニング傾向を検出するために評価される。その際、スピニング傾向を信号化する車両基準速度の勾配の限界値は、０．１〜０．３ｇの範囲の値に定められ、ここで“ｇ”は重力加速度である。この限界値は勿論、車両基準速度の変化に依存して、段階的にまたは連続的に変更可能である。
【００１５】
更に、本発明による方法の変形では、スピニング傾向にとって典型的な車輪回転状態のときに、１つまたは複数のスタート条件を満たした後で初めて、制御コンセプトが変更される。例えば０．１〜０．５ｇの範囲に設定可能である設定された限界値以上の車両基準速度の上昇と、例えば４０〜２００ｍｓの設定された最小時間の間のこの傾向の持続と、ＴＣＳエンジンコントロールへのエントリーが、スタート条件として選択可能である。ＴＣＳエンジンコントロールへのエントリーは、少なくとも１個の車輪が条件に依存する可変の制御閾値よりも高いときに生じる。
【００１６】
車両基準速度の上昇の最小値を達成する前にＴＣＳエンジンコントロールにエントリーされているかまたは最小値が最小時間にわたって持続しないときには、唯一のスタート条件として、好ましくはＴＣＳエンジンコントロールへのエントリーだけが選択される。ＴＣＳエンジンコントロールの合目的なスタート限界値は少なくとも１個の車輪について１〜２ｋｍ／ｈの範囲にある。
【００１７】
本発明の他の実施形では、少なくとも１個の車輪が安定した回転状態に再エントリーした後で、すなわち、この車輪が摩擦係数スリップ曲線の安定した範囲に入った後で、この車輪が車両基準速度におけるリードを引き継ぐ。車両の構造に応じて、先ず最初に安定する車輪または所定の車輪（後輪または前輪）あるいは所定の車輪グループ（前車軸−後車軸の組み合わせ）の車輪がこの役目を受け持つ。トラクションスリップコントロールからブレーキ圧力制御（ＡＢＳコントロール）に直接移行する際に、変更された制御コンセプトが後車軸の第１の安定した相または前車軸の第２の安定した相を検出することによって終了させられると有利である。第２の相の場合の終了は、スピンする車輪のブレーキ圧力付勢時に変更された制御コンセプトが特徴的な逆相の車輪振動によって過早に終了させられることを防止する。
【００１８】
多くの場合、本発明の他の実施形に従って、変更された制御コンセプトに切換え、ブレーキ操作を決定した後で（このような信号は例えば制動灯スイッチによって得られる）、制御を開始する際に、ブレーキ圧力低下が車輪回転状態に依存する設定された時間だけ遅らせられると有利である。この時点で検出された車輪減速度の高さに応じて、制御開始時に圧力低下が例えば５〜７０ｍｓだけ遅れて開始される。他のケースでは、本発明の他の実施形に従い、変更された制御コンセプトの出口条件を満足または検出した後で、普通制御への切換えが遅らせられる。ブレーキ圧力コントローラルの際のスリップの考慮は、後の時点で考慮される。というのは、見かけの安定した車輪状態が、考慮すべきでない差動作用によっても発生し得るからである。遅延は積分器内で値を高くセットすることによって達成される。この値の大きさと戻り勾配は、普通制御へのエントリーを遅らせる時間を決定する。更に、普通制御への遅れたエントリーは、可変の制御閾値に依存して有利に制御可能である。この制御閾値は車両の代表的な車輪状態に依存して（慣性トルク等に依存して）変更された制御コンセプトから出ることを決定する。
【００１９】
本発明による方法の他の実施形では、スピニングにとって典型的な車輪回転状態の検出時、および車両の加速時または車両基準速度の上昇時に、制御ブレーキングに直接続いて、この時点でまだ持続する制御サイクルまたは制御過程が過早に終了させられる。
【００２０】
変更された制御コンセプトの検出およびまたはスタートおよびまたは維持がＴＣＳ信号に応じて行われる、本発明による方法を実施するための回路装置は従属請求項に記載されている。後車軸の少なくとも１個の車輪およびまたは前車軸の１個の車輪が設定された最低時間の間安定した回転状態を示すときに、第２の制御コンセプトからの出口条件が、ＴＣＳ制御によってブレーキ圧力制御が行われる相において満たされると有利である。
【００２１】
全輪が長い期間、すなわち少なくとも１５０ｍｓにわたって最大５％の速度帯域または最大±０．６ｇの加速度帯域内にあるときに、第２の制御コンセプトからの出口条件が、ブレーキ圧力制御が行われない相において満たされると合目的である。
【００２２】
特別な実施形では  回路装置が逆結合型積分器として作用するデジタルカウンタを備え、スタート条件が満たされるや否や、このカウンタが作動し、カウンタが車両基準速度を、設定した時定数によって積分するかあるいはＴＣＳエンジンコントロールにエントリーするときの条件を満たすときに固定値（ｖＲＥＭＳ）、例えば１０ｋｍ／ｈに設定される。
【００２３】
ブレーキ圧力制御が行われない相においてＴＣＳコントロールから出る場合、ＴＣＳコントロールが出口限界値に達するかまたは下回ると、第２の制御コンセプトからの出口条件が満たされる。
【００２４】
本発明による回路の積分器は、車輪が安定した回転状態を示すや否や、好ましくは制御サイクルの間零にセットされ、スタート条件を満たすや否や再び新たにスタートする。
【００２５】
制御サイクルの間車輪の安定した回転状態によって零にセットされた積分器が、ＴＣＳエンジンコントロールにエントリーする際に直ちに、他のスタート条件に関係なく再び作動し、ＴＣＳコントロールの間、出口条件が満たされていない限り（各々のループにおいて）再び一定の値にセットされる。信号が所定の勾配で戻されるので、この信号を高くセットすることによって、出口限界値が達成されるかまたはこの限界値を下回るまで、変更された制御モードの遅延が保証される。
【００２６】
本発明の他の特徴、効果および用途は、添付の図に基づく実施の形態の次の説明から明らかになる。
【００２７】
図１には、ドイツ連邦共和国特許出願公開第３５２１９６０号公報に記載の方法が作用する状況における、車両基準速度ｖＲＥＦの変化が簡略化および理想化して示してある。グラフにおいて時点（時刻）ｔ１で車輪の速度ｖＲが破線で示した車速ｖＦＺＧを超えて上昇する。基準量ｖＲＥＦはここで観察する状況では車輪速度ｖＲに追従する。というのは、例えばこの状況で、すべての車輪が同期して積極的なスリップを行い、車輪の速度が車速よりも高くなるからである。これは可能である。というのは、ドライブトレーンを介してすべての車輪が連結され、タイヤと道路の間の摩擦係数がこの状況で小さく、それによって個々の車輪における道路トルクの差が車輪相互の連結トルクよりも小さいからである。
【００２８】
スピニングコントロール装置（過回転コントロール装置）は時点ｔ２で初めてスピニング傾向に応答する。というのは、期間ｔ１−ｔ２の経過後初めて、スタート条件が満たされるからである。ここで説明した例では、スピニングコントロールを開始するために、７０ｍｓの時間の間、車両基準速度ｖＲＥＦの上昇が０．３ｇの限界値に達するかまたはこの限界値を超えなければならない。時点ｔ２で、制御コンセプト（制御設計思想）が変更される。“普通の場合”、すなわちスピニング傾向が検出されない間は、アンチロックブレーキ装置のブレーキ圧力制御は、瞬時の車輪スリップにも負または正の加速度、すなわち加速度または減速度にも左右されるが、時点ｔ２での切換えの後では、ブレーキが操作されるや否や、ブレーキ圧力制御は瞬時のスリップに左右されない。この状況では、ブレーキ圧力は専ら、それぞれの車輪の減速度と加速度によって決定される。これにより、スピニングする車輪、それによって生じる、実際の車速ｖＦＺＧを超えた基準値ｖＲＥＦの上昇の結果としての、ブレーキ作用の解除、すなわちブレーキ圧力の強すぎる低下が防止される。車輪のロックも同様に防止される。というのは、変更された制御コンセプト、すなわち正または負の加速度にだけブレーキ圧力制御が依存することが、所定の時点までしか当てはまらないからである。
【００２９】
図１の方法の実施態様では、車両基準速度ｖＲＥＦの変化、特にこの基準量の上昇が、スピニング傾向の検出のために評価される。特殊制御またはスピニング制御を終了し、普通の制御に戻すための時点は、逆結合型積分器（負帰還積分器）によって決定される。この積分器はデジタル制御回路においてカウンタによって実現可能である。
【００３０】
基準速度ｖＲＥＦのこの積分の場合、時定数として、車両がきわめて不所望な条件の下でも、すなわちきわめて滑りやすい道路上でも達成可能である最低加速度に近づけられた所定の値が考慮される。この最低加速度に一致する勾配を有する一点鎖線で示した直線ＢＭｉｎはこの時定数を示している。この勾配については、例えば０．１〜０．３ｇの範囲の値が選択される。
【００３１】
直線ＢＭｉｎは時点ｔ２で基準速度ｖＲＥＦと交叉する。というのは、この時点で、変更された制御コンセプトへの切換えが行われ、積分が開始されるからである。曲線ｉはカウンタ内容を示している。カウンタ内容は時点ｔ２で開始されて、破線で示した車速ｖＦＺＧまたは最低加速度ＢＭｉｎによって与えられる直線と相対して、基準速度ｖＲＥＦの上昇に対応して増大する。基準速度ｖＲＥＦが再び車速に近づくや否や、スピニングまたは積極的なスリップが減少し、同じように積分器内容ｉは同じように低下し、直線ＢＭｉｎが下降する曲線ｖＲＥＦと交叉する時点ｔ４で、再び零になる。
【００３２】
従って、積分について次の関係が当てはまる。
【００３３】
【数１】
2003521418.tif 000001
【００３４】
この式で“ｂＲＥＦ”は、車両基準速度ｖＲＥＦの上昇、すなわち微分商である。
【００３５】
ｔ１とｔ２の間の積分は、“スピニング制御”にとって派生的な意味でしかない。後で図３に基づいて説明する回路装置において、同じ積分器によってのみスタート条件が決定され、そして時点ｔ２で積分器は零にリセットされるので、積分器は前述のその固有のタスクを満たすことができる。時間インターバルｔ１〜ｔ２のおける積分内容を示す曲線ｉが、スタート条件を決定するための上記積分を示している。
【００３６】
図１に示したプロセスの場合、実際の車速ｖＦＺＧを超えて基準速度ｖＲＥＦの大きな上昇をもたらすことになる、空転する車輪の状況に直接続いて、制御ブレーキングが行われる。ブレーキは時点ｔ３で、“注意深く”、すなわち小さな踏力で操作される。ここで考慮する状況で車両基準速度ｖＲＥＦを生じる車輪の車輪速度ｖＲが、上昇するブレーキ圧力に対応して低下する。時点ｔ５で、車輪速度ｖＲが実際の車速ｖＦＺＧよりも低下する。車輪速度ｖＲは、ブレーキスリップ制御が開始されるほど大きくかつ急速に低下する。このブレーキスリップ制御は、ブレーキ圧力の一定保持およびまたは低下によって、車輪の再加速を生じ、車輪速度ｖＲを車速ｖＦＺＧに近づける。これは図１において、時点ｔ５に続いて車輪速度ｖＲの変化によって示してある。時点ｔ５では特殊制御が既に終了している。なぜなら、その前に積分内容ｉが零になっているからである。
【００３７】
特殊制御モードにおいて、瞬時の車輪スリップ、ひいては車両基準速度ｖＲＥＦは時点ｔ２の後で、ブレーキスリップコントローラまたはこのコントローラの結合論理によって考慮されない。というのは、論理が基準速度ｖＲＥＦの変化から、（先ず第１に）スピニングにとって典型的な車輪回転状態が存在すること（これは時点ｔ１以降に当てはまる）を検出し、（第２に）時点ｔ２でスタート条件を満たしていることを検出するからである。従って、制御は時点ｔ２の後で、瞬時の車輪減速度または車輪加速度によってのみ行われる。ブレーキ圧力制御が行われないと、時点ｔ４で、再び普通の制御コンセプトが機能する。この場合、スリップも車輪加速度および車輪減速度も制御判断基準である。すなわち、時点ｔ４で、積算器内容は再び零になる。
【００３８】
しかし、スピニング相の間、すなわちスピニングまたはスピニング傾向にとって典型的なまたは疑わしい車輪回転状態の間およびスタート条件を満たした後で、ブレーキ圧力制御が開始されると、車輪または所定の車輪がコントローラの設計に応じて再び安定して回転するまであるいは摩擦係数／スリップ曲線の安定した範囲に再び達するまで、変更された制御コンセプトが当てはまる。時点ｔ４の前に、ブレーキ圧力制御が既に開始されていると、この最後に述べた条件は図１のブレーキング過程において時点ｔ６で満たされている。すなわち、曲線ｖＲが当てはまる車輪は加速に続いて再び減速される。これは論理によって、安定した車輪回転状態を示唆するものとして解釈される。この場合、ｔ６の後で、車両基準速度ｖＲＥＦひいてはスリップが、車輪減速度および車輪加速度と組み合わせられて再びブレーキ圧力制御を決定する。
【００３９】
図２は、トラクションスリップコントロール式車両の場合のきわめて滑りやすい道路での加速過程とブレーキング過程に関する。このトラクションスリップコントロールの場合、前述の方法が維持され、他のステップだけ補足される。この状況では、摩擦係数（μＬ）は非常に小さい。例えば摩擦係数はμ＝０．０５〜０．４の範囲にある。ほぼ時点ｔ１２で、ＴＣＳエンジンコントロールが開始される。車両の少なくとも１個の車輪が条件に依存する可変のスリップ制御閾値よりも上にあるときに、ＴＣＳエンジンコントロールが開始される。ＴＣＳエンジンコントロールを時点ｔ８の後で開始するという条件を設けてもよい。ＴＣＳエンジンコントロールはエンジン介入によってエンジントルクを低減し、それによって車両基準速度ｖＲＥＦ(TCS) に追従する車輪速度ｖＲを低下させる。従って、この車両基準速度ｖＲＥＦ(TCS) の上昇は車両基準速度ｖＲＥＦの最低値に達しない。この最低値はトラクションスリップコントロールをしないときには時点ｔ８で生じ、スタート条件としてあるいは時点ｔ１２が時点ｔ８の後で達成されるときには変更された制御コンセプトを維持するために必要である。ドイツ連邦共和国特許出願公開第３５２１９６０号公報記載の方法の他の実施形では、スピニング制御がスピニング傾向にも応答する。すなわち、検出、スタート、維持のステップによって保護されたすべてのスピニング相において、ＴＣＳ信号に応じて応答する。ＴＣＳ信号（ＴＣＳ アクティブ）はＴＣＳエンジンコントロールの開始後セットされ、トラクションスリップコントロールに続くブレーキ圧力制御のための特殊制御モードがスタートする。このブレーキ圧力制御は車輪スリップを考慮しない。
【００４０】
ほぼ時点ｔ９で車輪の大きな空転と車両基準速度ｖＲＥＦの上昇（この上昇は物理的な最大勾配によって決定される設定された直線ＢＲＥＦＭａｘにほぼ一致する）が生じる状況は、ＴＣＳエンジンコントロールに入らずに生じる。図２に示したトラクションスリップコントロールを行うケースでは、スピニング相の間、時点ｔ１０で、ブレーキングが開始される。このブレーキングはしかし、道路が非常に滑りやすいので、車輪をきわめて早く不安定化させ、ブレーキ圧力制御を開始することになる。更に、車両速度ｖＦＺＧの低下は比較的に小さい。
【００４１】
基準量ｖＲＥＦ(TCS) は、少なくとも、瞬時にこの基準量を左右する車輪が更に積極的なスリップで回転を継続することを示す。勿論、基準量ｖＲＥＦ(TCS) は、制御コンセプトを変更するためにスタート条件、すなわちＴＣＳエンジンコントロールへのエントリが満たされた時点ｔ１２以降は、ブレーキ圧力の制御にとって重要ではないので、基準量ｖＲＥＦ(TCS) と車速ｖＦＺＧの間の差のためにブレーキング作用解除は開始されない。ここで観察した車輪（この車輪の速度ｖＲは図２に示してある）は時点ｔ１１で、再び安定した回転状態を示す。これは電子制御装置によって、再加速に続く車輪の減速状態から検出される。時点ｔ１１で積分器がリセットされ、基準速度が時点ｔ１１で車輪速度の値まで低下させられる。それによって、特殊制御が終了する。ｔ１１から再び、スリップ、車輪加速度、車輪減速度が制御判断基準として見なされる。スピニング制御に新たに入るためおよび積分器をスタートさせるためには、再びスタート条件を満足しなければならない。
【００４２】
上記の実施の形態では、基準量ｖＲＥＦの低下と積分器のリセットは、先ず最初に再び安定回転する車輪によって左右される。他の実施の形態では、後輪または最も速く回転する後輪が安定した回転状態を示すときに初めて、普通の制御に戻すように切換えられる。或る車両構造の場合、基準量のリードを一方の前輪に割り当てることが望ましい。リードする車輪の選択の判断基準は特に、ドライブトレーンのディファレンシャル、ディファレンシャルロックおよびクラッチの構造である。
【００４３】
積極的なスリップの低下は、時点ｔ１０でのブレーキの操作によってあるいは駆動力の低減によって開始可能である。すべての車輪が１５０ｍｓ、特に２００ｍｓの最低時間にわたって、約５％、好ましくは３％の速度帯域内にあるとき、およびろ波された車輪加速度が約０．６ｇ、好ましくは０．３ｇの帯域内にあり、それによって普通の制御コンセプトが場合によっては続いて起こり得る制御ブレーキングのために新たに適用されるときに、積分器内容はトラクションスリップコントロールにエントリーした後或る時点で零にセットされる。基準量ｖＲＥＦ(TCS) と車速はこの時点で再び（ほぼ）一致する。
【００４４】
図１，２に基づいて説明した本発明による方法を実施するための回路装置が図３に示してある。
【００４５】
個々の車輪ｖＲ１（Ｅ１）、ｖＲ２（Ｅ２）、ｖＲ３（Ｅ３）、ｖＲ４（Ｅ４）の瞬時の速度に対応する電気信号が、入力端子Ｅ１〜Ｅ４から論理回路１に供給される。この論理回路１では、所定のスキーマまたはアルゴリズムに従って、車両基準速度ｖＲＥＦが生成され、出力部Ａ１を経て比較器２に供給される。
【００４６】
車両基準速度ｖＲＥＦの勾配ｂＲＥＦが、例えば０．３ｇのスタート限界値ｖＲＥＦ０に等しいかまたはこの限界値よりも大きいと、この状態はＡＮＤゲート３を経てデジタルカウンタ４に報告される。これはカウンタ４の出力部Ａ３の信号がゼロである場合に限られる。というのは、この場合にのみ、インバータ５を経てフィードバックされるので、ＡＮＤゲート３のための第２のＡＮＤ条件が満たされるからである。カウンタ４の出力Ａ３の出力信号“１”または“Ｈ”は、比較器２によって監視されるスタート条件が与えられている限り、差し当たり維持される。基準信号ｖＲＥＦが存在することによって第２の条件が満たされているＡＮＤゲート７とＯＲゲート６を介して、積分器８が制御される。この積分器の内容は出力部Ａ４を経て比較器９に通知される。比較結果が零（この定数は比較器の入力部Ｋにある）よりも大きいと、ＯＲゲート６とＡＮＤゲート７への信号フィードバックのために、基準速度ｖＲＥＦの積分が積分器８によって続けられる。
【００４７】
比較器９の出力部Ａ５の信号は同時に、ＡＮＤゲート１０の両ＡＮＤ条件の一方を満足する。
【００４８】
積分器の内容が零であることを比較器９が検出すると、これは比較器９の出力部Ａ６を経てカウンタ４をリセット（Ｒ＝“ＲＥＳＥＴ”）し、ひいてはこのカウンタの出力部Ａ３の信号を終了させる。この時点で、比較器９の出力部Ａ５に同様に信号が存在しないので、比較器２の出力部に信号が存在し、カウンタ４の所定のカウンタレベルが達成されているときに初めて、積分器８は再スタートする。従って、段階２，４は積分器のスタート条件を決定する。
【００４９】
入力部Ｅ５に信号が供給されないときには、ゲート１０の第２のＡＮＤ条件がインバータ１１によって満たされる。この状態は、制御サイクルが実行されない限り与えられる。基本位置を固定したエッジトリガ式フリップフロップはＡＮＤゲート１０の出力信号によってセットされ、スイッチ１３を破線で示した位置に切換える。この位置では、回路１４は出力端子Ｒｅｇ．に接続されている。回路１４はいわゆるスピニング相で有効な変更された制御コンセプトを示している。モジュール１４がスイッチ１３を介して制御端子Ｒｇ．に接続されていると、瞬時のスリップを考慮せずに、個々の車輪の加速度制御／減速度制御が生じる。
【００５０】
これに対して、スイッチ１３が図示した出発位置にあると、制御は回路１５によって設定される。この回路は個々の車輪の加速度および減速度と組み合わせて瞬時のスリップを考慮して、普通制御を行う。この普通制御は、フリップフロップ１２の出力部Ａ７に信号が供給されない限り適用可能である。これは、積分器８の内容が制御サイクルの外で零であるかまたは制御サイクル内で少なくとも１個の車輪または所定の車輪が再び安定した回転状態を示す場合である。
【００５１】
個々の車輪速度に関する情報が存在する入力部Ｅ１〜Ｅ４は、微分段階１６〜１９にも接続されている。従って、この微分段階１６〜１９の出力部Ａ８〜Ａ１１にはそれぞれ、車輪の個々の加速度または減速度についての情報が供給可能である。論理ブロック２０は個々の車輪の減速度信号および加速度信号から、どの車輪が安定して回転しているかを検出する役目を有する。この車輪の速度は、図１，２のグラフに基づいて既に説明したように基準量ｖＲＥＦになる。
【００５２】
セレクタ２０の出力部の信号はＡＮＤゲート２１において比較器９の出力信号ＡＳと結合される。従って、ＡＮＤゲート２１の出力信号は、車輪が安定回転し、積分器内容が零よりも大きいときに存在する。
【００５３】
比較器２２は、個々の車輪加速度ｂＲＡＤが比較器２２の端子Ｔｈ１に供給される限界値を下回るかどうかを決定する。下回る場合、車輪が所定の減速度を受け、それによって安定して回転することを検出することができる。この条件が例えば１００ｍｓの設定された時間の間維持され、これがカウンタ２３によって検出されると、これは回路２４を経て短時間の切換えパルスを生じる。安定回転する車輪によって開始されるこの戻し切換えによって、スイッチ１３は再びその出発位置を占める。この出発位置では、回路１５が制御コンセプトを決定する。
【００５４】
スイッチ２６を介して更に、選択回路２０によって決定された安定回転する車輪の速度が端子ＲＥＦに結合されるので、この端子には、安定回転する車輪の速度が車両基準速度として供給される。
【００５５】
或る時点での大きな時定数を有する積分への切換えは、図３の回路装置においてスイッチ２７によって達成される。このスイッチは、段階２８内で微分された車両基準速度ｖＲＥＦ、すなわち基準加速度ｂＲＥＦがほぼ零になるかあるいは例えば＋０．２ｇの範囲内の小さな値をとるや否や、時定数Ｔ１からＴ２に切換わる。この限界範囲は入力端子ｙを経て比較器２９で設定される。この比較器は、例えば車速が一定になるかまたは正確に言うと前記の限界によって定められた範囲内に達するや否や、図示した基本位置から破線で示した位置に変更される。
【００５６】
スイッチ２７を経て、時定数Ｔ１またはＴ２が積分器８に供給される。
【００５７】
更に、１個の車輪または所定の車輪が安定した範囲に入り、それによって段階２４がパルスを発生するとき、および同時に入力端子Ｅ５を経て“制御”が信号化されるとき、すなわち制御サイクルが実施されるときに常に、ＡＮＤゲート３０は積分器８をリセットするために使用される。
【００５８】
端子Ｅ５から供給される制御信号は他のＡＮＤゲート３１を経て、積分器８の出力信号と組み合わせられ、比較器３２を経てカウンタ３３に供給される。
【００５９】
段階３１，３２，３３は、ブレーキスリップコントロール作用がまだ終了していない場合に、積分器８の内容が所定の最小値に達するかまたは上回るときに機能する。この最小値は比較器３２の第２の入力部に基準量Ｔｈ２によって設けられている。この場合、カウンタ３３を介して加速されて制御が終了させられ、対応する信号が出力部１３から出力される。ブレーキ圧力制御がまだ終了しておらず、それにもかかわらず積極的なスリップが積分器８によって検出される、このような状況は実際に生じ得る。というのは、ここで説明した種類のブレーキ装置の場合、ブレーキ圧力制御過程が例えば７００ｍｓの最小時間にわたって続くからである。従って、積極的なスリップを信号化する場合、まだ行われているスリップ制御ブレーキ作用がカウンタ３３や出力信号Ａ１３によって加速されて終了すると合目的である。
【００６０】
図５の回路には更に信号発生器３４が含まれる。この信号発生器は、例えば制動灯スイッチの接点を介して、ブレーキ操作時に操作され、出力端子Ｓを介してブレーキ圧力制御を開始する。ブレーキ操作時にブレーキ装置が既に変更された制御コンセプトに切換えられていると（これはフリップフロップ１２の出力部Ａ７の信号とスイッチ１３の切換えによって生じる）、スイッチ３５は破線で示した位置にある。この切換え位置では、時定数Ｔ３が作用し、制御を開始するためにブレーキ圧力を上昇させ、それによって積極的なスリップの相からブレーキング過程への移行を加速する。
【００６１】
最後に述べた両手段、すなわち出力部Ａ１３を介しての過早の制御終了と、ブレーキ操作信号またはスタート制御の直接的な影響は、明瞭な図示に有利であるように、グラフ、すなわち図１，２では考慮されていない。
【００６２】
図４には、ＴＣＳエンジン制御に入る際の本発明による方法が示してある。その際、特殊制御は信号ＴＣＳ Ａｃｔｉｖｅによって開始され、各々のループ（時間ステップ）において、信号ＴＣＳ Ａｃｔｉｖｅがセットされるような時間だけ維持される。ＴＣＳ車両基準速度ｖＲＥＦ（ＴＣＳ）が可変の制御閾値に達するかまたは上回るときに、信号ＴＣＳ Ａｃｔｉｖｅがセットされる。この場合、ＴＣＳ基準速度は他の判断基準に従って、特にエンジントルクに応じて、ＡＢＳ基準速度として求められる。
【００６３】
図４に示すように、図３の回路装置においてデジタルカウンタとして形成された逆結合型積分器８は、ＴＣＳ信号ＴＣＳ ＡｃｔｉｖｅがＴＣＳ制御によって発生するときに、固定値（ｖＲＥＭＳ）、例えば１０ｋｍ／ｈにセットされる。ＴＣＳエンジン制御のスタート限界値は常に可変の制御閾値５０を上回る。この制御閾値は例えば１〜２ｋｍ／ｈの範囲にある。信号ＴＣＳ Ａｃｔｉｖｅは各々のループにおいてあるいは固定された他の時間インターバルにおいて新たに照会され、積分器８は設定値に増分される。値の大きさは、値の戻り勾配が時間インターバル内で制御閾値５０を下回るように選択される。値は速度に依存して可変に定めることができる。
【００６４】
ブレーキ圧力制御が生じない相では、ＴＣＳ制御が出口限界値５１に達するかまたは下回るときに、図３に示した普通位置へのスイッチ１３の切換えが行われる。この出口限界値５１は制御閾値５０と同一でもよいし、制御の制御閾値５０に関係なく別個の制御閾値５０とすることもできる。出口限界値５１を可変に形成することにより、タイムラグ、すなわち普通制御を行うまでの時間を制御することができる。その際、タイムラグは逆方向計数を行うときの勾配および／または速度に依存して制御される。ブレーキ圧力制御が行われない相における第２の制御コンセプトからの出口条件として、すべての車輪が長い時間、すなわち少なくとも２００ｍｓにわたって互いに最高３％の速度帯域と最高±０．３ｇの加速度帯域内にあるかどうかが、論理ブロック２０またはＴＣＳコントロール内で監視される。この条件が満たされ、およびまたは積分器８がもはや出口閾値を超えないと、特殊制御モードから離れる。
【００６５】
後車軸の少なくとも１個の車輪および／または前車軸の１個の車輪が設定された最小時間の間安定した回転状態を示すときに、、ＴＣＳ制御からブレーキ圧力制御が行われる相において特殊制御モードからの出口条件が生じる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】
車速、車輪基準速度および車輪の速度の時間的な変化と、ドイツ連邦共和国特許出願公開第３５２１９６０号公報に記載された方法に従って導き出された制御量の変化を示すグラフである。
【図２】
車速、車輪基準速度および車輪の速度の時間的な変化と、トラクションスリップコントロールから開始される、きわめて滑りやすい道路上のブレーキング操作時の、導き出された制御量の変化を示すグラフである。
【図３】
本発明による方法を実施するための基本的な構造を示すブロック図である。
【図４】
ＴＣＳエンジン介入に依存して特殊制御モードの時間的な変化を示す図である。
【符号の説明】
【００６７】
ＴＣＳ（ＡＲＳ）    トラクションスリップコントロール装置