(57)【要約】本発明は、自動車運転者によっておよび自動車運転者に依存しないで、“ブレーキバイワイヤ”運転方式で制御可能であり、かつ自動車運転者による運転だけが可能であるバックアップ運転方式で運転可能である、自動車用電気油圧式ブレーキ装置に関する。ブレーキ装置は、運転者減速要求を検出するための装置と、ブレーキペダル（１）によって操作可能である、少なくとも１つの圧力室を有する緊急時圧力発生器またはマスターブレーキシリンダ（２）と、マスターブレーキシリンダと協働し、マスターブレーキシリンダの操作によって切離し可能な変位シミュレータと、車輪ブレーキ（７，８，９，１０）を圧力で付勢可能な油圧式補助圧力源（２０，２１）と、電子式制御兼調整ユニット（３２）とを備えている。車輪ブレーキは分離弁（１１，１４）によって遮断可能な少なくとも１つの油圧接続部（５，６）を介してマスターシリンダ（２）に接続可能である。分離弁（１１，１４）を閉鎖位置にきわめて迅速に切換えるために、本発明に従い、付加的な電気回路（３６）が設けられ、この電気回路が、運転者減速要求の発生時に、電子式制御兼調整ユニット（３２）に依存しないで、分離弁（１１，１４）を制御することが提案される。
2004513816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車運転者によっておよび自動車運転者に依存しないで、“ブレーキバイワイヤ”運転方式で制御可能であり、かつ自動車運転者による運転だけが可能であるバックアップ運転方式で運転可能である、自動車用電気油圧式ブレーキ装置であって、
運転者減速要求を検出するための装置と、
ブレーキペダルによって操作可能である、少なくとも１つの圧力室を有する緊急時圧力発生器またはマスターブレーキシリンダと、
マスターブレーキシリンダと協働し、マスターブレーキシリンダの操作によって切離し可能な変位シミュレータと、
車輪ブレーキを圧力で付勢可能な油圧式補助圧力源と、
電子式制御兼調整ユニットとを備え、
前記車輪ブレーキが分離弁によって遮断可能な少なくとも１つの油圧接続部を介してマスターシリンダに接続可能である、
前記電気油圧式ブレーキ装置において、
付加的な電気回路（３６）が設けられ、この電気回路が、運転者減速要求の発生時に、電子式制御兼調整ユニット（３２）に依存しないで、分離弁（１１，１４）を制御することを特徴とする電気油圧式ブレーキ装置。
【請求項２】
電気回路（３６）の応答時間が電子式制御兼調整ユニット（３２）の応答時間よりもはるかに短いことを特徴とする請求項１記載の電気油圧式ブレーキ装置。
【請求項３】
電気回路（３６）が運転者減速要求（ＦＶＷ）を検出するための評価回路（４０）を備え、この評価回路が分離弁（１１，１４）の制御を開始する働きをすることを特徴とする請求項１または２記載の電気油圧式ブレーキ装置。
【請求項４】
評価回路（４０）の後にタイマー（４１）が接続配置され、このタイマーが設定された時間の経過後、分離弁（１１，１４）の制御を停止することを特徴とする請求項３記載の電気油圧式ブレーキ装置。
【請求項５】
電子式制御兼調整ユニット（３２）の後にハードウェア監視回路（ウォッチドッグ４４）が接続配置され、電子式制御兼調整ユニット（４４）によって発生した動的な状態信号（ＷＤ）が、前記ハードウェア監視回路（ウォッチドッグ４４）によって発生した状態信号と相違するときに、前記ハードウェア監視回路（ウォッチドッグ）が分離弁（１１，１４）の制御を停止することを特徴とする請求項３または４記載の電気油圧式ブレーキ装置。
【請求項６】
分離弁（１１，１４）の制御が、２つの制御論理回路（４２，４３）によって行われ、この制御論理回路が分離弁（１１，１４）に直列に接続された安全スイッチ（４５）と分離弁ドライバ（４６）に付設されてい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電気油圧式ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、自動車運転者によっておよび自動車運転者に依存しないで、“ブレーキバイワイヤ”運転方式で制御可能であり、かつ自動車運転者による運転だけが可能であるバックアップ運転方式で運転可能である、自動車用電気油圧式ブレーキ装置に関し、更に詳しくは、
運転者減速要求を検出するための装置と、
ブレーキペダルによって操作可能である、少なくとも１つの圧力室を有する緊急時圧力発生器またはマスターブレーキシリンダと、
マスターブレーキシリンダと協働し、マスターブレーキシリンダの操作によって切離し可能な変位シミュレータと、
車輪ブレーキを圧力で付勢可能な油圧式補助圧力源と、
電子式制御兼調整ユニットとを備え、
前記車輪ブレーキが分離弁によって遮断可能な少なくとも１つの油圧接続部を介してマスターシリンダに接続可能である、電気油圧式ブレーキ装置に係わる。
【０００２】
このような電気油圧式ブレーキ装置は例えば論文“コンチネンタルテーベスの電気油圧式ブレーキシステム　−　一連のシステム開発および方法開発のための新しい挑戦（Ｄａｓ ｅｌｅｋｔｒｏ−ｈｙｄｒａｕｌｉｓｃｈｅ Ｂｒｅｍｓｓｙｓｔｅｍ ｖｏｎ Ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌ Ｔｅｖｅｓ − ｅｉｎｅ ｎｅｕｅ Ｈｅｒａｕｓｆｏｒｄｅｒｕｎｇ ｆｕｅｒ ｄｉｅ Ｓｙｓｔｅｍ − ｕｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｅｎｅｎｔｗｉｃｋｌｕｎｇ ｉｎ　ｄｅｒ Ｓｅｒｉｅ）”ＶＤＩ報告、第１５４７号、２０００年によって知られている。この公知のブレーキ装置の場合、ブレーキペダルの操作時に、分離弁は電子式制御兼調整ユニットによって生じる制御信号によってその閉鎖位置に切換えられる。変位シミュレータは電子制御装置または車載電子装置の故障時に、マスターシリンダピストンの一つを動かすことによって機械的にロックされるので、緊急ブレーキングモードでマスターブレーキシリンダを操作する際に変位シュミレータは圧力媒体を受け取ることができない。
【０００３】
この公知の電気油圧式ブレーキシステムの場合、運転者によるマスターシリンダ操作の開始から分離弁の閉鎖までの時間が問題である。マスターシリンダの速すぎる操作の際、変位シュミレータをロックするマスターシリンダピストンは、分離弁が閉鎖する前に移動し得る。その結果、ブレーキペダルが硬くなる。これは、運転者をいらいらさせ、減速要求の程度が１個の圧力センサによってしか検出できない。
【０００４】
そこで、本発明の課題は、分離弁を閉鎖位置にきわめて迅速に切換えることができる、冒頭に述べた種類の電気油圧式ブレーキシステムを提供することである。
【０００５】
この課題は本発明に従い、付加的な電気回路が設けられ、この電気回路が、運転者減速要求の発生時に、電子式制御兼調整ユニットに依存しないで、分離弁を制御することによって解決される。その際、電気回路の応答時間は電子式制御兼調整ユニットの応答時間よりもはるかに短い。この手段により、電気油圧式ブレーキシステムが（例えば点火装置、ドア接点、遠隔操作装置のスイッチを入れることによって）まだ始動せず、しかし運転者がブレーキペダルを操作するような状態に関する他の利点が得られる。
【０００６】
本発明思想を具体化するために、電気回路は運転者減速要求を検出するための評価回路を備え、この評価回路は分離弁の制御の開始と制御を行う働きをする。
【０００７】
本発明対象の他の有利な実施形では、評価回路の後にタイマーが接続配置され、このタイマーが分離弁の制御信号を発生し、設定された時間の経過後、分離弁の制御を停止する。この手段により、分離弁は設定された時間の後で停止されるので、システムの機能が正しくないときに安全臨界的な挙動を生じない。
【０００８】
第２の安全機能は、電子式制御兼調整ユニットの後にハードウェア監視回路（ウォッチドッグ）が接続配置され、電子式制御兼調整ユニットによって発生した動的な状態信号が、ハードウェア監視回路（ウォッチドッグ）によって発生した状態信号と相違するときに、ハードウェア監視回路（ウォッチドッグ）が分離弁の制御を抑制することによって実現される。
【０００９】
その際、分離弁の前述の制御は好ましくは、２つの制御論理回路によって行われ、この制御論理回路は分離弁に直列に接続された安全スイッチと分離弁ドライバに付設されている。
【００１０】
次に、添付の図を参照して、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【００１１】
図１に示した電気油圧式ブレーキ装置は、操作ペダル１によって操作される二系統マスターブレーキシリンダまたはタンデムマスターシリンダ２を備えている。このマスターシリンダはペダル変位シュミレータ３と協働し、２個のマスターシリンダピストンによって互いに分離された２つの圧力室を備えている。この圧力室は無圧の圧力媒体貯蔵容器４に接続されている。変位シュミレータ３と圧力媒体貯蔵容器４の間の接続部は、詳しく示していない第２のマスターシリンダピストンの移動時に、図示していない弁装置によって遮断される。
【００１２】
第１の圧力室（一次圧力室）には、遮断可能な第１の油圧管路５によって、例えば前車軸に付設された車輪ブレーキ７，８が接続されている。管路５の遮断は第１の分離弁１１によって行われ、車輪ブレーキ７，８の間に接続配置された管路部分１２には、電磁的に操作可能であり特に電流を通じていないときに開放する（ＳＯ）圧力補償弁１３が挿置されている。この圧力補償弁は必要時に車輪毎のブレーキ圧力調整を可能にする。
【００１３】
圧力センサ１５を接続可能であるマスターブレーキシリンダ２の第２の圧力室は、第２の分離弁１４によって遮断可能な第２の油圧管路６を介して、後車軸に付設された他の対の車輪ブレーキ９，１０に接続可能である。車輪ブレーキ９，１０の間に接続配置された管路部分１６には更に、電磁操作可能である特に電流を通じていないときに開放する（ＳＯ）圧力補償弁１９が挿置されている。マスターブレーキシリンダ２の第２の圧力室に接続された油圧回路の構造は、前述のブレーキ回路１１の構造と一致しているので、次の記載においてもはや説明の必要がない。
【００１４】
図から更に判るように、外部圧力源としての働きをするモータ−ポンプ−装置２０が設けられている。この装置は高圧アキュムレータ２１を備えている。この装置自体は、電動機２２によって駆動されるポンプ２３と、このポンプに並列に接続された圧力制限弁２４とからなっている。ポンプ２３の吸込み側は逆止弁２４を介して、前述の圧力媒体貯蔵容器４に接続されている。ポンプ２３によって加えられる油圧は、図示していない圧力センサによって監視することができる。第３の油圧管路２６は高圧アキュムレータ２１を、アナログ制御可能であり通電しないときに閉じる電磁式２／２方向制御弁１７，１８の入口ポートに接続する。この方向制御弁は入口弁として車輪ブレーキ７，８の手前に接続配置されている。車輪ブレーキ７，８は更に、アナログ制御可能であり通電しないときに閉じる電磁式２／２方向制御弁または出口弁２７，２８を介して、第４の油圧管路２９に接続されている。この油圧管路は他方では、無圧の圧力媒体貯蔵容器４に接続されている。車輪ブレーキ７，８内の油圧は各々１個の圧力センサ３０，３１によって検出される。
【００１５】
電子制御兼調整ユニット（ＥＣＵ）３２は、モータ−ポンプ−装置２０と電磁弁１１，１３，１４，１７，１８，１９，２７，２８を一緒に制御する働きをする。電子制御兼調整ユニットには、操作ペダル１と協働する操作変位センサ３３と前述の圧力センサ１５の出力信号が入力信号として供給され、それによってこの電子制御兼調整ユニットは運転者減速要求を検出することができる。しかし、運転者減速要求を検出するために、他の手段、例えば操作ペダル１の操作力を感知する力センサを使用することができる。電子制御兼調整ユニット（ＥＣＵ）３２には他の入力値として、圧力センサ３０，３１の出力信号と、概略的に示した車輪回転速度センサの出力信号が供給される。この場合、車輪ブレーキ７，８に付設された車輪回転速度センサは参照符号３４，３５が付けてある。制御兼調整ユニット（ＥＣＵ）３２は更に、付加的な電気回路３６の信号を受け取る。この電気回路は制御兼調整ユニット（ＥＣＵ）３２に依存しないで、分離弁１１，１４を迅速に制御する働きをする。
【００１６】
図１に関連して述べた電気回路３６は図２から明らかである。図２に示した回路図から推察されるように、運転者減速要求を示す操作変位センサ３３の信号ＦＶＷは評価回路４０に供給される。この評価回路はタイマー４１を作動させるためのスタート信号Ｓと、第１の制御論理回路４２の許可信号Ｆと、第２の制御論理回路４３の許可信号と、制御兼調整ユニット（ＥＣＵ）３２を“ウェイクアップ”するためのウェーク信号Ｗを発生する。第１の制御論理回路４２は安全スイッチ４５に付設されている。一方、第２の制御論理回路４３は分離弁ドライバ４６を作動させる働きをする。この場合、安全スイッチ４５と分離弁ドライバ４６は対応する分離弁１１，１４の作動すべきコイルに対して直列に接続されている。固定の標準作業時間を含むタイマー４１は、制御論理回路４２，４３の動作を時間的に制限する働きをする。この時間的な制限は、設定された時間が経過した後で、タイマーが制御論理回路４２，４３を非活動化するための抑止信号Ｓ１を発生するように行われる。そして、分離弁１１，１４の作動は電子制御兼調整ユニット３２によって行われる。
【００１７】
タイマー４１に欠陥があると、システムの欠陥機能の場合に分離弁１１，１４を再び非活動化する第２の安全機能が必要である。この第２の安全機能は例えば第２のタイマーまたは冗長的なタイマーによって保証可能である。他の解決策は、制御兼調整ユニット（ＥＣＵ）３２の後に接続配置されたハードウェア監視回路（ウォッチドッグ）４４を使用することにある。このハードウェア監視回路（ウォッチドッグ）４４には制御兼調整ユニット（ＥＣＵ）３２によって発生した動的な状態信号ＷＤが供給される。この状態信号は制御兼調整ユニット（ＥＣＵ）３２の状態に関する情報を含んでおり、ハードウェア監視回路（ウォッチドッグ）４４において時間および値の点で内部発生状態信号と比較される。上記の状態信号が一致しないと、ハードウェア監視回路（ウォッチドッグ）４４は制御論理回路４２，４３を非活動化するための第２の抑止信号Ｓ２を発生する。両抑止信号Ｓ１，Ｓ２は好ましくは、対の論理ＯＲゲート４７，４８に入力信号として供給される。この論理ＯＲゲートの出力信号によって、制御論理回路４２，４３は抑止される。
【００１８】
上記の実施の形態では、所定の理由から、両油圧回路の分離弁１１，１４が制御回路によって操作される。基本的には、二次圧力室から車輪ブレーキ９，１０に案内される分離弁１４だけを制御することで充分である。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明による電気油圧式ブレーキ装置の簡単化した回路図である。
【図２】
分離弁を制御するための本発明による電気回路の簡単化した回路図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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