(57)【要約】【課題】自動車の後車輪に作動する駐車ブレーキの少なくとも１つの操作用ケーブルを牽引する歯車付き電動機を通常含んでいる静的制動装置、ならびに車輪の速度を監視しながら駐車ブレーキの操作用ケーブル内の応力を調整することを可能にする車輪の急速固定防止装置によって減速が保証されている自動車では、上記と同様である。既知のこのような構造は、動力学的に良好で、ごく短時間、すなわち例えば、５００ミリ秒で、操作用ケーブル内に制動応力を生じ得る駆動力を有する静的制動装置を備えなければならない事実により、不経済である。【解決手段】本発明は、自動車の状態と機能の管理システムに関する。本システムは、自動車に搭載されているセンサー（Ｃ１，Ｃ２，・・・，およびＣｎ）、ならびに自動車の速度がゼロになったとき、各種センサーから情報を受け取り、この諸情報に基づいて同自動車の状態を特定し、同自動車を完全停止状態に留めることを可能にする動的制動装置６および静的制動装置７に伝達する制動指令を計算する制御装置１５を含むことを特徴とする。
2006516941.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
例えば、自動車の縦方向減速センサー、自動車の車輪の内の１つの車輪の少なくとも１つの回転速度センサー、自動車の車体に対する同自動車の車輪の横動遊間（ｄｅｂａｔｔｅｍｅｎｔ）センサーおよび主シリンダの圧力センサーのような同自動車に搭載されている幾つかのセンサー（Ｃ１，．．．，Ｃｎ）と、諸センサーからの情報を受け取り、同情報および場合によっては同自動車のブレーキペダルとアクセルペダル２の状態を表す情報に基づいて、同自動車の状態を特定し、
とりわけ自動車の速度がゼロになったときに同自動車を完全停止状態に留め、同自動車の停止後に再発車させ、同自動車の減速を調節し、または同自動車の停止時に、同自動車のブレーキ状態の安全を保証できる動的制動装置６と静的制動装置７に伝達される制動指令を計算することのできる制御装置１５とを含むことを特徴とする、動的制動装置６と静的制動装置７を備えた自動車の状態と機能の管理システム。
【請求項２】
自動車が、例えば少なくとも２０％のかなり急勾配の傾斜路にあり、同自動車のブレーキを掛けて、制御装置１５が同自動車の動的制動装置６と静的制動装置７を同時に作動させることにより速度をゼロにしたとき、同自動車を完全停止状態にできることを特徴とする、請求項１に記載の自動車の状態と機能の管理システム。
【請求項３】
自動車が、例えば３％以下の緩やかな勾配の傾斜路にあり、制御装置１５が同自動車の静的制動装置７の作動で同自動車にブレーキを掛けて、速度がゼロになったとき、同自動車を完全停止状態にできることを特徴とする、請求項１または２に記載の自動車の状態と機能の管理システム。
【請求項４】
縦方向減速値のγ傾斜計測ずれ値（γlongipente）を特定するために、制御装置１５が、前後方向減速センサーから供給された同自動車の縦方向減速値と、自動車の１つの車輪の回転速度センサーで測定した減速値との間の差を計算することにより、同自動車が移動する傾斜路の勾配を下記式で計算し、特定できることを特徴とする、前記請求項のいずれか１つの請求項に記載の自動車の状態と機能の管理システム。
【数１】
2006516941.tif 000013
【請求項５】
下記式を使用して、計算された勾配の差異で同自動車が完全停止のためにたどったごくわずかな距離を考慮に入れないで、同自動車がたどった距離との一致を確認するために、制御装置１５が、計算された勾配の変化を分析できることを特徴とする、請求項４に記載の自動車の状態と機能の管理システム。
【数２】
2006516941.tif 000014
但し、「ａ」は自動車の軸距であり、
「ｂ」は自動車がたどった距離である。
【請求項６】
制御装置１５が、下記式で、自動車の車体に対する前輪と後輪の横動遊間のセンサーにより、対応するセンサーが供給する縦方向減速値の修正値を計算することを特徴とする、請求項４または５に記載の自動車の状態と機能の管理システム。
【数３】
2006516941.tif 000015
但し、「Ｚａｖ」は前輪の横動遊間、
「Ｚａｒ」は後輪の横動遊間、
「ａ」は自動車の軸距である。
【請求項７】
制御装置１５が、自動車が移動している傾斜路ならびに自動車の運転者の制動作業のときに、当人によるブレーキペダルを押すことによって加えられた制動圧力に対する自動車の縦方向減速によって特定される、自動車の包括的制動効果の評価に従って動的制動装置に加える最適制動圧力を計算することを特徴とする、前記請求項のいずれか１つの請求項に記載の自動車の状態と機能の管理システム。
【請求項８】
動的制動装置６に加えられる制動圧力が制動ノイズ帯域Ｚ以上にあるように、制御装置１５が、制動加圧指令値をちょうど自動車を停止するのに必要な値に安全乗算係数を掛けて最適値にすることを特徴とする、請求項７に記載の自動車の状態と機能の管理システム。
【請求項９】
制御装置１５により、動的制動装置６が制動指令を４つの車輪に加えることが出来るように活動状態にあり、動的制動装置６が活動状態に無いとき、制動圧力がノイズ帯域以下に急激に低下し、それからゼロの値までゆっくり下降することを特徴とする、請求項８に記載の自動車の状態と機能の管理システム。
【請求項１０】
自動車の減速のとき、制御装置１５が下記式に従って、自動車の車輪のそれぞれの速度センサーを基にして、減速値を計算し、
【数４】
2006516941.tif 000016
但し、Ｒ：車輪の回転半径、
Ｎ：センサーの回転同期信号数
Ｔｎ、Ｔｎ−１：車輪の回転速度と逆比例でセンサーに供給された矩形信号の現在と過去の時刻。
制御装置が、４の車輪に対する前後方向減速の４つの計算値の平均を出し、自動車の速度を下記式で計算し、
【数５】
2006516941.tif 000017
但し、ｔ：センサーの矩形信号の最後の立ち上がり前部からの経過時間。
制御装置が、自動車の速度の４つの計算値の平均を出すことを特徴とする、前記請求項のいずれか１つの請求項に記載の自動車の状態と機能の管理システム。
【請求項１１】
静的制動装置７が自動車の後車輪に作用する駐車ブレーキの少なくとも１つの操作用ケーブル１２を牽引する歯車付き電動機１１を含んでおり、制御装置１５が、エンジンの減速機の電流強度および効率に基づいて、電動機の出力トルクを特定して、ケーブル１２内の制動応力を計算することを特徴とする、前記請求項のいずれか１つの請求項に記載の自動車の状態と機能の管理システム。
【請求項１２】
動的制動装置６が停止状態にあるとき、運転者が静的制動装置７の制御用ボタンを押し、応急処置として、それと同時にブレーキペダルを踏むとき、制御装置１５が静的制動装置７を作動させることを特徴とする、前記請求項のいずれか１つの請求項に記載の自動車の状態と機能の管理システム。
【請求項１３】
運転者が自動車の停止時に、変速機のセレクタレバーを死点または中立点に置けば、制御装置１５が、動的制動装置６および／または静的制動装置７を活動状態に維持し、自動車が上記レバーの死点または中立点の状態で停止すれば、制御装置１５が、動的制動装置６と静的制動装置７のいずれも活動状態に置かないことを特徴とする、前記請求項のいずれか１つの請求項に記載の自動車の状態と機能の管理システム。
【請求項１４】
例えば、静的制動装置７の制御ボタンを一定の時間中押すことによる運転者の手動操作により、自動車の過負荷が制御装置１５に知らされた場合、制御装置１５が、より大きい制動圧力の指令を動的制動装置６および／または静的制動装置７に掛けることを特徴とする、前記請求項のいずれか１つの請求項に記載の自動車の状態と機能の管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の状態と機能の管理システムに関する。
【０００２】
特に、動的制動装置および静的制動装置を備えた自動車の速度が停止まで減速するとき、同自動車の状態を停止状態に維持する管理システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
自動車の安全性と快適性を向上させる目的で、現在、自動車のオートメーション化が更に進められているように思われる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記オートメーション化は、重量と費用および／または設置の困難を理由とする制約を受けている。
【０００５】
例えば、自動車の後車輪に作動する駐車ブレーキの少なくとも１つの操作用ケーブルを牽引する歯車付き電動機を通常含んでいる静的制動装置、ならびに車輪の速度を監視しながら駐車ブレーキの操作用ケーブル内の応力を調整することを可能にする車輪の急速固定防止装置によって減速が保証されている自動車では、上記と同様である。既知のこのような構造は、動力学的に良好で、ごく短時間、すなわち例えば、５００ミリ秒で、操作用ケーブル内に制動応力を生じ得る駆動力を有する静的制動装置を備えなければならない事実により、不経済である。
【０００６】
本発明は、既知のシステムの上記欠点を排除することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そのために、本発明は、例えば、自動車の縦方向減速センサー、自動車の車輪の内の１つの車輪の少なくとも１つの回転速度センサー、自動車の車体に対する同自動車の車輪の横動遊間センサーおよび主シリンダの圧力センサーのような同自動車に搭載されている幾つかのセンサーと、諸センサーからの情報を受け取り、同情報および場合によっては同自動車のブレーキペダルとアクセルペダルで状態を表す情報に基づいて、同自動車の状態を特定し、とりわけ自動車の速度がゼロになったときに同自動車を完全停止状態に留め、同自動車の停止後に再発車させ、同自動車の減速を調節し、または同自動車の停止時に、同自動車のブレーキ状態の安全を保証できる動的制動装置と静的制動装置に伝達される制動指令を計算することのできる制御装置とを含むことを特徴とする動的制動装置と静的制動装置を備えた自動車の状態と機能の管理システムを提案する。
【発明の効果】
【０００８】
自動車が、例えば少なくとも２０％のかなり急勾配の傾斜路にあり、同自動車のブレーキ掛けで、制御装置が同自動車の動的制動装置と静的制動装置を同時に作動させることにより速度をゼロにしたとき、制御装置は、同自動車を完全停止状態にできる。
【０００９】
なお、自動車が、例えば３％以下の緩やかな勾配の傾斜路にあるとき、制御装置は、その静的制動装置の作動で同自動車にブレーキを掛けて、速度がゼロになったとき、同自動車を完全停止状態にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して本発明の最適な実施の形態を詳細に説明する。
【実施例】
【００１１】
制御装置は、縦方向減速値の「γ傾斜計測ずれ」を特定するために、自動車の１つの車輪の回転速度センサーで測定した減速値と、縦方向減速センサーから供給された同自動車の縦方向減速値との間の差を計算することにより、同自動車が移動する傾斜路の勾配を下記式で計算し、特定できる。
【００１２】
【数１】
2006516941.tif 000003
【００１３】
制御装置は、計算された勾配の差異で同自動車が完全停止のためにたどったごくわずかな距離を考慮に入れないで、同自動車がたどった距離との一致を確認するために、下記式を使用して、計算された勾配の変化を分析できる。
但し、「ａ」は自動車の軸距であり、
「ｂ」は自動車がたどった距離である。
【００１４】
【数２】
2006516941.tif 000004
【００１５】
上記制御装置は、下記式で、自動車の車体に対する前輪と後輪の横動遊間のセンサーにより、対応するセンサーが供給する縦方向減速修正値を計算する。
【００１６】
【数３】
2006516941.tif 000005
【００１７】
但し、「Ｚａｖ」は前輪の横動遊間、
「Ｚａｒ」は後輪の横動遊間、
「ａ」は自動車の軸距である。
【００１８】
制御装置は、自動車が移動している傾斜路ならびに自動車の運転者の制動作業のときに、当人によるブレーキペダルを押すことによって加えられた制動圧力に対する自動車の縦方向減速によって特定される、自動車の包括的制動の効果の評価に従って動的制動装置に加える最適制動圧力を計算するように調整されている。
【００１９】
制御装置は、動的制動装置に加えられる制動圧力が制動ノイズ帯域以上にあるように、自動車が停止状態に保持されるために、制動加圧指令値をちょうど必要な値に安全乗算計数を掛けて最適にする。
【００２０】
動的制動装置は、制動指令を４つの車輪に加えることが出来るように制御装置により活動状態になり、動的制動装置が活動状態にないとき、制動圧力はノイズ帯域以下に急激に低下し、それからゼロの値までゆっくり下降する。
【００２１】
自動車の減速のとき、制御装置は、下記式に従って、自動車の車輪のそれぞれの速度センサーを基にして減速値を計算し、
【００２２】
【数４】
2006516941.tif 000006
【００２３】
但し、Ｒ：車輪の回転半径、
Ｎ：センサーの回転同期信号数
Ｔｎ、Ｔｎ−１：車輪の回転速度に逆比例するセンサーに供給された矩形信号の現在と過去の周期。
制御装置は、４つの車輪に対する縦方向減速の４つの計算値の平均を出し、自動車の速度を下記式で計算し、
【００２４】
【数５】
2006516941.tif 000007
【００２５】
但し、ｔ：センサーの矩形信号の最後の立ち上がり前部からの経過時間。
制御装置は、自動車の速度の４つの計算値の平均を出す。
【００２６】
静的制動装置は、自動車の後車輪に作用する駐車ブレーキの少なくとも１つの操作用ケーブルを牽引する歯車付き電動機を含んでおり、制御装置は、電動機の電流強度および電動機の減速効率に基づいて、電動機の出力トルクを特定し、ケーブル内の制動応力を計算する。
【００２７】
動的制動装置が停止状態にあるとき、運転者が静的制動装置の制御用ボタンを押し、応急処置として、それと同時にブレーキペダルを踏むとき、制御装置は、静的制動装置を作動させる。
【００２８】
運転者が自動車の停止時に、変速機のセレクタレバーを死点または中立点に置けば、制御装置は、動的制動装置および／または静的制動装置を活動状態に維持し、自動車が上記レバーの死点または中立点の状態で停止すれば、制御装置は、動的制動装置と静的制動装置のいずれも活動状態に置かない。
【００２９】
制御装置は、例えば、静的制動装置の制御ボタンを一定の時間中押すことによる運転者の手動操作により、自動車の過負荷が制御装置に伝達された場合、より大きい制動圧力の指令を動的制動装置および／または静的制動装置に掛ける。
【００３０】
本発明は、例としてのみ本発明の一つの実施態様を示す添付概略図を参照して、以下の説明を読むことによって、より明らかになり、本発明その他の目的、特性、詳細な点および利点がより良く理解されるであろう。
【００３１】
本発明は、前記のように、とりわけ傾斜路を移動し、安定した停止状態に置くべき自動車の状態と機能の管理システムに関する。
【００３２】
上記自動車は、自動変速機または制御されたクラッチ合わせの機械的変速機を装備できる。
【００３３】
図１に示すように、自動車は、アクセルペダル２で操作されるエンジン１を装備している。
【００３４】
エンジン１は、駆動トルクＫを発生し、その全体または一部分ｋは、クラッチ４および伝達システム５を介して駆動車輪３に伝達されることが出来るのであり、クラッチ４は、信号Ｓ４によって自動的に制御されたクラッチ合わせからなることが出来る。
【００３５】
本発明のシステムは、動的制動装置６および静的制動装置７を装備している自動車に適用され、両制動装置は、それぞれ運転者の肉体エネルギーとは無関係のエネルギー源で制御されることが出来る。
【００３６】
動的制動装置６は、前駆動車輪３および後車輪１０にそれぞれ配設してある油圧ブレーキの受器９の圧力でブレーキの液体を供給できる、信号Ｓ８で操作される電動油圧ポンプ８を含むことが好ましく、前駆動車輪３および後車輪１０に配設してある油圧ブレーキの受器９および１３とポンプ８の連結は、Ｌ１とＬ２で表してある。既知の油圧変調器になる、ポンプ８を油圧ブレーキの受器９に連結する電磁水流量調節弁は、簡略にするために図示しなかった。
【００３７】
静的制動装置７は、自動車の後車輪１０に作用する駐車ブレーキ１３を作動させるのに適切な、少なくとも１つのケーブル１２を牽引できる、信号Ｓ１１で操作される歯車付き電動機１１を含む。
【００３８】
本発明に従って、自動車の状態と機能の管理システムは、図２に示す如く、自動車の機能の動力学に介入できる変数を測定し、直接測定されていない他の変数を計算で推定することを可能にする、自動車に搭載されている複数のセンサーＣ１，Ｃ２，Ｃ３，．．．，Ｃｎを通常の方法で含む。
【００３９】
限定的ではないが、使用されるセンサーは、自動車の縦方向加速または減速センサー、自動車の平衡状態の修正のためのセンサーからなることが出来る、同自動車の車体に対する同自動車の車輪３、１０の横動遊間センサー、車輪の回転速度センサ−を含むことが出来、周波数が車輪の回転速度に比例する矩形信号を発信するセンサーを各車輪に備えることができ、主タンデムシリンダの圧力センサー、自動車が移動している傾斜路の測定用傾斜計、自動車の移動速度センサーなどを含むことが出来る。
【００４０】
各種センサーＣ１ないしＣｎは、複合バス（ＣＡＮを介して、信号のろ過手段をとりわけ含むことが出来る、上記センサーの出力信号の整合回路１４に連結される。
【００４１】
整合回路１４は、各種センサーＣ１ないしＣｎから生じる各種情報および、場合によって、自動車のアクセルペダルとブレーキペダルの状態を表す情報が伝達される制御装置１５に連結されており、各種センサーＣ１ないしＣｎから生じる各種情報に基づいて自動車の状態を特定し、同自動車の速度がゼロになったときに同自動車の停止を特に保証するように、動的制動装置６および静的制動装置７に伝達される制動指令を計算し，同自動車の停止後に同自動車を再びスタートさせ、同自動車の制御された減速を行い、および／または同自動車の停止時にブレーキ掛けの安全性を保証する。
【００４２】
制御装置１５は、エレクトロニクス・ブロック１７の監視モジュール（ｍｏｄｕｌｅ  ｄｅ  ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ）１６を含んでおり、上記モジュールの機能は、とりわけ、センサーＣ１ないしＣｎに基づいて、同自動車がおかれている動的状態の評価、すなわち平坦なところか上り坂または下り坂を走っているか、前進か、それとも後退しているかを評価し、後で分かるように、特に低速における同自動車の速度を同自動車の車輪の回転速度センサーで正確に評価し、および／または後述する方法で自動車が移動する傾斜路の勾配を評価することにある。
【００４３】
制御装置１５はまた、エレクトロニクス・ブロック１７から送られる情報、または整合回路１４を介してセンサーＣ１ないしＣｎから送られる情報に基づいて自動車の状態を特定することを役割とする監視器１８、ならびに制動指令を計算して、制動指令を制御されている制動装置または動的制動装置６および静的制動装置７に伝達する計算ブロック２０も含む。
【００４４】
動的制動装置６は、自動車の制動が前車軸または後車軸だけ、または２つの車軸に同時に加わるように、同自動車の車輪毎に対する制動圧力を発生できる。縦方向加速センサーは、動的制動装置６内に直接組み込まれることが出来る。動的制動装置６内にはまた側方加速センサーおよびジグザグ運動センサーも設置できる。
【００４５】
本発明は、ここでは、特に傾斜路を移動している自動車の機能管理に関する。
【００４６】
一般に、自動車が比較的急勾配、例えば、少なくとも２０％の傾斜路を移動するとき、制御装置１５は、動的制動装置６および静的制動装置７に同時に作動できるための制動指令を計算して、速度がゼロになると、自動車を完全停止状態にし、停止状態に維持するようにプログラミングされている。この状況は、図３Ａおよび３Ｂに反映されており、図３Ａは、時間の関数としてのアクセルペダルＰＡの作用を示し、時刻Ｔ１の時に同ペダルを緩めると、駆動トルクＣＭは、図３Ｂの曲線ＣＭで示したように、関連して減少する。アクセルペダル２を緩めることにより、曲線Ｖで代表した自動車の速度は、減少して、時刻Ｔ２でゼロになり、制御装置１５は、図３Ｂの曲線ＣＰＳで示した制動加圧指令を送ることにより動的制動装置６を制御し、それと同時に、自動車の維持を可能にする強力な制動応力が得られるように、急勾配の傾斜路において、いわば自動車を完全停止状態に留めるために、制御装置１５は、図３Ｂに点線の曲線ＦＳＥで表した制動指令によって静的制動装置７を同時に制御する。
【００４７】
比較的ゆるやかな傾斜路、例えば３％以下の勾配の場合、制御装置１５は、静的制動装置７だけの作用で自動車にブレーキが掛かり、自動車の速度がゼロになったとき、自動車を完全停止状態に留めるようにプログラミングされることも可能であり、監視器２０により、静的制動装置７に伝達される制動指令は、図３Ｂの曲線ＦＳＥの形を呈する。
【００４８】
自動車が急勾配の傾斜路で完全停止状態に留められているとき、運転者がアクセルペダル２を押して自動車に加速要求を出すと、制御装置１５は、静的制動装置７の活動を停止させて、同自動車が再発進できるように動的制動装置６の活動を次第に停止させることにより、同自動車の解放作業を指図する。
【００４９】
制御装置１５の監視器２０から動的制動装置６に伝達された制動加圧指令ＣＰＦは、一方では、ちょうど必要な制動圧力に安全乗算係数を掛けた圧力を掛けるために、自動車が移動している傾斜路を考慮に入れると共に、他方では、自動車の質量の変化およびブレーキの温度、ブレーキパッドの磨耗、湿度の程度などによるブレーキパッドの摩擦係数の変化を考慮に入れるための制動の包括的な効果を考慮に入れるように最適化されていると有利である。
【００５０】
自動車の制動の包括的な効果は、ただ単に、任意の制動圧力に対する自動車の減速で特定される。したがって、完全に明白な方法で運転者のブレーキ掛けで特定され、制御装置１５に伝達される。この制動の包括的な効果は、例えば、ブレーキパッドの著しい磨耗度またはブレーキの異常に高い温度によるパッドの摩擦率の低さに関係する制動の危険な状況に対処する意識的に厳格な値に再セットでき、このような再セットは、例えば、自動車のエンジンを掛けるときに分かる、自動車の後ろに連結されたトレーラまたは自動車の屋根に固定された積載物の存在による同自動車の質量の変化があるとき、実施されることができる。
【００５１】
図７は、自動車が移動している傾斜路の勾配および制動の包括的効果に関連して、制御装置１５が動的制動装置６に掛ける制動加圧指令ＣＰＦの最適挙動および制動の包括的な効果を表している。この曲線は、時刻Ｔ２において、圧力が、制動圧力Ｐ２とＰ３との間に位置する制動ノイズが発生し得る帯域Ｚ以上に位置する値Ｐ１に急上昇することを示しており、Ｐ３は、自動車を停止状態に維持するのに必要な制動圧力に当り、Ｐ２は、Ｐ３の圧力の半分に相当する。最適曲線は、その後で、勾配および制動の包括的効果を考慮して、例えば、圧力Ｐ３の２倍に相当するように計算できる制動の圧力目標値Ｐ４までゆっくり変化する。図７は、例えば、自動車の停止状態を維持するために、静的制動装置６の連係後、圧力Ｐ４がノイズ帯域Ｚ以下に急低下し、次いで静的制動装置６による自動車の２つの後車輪に向かう、動的制動装置による４つの車輪の制動への移行により、自動車の平衡状態の変化を緩和するために、圧力の値がゼロになるまで、もっとゆっくり減少する。
【００５２】
たとえ静的制動装置６が自動車のリヤブレーキを作動させるために連係をしても、図７の曲線と一致する制動圧力が自動車の４つの車輪に掛かることにも留意すべきであり、それによって自動車の停止段階のときに、自動車の車体の動揺が著しく制限される。
【００５３】
図４Ａと４Ｂは、運転者がブレーキペダルに加えた十分な制動で、上り坂を移動する自動車を停止させた時のクロノグラムを表している。図４Ａは、運転者が時刻Ｔ１にアクセルペダル２をゆるめ（曲線ＰＡ）、次いで時刻Ｔ２からＴ３まで自動車のブレーキペダルに圧力を掛けた（曲線ＰＥ）状態を反映している。図４Ｂの曲線ＣＭは、アクセルペダル２の弛緩に従って変化する駆動トルクと相対的であり、曲線Ｖは、自動車の移動速度に関していて、自動車の移動速度は、動的制動装置７が曲線ＣＰＦに従って自動車を停止状態に維持するために運転者が時刻Ｔ５の時に、ブレーキペダルを緩める前に、時刻Ｔ４の時に速度がゼロになるが、曲線ＦＳＥで示されているように、静的制動装置７が自動車をＣＰＦ曲線通りに、停止状態に維持するために連係（ｒｅｌａｉｓ）をした後、圧力の急低下は、図７の圧力の急低下と一致する。
【００５４】
図５Ａと５Ｂは、運転者が上り坂で、自動車のブレーキペダルで十分な制動をしなかった場合の２つのクロノグラムを表している。
【００５５】
図５Ａは、図４Ａに類似しているが、運転者がブレーキペダルに掛ける圧力が図４Ａにおけるブレーキペダルの圧力よりも弱い点が異なる。図５Ｂは、運転者が十分な制動圧力を掛けていないのに、自動車の移動速度が時刻Ｔ４の時にゼロである場合、自動車が後退できずに停止状態に維持されるよう、勾配および制動の包括的な効果によって特定された制動指令ＣＰＦの圧力が、運転者により掛けられた制動圧力よりも大きく、制御装置１５が制動指令ＣＰＦを動的制動装置６に伝達することを示している。その後の曲線ＣＰＦとＦＳＥは図４Ｂを参照して描かれた曲線と同一である。
【００５６】
自動車に極めて高い荷重が掛かっている状況では、自動車の運転者は、制御装置１５が、より大きい制動圧力を自動車に加えられるように、制御装置１５に情報を出すことが出来る。例えば、運転者は、一定の時間、例えば、少なくとも３秒間、静的制動装置７の制御ボタンに圧力を掛けることが出来る。制御装置は、運転者の上記情報を考慮に入れて、自動車のダッシュボードに表示ランプの点火を指図し、いずれにしても、制御装置は、自動車の大きな荷重を考慮に入れて、制動圧力を加えるように、制動装置と動的制動装置に指図することが出来る。
【００５７】
制御装置１５は、静的制動装置７のケーブル１２が作用する制動応力を知ることが出来るが、それは次に、この応力を、例えば、自動車が移動する傾斜路に応じて適用するためである。上記応力は、抵抗の変化がケーブル内の張力の変化に対応するポテンシオメータ型、ホール効果と磁石型、またはケーブル１２の張力のいろいろな段階に対応する複数の位置を有する、例えば、断続器型のケーブルの応力センサーで、従来の方法で測定出来る。本発明によれば、静的制動装置７のケーブル１２内に作用する制動応力は、同装置の電動機の制御電流の強度に基づいて評価されるが、この装置は、センサーを使用しないので、経済的な解決法である。このように、制御装置１５は、電動機の電流の強度および電動機に配設してある減速器の既知の効率に基づいて電動機の出力トルクを特定して、ケーブル１２内の制動応力を計算出来る。
【００５８】
上記制御装置１５は、動的制動装置が休止状態にあるとき、一種の救援制動を保証できるようにプログラミングされることも可能である。そのために、運転者が静的制動装置７の制御ボタンを作動させ、それと同時に自動車のブレーキペダルを押すと、制動の油圧圧力が運転者によって動的制動装置６の代わりに設定され、制御装置１５は、静的制動装置７を作動させる。
【００５９】
制御装置１５は、死点または中立点、と呼ばれている手段を活用するためにプログラミング出来る。もっと正確に言えば、変速器のタイプに応じて、変速セレクタレバーが死点または中立点にあるのに自動車が停止するとき、制御装置による制動指令は全然実施されない。それに反して、自動車が動的制動装置および／または静的制動装置により既に停止状態に維持されているのに、変速セレクタレバーが死点または中立点の位置に配置されれば、停止状態は維持される。
【００６０】
制御装置１５はまた、縦方向減速センサーが供給する自動車の縦方向減速値と、制御装置１５が自動車の車輪の回転速度センサーに基づいて計算する減速値、すなわち傾斜路に基づかない計算による縦方向減速値、との差異を計算して、同自動車が移動している傾斜路の勾配を特定することにも適合しており、この計算は、縦方向減速のずれの値「γ勾配計測ずれ」を算出するためである。
【００６１】
γ勾配計測ずれ＝γセンサー減速値−γ車輪減速値
【００６２】
上記縦方向減速の計測ずれの値に基づいて、制御装置１５は、下記式で、勾配を計算できる。
【００６３】
【数６】
2006516941.tif 000008
【００６４】
自動車上に存在する加速センサーが同自動車の平衡状態の変化を感知できる限り、自動車の車体に対する車輪の横動遊間のセンサーが存在していれば、自動車の平衡状態に関連して、縦方向加速センサーが供給する信号を下記式によって修正することが望ましい。
【００６５】
【数７】
2006516941.tif 000009
【００６６】
但し、「Ｚａｖ」は、車体に対する前輪の横動遊間、
「Ｚａｒ」は、車体に対する後輪の横動遊間、
「ａ」は自動車の軸距である。
【００６７】
制御装置１５はさらに、図８に示してあるように、自動車が、例えば、歩道に乗り上げるときに起り得る、自動車がたどり得るわずかな距離を完全停止状態に留めるときに考慮に入れないために、自動車がたどる距離との一致を確認するために、計算した勾配の変化を分析することを可能にする。そのために、自動車が歩道に乗り上げる場合、制御装置１５は、下記式に基づいて勾配のずれを計算する。
【００６８】
【数８】
2006516941.tif 000010
【００６９】
但し、「ａ」は自動車の軸距であり、車輪の半径は考慮されていない。
「ｂ」は自動車がたどった距離である。
【００７０】
自動車の減速のとき、制御装置１５は、下記式に基づいて、自動車の各車輪の速度センサ−で、縦方向減速値「γ車輪計測ずれ」を計算する。
【００７１】
【数９】
2006516941.tif 000011
【００７２】
但し、Ｒ：車輪の回転半径、
Ｎ：センサーの回転同期信号数
Ｔｎ、Ｔｎ−１：それぞれは、車輪の回転速度に反比例で、速度センサーに供給された矩形信号の周期の各波頭で定める現在と過去の周期を指す。
【００７３】
制御装置１５は、次に、４つの車輪について縦方向平均減速値を計算する。
【００７４】
制御装置１５は、最後に、図６に示したように、自動車の移動速度を計算することができる。実際に、自動車の車輪の速度センサ−から出る信号の周期から、１つの車輪の回転速度を特定することに関することであり、０．５メートル／秒以下のごく遅い速度では、センサーの解析は、周期的信号の各波頭の折だけで速度を判断できるには弱すぎる。そこで、前の２つの波頭間で連続的に速度の経過を見るために、２つの波頭について計算された前後方向減速γ車輪計測ずれ値が使用される。
【００７５】
そこで自動車の速度の計算は、下記式で計算される。
【００７６】
【数１０】
2006516941.tif 000012
【００７７】
但し、ｔ：センサー信号の最後の立ち上がり前部からの経過時間を表す。
【００７８】
制御装置１５が採用する自動車の速度は、約１０Ｈｚの遮断周波数の低域フィルタによる個別的ろ過で、自動車の速度の４つの計算値の平均である。
【００７９】
制御装置１５は、上記に示した各種機能に当てられる複数の電子計算機からなることが出来る。それは、例えば、動的制動装置と静的制動装置の制御用アルゴリズムを含む各従属計算機の活動を制御し、調整する主計算機型の制御計算機アーキテクチャであり得る。
【００８０】
本発明のシステムは、運転者の学習を全然必要としない。また、本発明のシステムは、運転者が加える圧力および勾配がどのようであっても、傾斜路で、後退することなく、停止を保証する。
【００８１】
本発明は、自動車部門に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明のシステムを適用できる自動車の構成要素を表す概略図である。
【図２】動的制動装置および静的制動装置を備えた自動車の機能状態を管理できる本発明のシステムの計算機構造を分割概略図の形で表現する。
【図３Ａ】アクセルペダルを緩めて、自動車を傾斜路で停止させた時の信号の時間経過中の変化を示す、時間を横軸にした２つのグラフである。
【図３Ｂ】アクセルペダルを緩めて、自動車を傾斜路で停止させた時の信号の時間経過中の変化を示す、時間を横軸にした２つのグラフである。
【図４Ａ】運転者による十分な制動で、上り傾斜路における自動車の停止時の信号の時間経過中の変化を示す、時間を横軸にした２つのグラフである。
【図４Ｂ】運転者による十分な制動で、上り傾斜路における自動車の停止時の信号の時間経過中の変化を示す、時間を横軸にした２つのグラフである。
【図５Ａ】運転者による不十分な制動で、上り傾斜路における自動車の停止時の信号の時間経過中の変化を示す、時間を横軸にした２つのグラフである。
【図５Ｂ】運転者による不十分な制動で、上り傾斜路における自動車の停止時の信号の時間経過中の変化を示す、時間を横軸にした２つのグラフである。
【図６】自動車の１つの車輪の速度センサーの複数の周期に基づく自動車の速度の計算を示す時間的グラフである。
【図７】自動車の動的制動装置に掛けた時間に応じた制動指令の様相の最適化を示す時間的グラフである。
【図８】自動車がたどった距離に応じて同自動車が移動する傾斜路の変化の一貫性を説明する図である。
【符号の説明】
【００８３】
１  エンジン
２  アクセルペダル
３  前駆動車輪
４  クラッチ
５  伝達システム
６  動的制動装置
７  静的制動装置
８  電動油圧ポンプ
９  油圧ブレーキの受器
１０  後車輪
１１  歯車付き電動機
１２  ケーブル
１３  駐車ブレーキ、油圧ブレーキの受器
１４  整合回路
１５  制御装置
１６  監視モジュール
１７  エレクトロニクス・ブロック
１８  監視器
２０  計算ブロック
【図１】
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【図２】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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