(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンチロック制御を有するブレーキシステムの制御特性を改良する方法であって、ホイールの回転運動が測定され、ホイール回転速度データの評価及び論理的結合により、車両参照速度、ホイール滑りデータ及びホイール加速データ及びブレーキ圧を調整及び変調するために用いられる他の制御パラメータが生成され、
ブレーキ動作中に最低ホイール速度（ｖmin）は最高ホイール速度（ｖmax）と常に比較され、前記最低（ｖmin）及び最高（ｖmax）ホイール速度の関係が少なくとも概算により近似的に一致する関係となり、そして該近似的に一致する関係が所定時間長（Ｔ１、Ｔ２）より長く持続した場合、前記所定時間の経過後に、前輪ホイールブレーキ内の圧力が増加されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記前輪ブレーキのブレーキ圧は、ブレーキシステムのマスタシリンダからホイールブレーキまでの圧力流体経路内に設けられたインレットバルブを開くことにより増加することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記所定時間長（Ｔ１、Ｔ２）は非駆動ホイールの加速度
0003889443.tif 000004
の関数として変化し、前記所定時間長は全ての前記非駆動ホイールの加速度が所定制限値（aG）より大きい場合に小さい値（Ｔ１）に設定され、小さい場合に大きな値（Ｔ２）に設定され、前記所定制限値は約−０．５〜−１ｇの範囲の値であることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記所定時間（Ｔ１，Ｔ２）長は数段階で変化し、前記所定時間長は加速度の減少（減速度の増加）と共に増加することを特徴とする請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記時間長（Ｔ１，Ｔ２）を定義するために、複数の計数速度（Ｒ１，Ｒ２）を有するカウンタが用いられ、１００ｍＳ及び３００ｍＳの間の計数速度が前記制限値（aG）より大きなホイール加速度に予め定義され、３００ｍＳ及び５００ｍＳの間の計数速度が小さい加速度（即ち大きな減速度）に予め設定されることを特徴とする請求項１乃至４記載の方法。
【請求項６】
最高ホイール速度（ｖmax）の９５〜９８％、好適に９６〜９７％の、最低ホイール速度（ｖmin）が制限値（ｋ×ｖmax）として予め設定され、そして最高ホイール速度に対する最低ホイール速度のこの制限値より大きな値が、前記近似的に一致する関係として評価されることを特徴とする請求項１〜５記載の方法。
【請求項７】
前記カウンタ（Ｒ１，Ｒ２）は、最低ホイール速度（ｖmin）が所定制限値（ｋ×ｖmax）を超えるとリセットされることを特徴とする請求項６記載の方法。
【発明の詳細な説明】
この発明はアンチロックブレーキシステムの制御特性を改良する方法に関する。このシステムはホイールの回転運動が測定され、ホイール回転速度データの評価及び論理的組み合わせにより、ブレーキ圧を調整及び変調するために用いられる車両参照速度、ホイール滑りデータ及びホイール加速データ及び他の制御パラメータが生成されるシステムである。
電子制御のアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）は近年著しく進歩した。この種のシステムは様々な構成で広く市場に提供されている。この分野で一般に知られている主要システムにおいて、アンチロック制御に必要となるデータは、車輪の回転運動を測定することにより生成される。車両参照速度は各ホイールから生じる信号を論理的に組み合わせることにより判断され、各車輪のホイールブレーキ内のブレーキ圧を設定及び変調することに加え、ホイール滑り及び他の制御パラメータを計算するときの参照量として取り入れられる。
センサ信号による判断が現時点の運転及び制御状態を絶対的に示すものではないとき、ホイールセンサから得られたデータによる実際の制御状態の認識において、最適なブレーキ特性を得るためのブレーキ圧の調節又は変調に問題が生じている。更に、（圧力の解除による）ホイールの安定性に関する要求と、（可能最大ブレーキ圧による）短い制動距離という本質的に相反する要求が、いわゆる制御理念即ち所定アルゴリズムに基づくＡＢＳコントローラによって、各ホイールの回転運動に応答して実行される圧力変調において満足されなければならない。
特殊な方法を用いなければＡＢＳコントローラによる認識が特に難しく、誤判断につながる状況が多くある。例えば路面の凸凹及び他の妨害により、ロックする傾向としてコントローラにより誤って判断され、車速が減少することになる。従って、安全に関して特に重要な矛盾を発見し各制御手段を補償するために、異なるタイプの評価基準に従ってホイールの回転運動を分析するのが適切である。
本発明の目的は制御部により調節されたブレーキ圧が低すぎるか、又は基本的に達成できる最適値以下である制御状況を認識することである。
上記目的はクレーム１に記載した方法により達成できることが分かった。このクレームの特徴は、ブレーキ動作中に最低ホイール速度が最高ホイール速度と常に比較されることである。最低及び最高ホイール速度の間に少なくとも概算による相対関係が生じたとき、及びその関係が所定時間継続した場合、この時間間隔の後、前輪のホイールブレーキ内圧力の増加が許可、あるいは直接又は間接的に増加される。例えば前輪のブレーキ圧は、前輪用ブレーキシステムのマスタシリンダからの圧力流体経路内に挿入されたインレットバルブ(inlet valves)を開くことで増加する。これと同様な効果が、ブレーキ圧の調整用の参照量として用いられる参照速度の増加によって間接的に得られる。
本発明によれば前記所定時間間隔は、非駆動ホイールの加速度（又は減速度）の関数として変化し、全ての非駆動ホイールの加速が所定制限値を超えている限り小さな値に設定され、その加速度が低い（又は減速度が大きい）とき長い時間に設定される。２段階による方法の代わりに、それ以上の段階を設けることも可能で、所定長の時間間隔は加速度の減少と共に増加する。
本発明は全ホイールの永続的安定性に基づいている。即ちホイール速度の実際の相互関係は、ブレーキ動作が制御されている場合に正常ではないとき、適正値以下の不十分なブレーキ圧を示すものとして判断される。実験は、ブレーキ圧の制御中、ホイールロック閾値を概算するための各ホイールのブレーキ滑りは、そのホイールの速度変化が最も速いホイール速度から比較的大きく異なって増加することを示している。これは、最も低いホイール速度と最も高いホイール速度を比較することで認識できる。このような差異がないとき、又はこの相互の関係が所定時間以上長く続く場合、これは不十分なブレーキ圧の兆候である。この状況で前輪ブレーキ圧は直接的又は間接的に上昇し、制御が改良される。
更に本発明による方法の特徴は、従属クレームに記載されている。例えば、時間の長さを予め定義する計数速度を有するカウンタを用いることができ、この時間を超えるとブレーキ圧上昇が開始される。最低ホイール速度と最高ホイール速度との差が、例えば最低ホイール速度が最高ホイール速度の９５〜９８％又は９６〜９７％のような所定制限値を超えると、これらのカウンタはリセットされる。本発明の他の特徴、効果及び用途は、図面を参照して以下に示される説明により明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明による方法を適用する回路の基本的構成を示す。
図２は本発明による方法を適用するするための各ステップを示すフローチャートである。
図３は本発明の回路の動作を説明するための図。
図１は電子制御されたアンチロックシステムの回路を示す。システムの入力データはホイールセンサＳ１〜Ｓ４を介して生成される。調整回路１において、ホイールセンサ信号ｖ1〜ｖ4がセンサのデータに基づいて生成される。これらのデータは信号として、あるいはデータ処理システムが導入されている場合は速度データの形式で回路１の出力から得られる。
信号処理回路２において、速度信号ｖ1〜ｖ4の導関数、とりわけ加速度信号
0003889443.tif 000002
ジャーク(jerk)信号ｖ1〜ｖ4、及び滑り信号λ1〜λ4が周知の方法で生成される。車両速度の概算値を示す車両参照速度ｖREFがホイール滑りλ1〜λ4を判断するために必要となる。
センサ信号を分析することによって得られるデータはＡＢＳロジック４に送られる。このロジックは複雑なアルゴリズムに基づく広範な計算によってブレーキ圧制御信号を発生する。この圧力制御信号は、油圧ブレーキシステム内のブレーキ圧即ちブレーキ力の調節及び変調を可能とする電動油圧バルブ又は他のアクチュエータを制御する。油圧ブレーキシステムのバルブブロックは図１において参照番号５が付されている。ＡＢＳロジック４はプログラムされた回路即ち１つ又は複数のマイクロコンピュータにより導入できる。
本発明の方法を適用するために必要な基本回路又はプログラムは、速度及び加速度観察部６内に具備されている。このブロックにはホイール速度ｖ1〜ｖ4及び加速度信号
0003889443.tif 000003
が入力信号として供給される。番号３及び４は非駆動ホイールを示す。
最低ホイール速度ｖminは回路ブロック６内で連続的に最高ホイール速度ｖmaxと比較される。本発明による方法の重要な特徴は、ブレーキ動作制御中にホイール速度ｖ1〜ｖ4が数１００ｍＳの時間間隔に互いに近い値になったとき、又は著しく異なる値になったときに現れる。最低ホイール速度ｖminが前記所定の時間間隔の間に所定値ｋ×ｖmax（ｋは例えば９６％及び９７％の間の範囲である）を超えると、これは導入されたブレーキ圧が最適値より少ないことを示す兆候である。
最低ホイール速度ｖminが定義された時間より長い間最高ホイール速度ｖmaxに殆ど一致する場合、（この状況は回路６を介してＡＢＳロジック４に通知される）、圧力は前輪ブレーキで増加する。観察時間、即ち全ホイール速度の概略の相対関係に対して応答するまでの時間は、ブレーキ動作中の非駆動ホイールの加速度（マイナスの加速度を減速度として表現する）の関数である。ほぼ−０．５〜−０．７ｇ（即ち減速度０．５〜０．７ｇ）を超えるホイール加速度を伴う普通の遅延において、比較的短い例えば２５０ｍＳ後には前輪ブレーキの圧力は既に増加しており、一方−０．７ｇ〜−１ｇを超える主要遅延は、回路６が前輪ブレーキのブレーキ圧をＡＢＳロジック４により増加させる前に例えば４００ｍＳの長い時間が必要となる。
速度及び加速観察部６の動作及び機能を図２に示す。
図２に示す実施例におけるサブルーチンの”ＳＴＡＲＴ”の後、分岐７において次の関係が満足されているかが最初判断される。
ｖmin＞ｋ×ｖmax、及びｋ＝０．９６〜０．９７
”ｙｅｓ”であれば（即ち、全ホイール速度が互いに近い値であれば）、計算速度Ｒ１又はＲ２による計数動作がトリガされ、これは前記所定時間長に対応する。カウント値がＺGに到達した直後（分岐１１）、前輪ブレーキのブレーキ圧はステップ１２で増加する。この増加は前輪ブレーキまで延長されている圧力流体経路内に一般に設けられたインレットバルブを直接作動して開くことにより、又は車両参照速度の上昇により達成される。
ブレーキ圧導入開始までの時間の長さは、計数速度Ｒ１（プログラム部９）又は計数速度Ｒ２（プログラム部１０）を分岐８で問われた大きさに依存して予め設定する事で決められる。この分岐８で問われた大きさは非駆動ホイール（ホイール３、４）の加速又は減速に関している。次のように加速制限値を超える緩やかな加速により計数速度Ｒ１が適用される。
ｖ3,4 ＞ ａG
低い加速度（又は大きな減速度）により計数速度Ｒ２が適用される。本発明の一実施例において、ａG＝−（０．７ｇ〜１ｇ）が適用される。
更にフローチャートから、ステップ１１で計数値がＺGに到達していない場合で、次の条件が満足されない場合、カウンタＲ１、Ｒ２はステップ１３でリセットされることが判る。
ｖmin ＞ ｋ×ｖmax
図３に示す実施例が本発明の方法によるプログラムの実行状態を説明するために用いられる。図３Ａは予め定義された時間の長さＴ１、Ｔ２を得るための計数速度Ｒ１及びＲ２によるカウンタの動作を示す。計数制限値ＺGは計数速度Ｒ１により２５０ｍＳ後に達成されるが、計数速度Ｒ２では４００ｍＳ後である。これは一実施例にすぎない。
図３Ｂの実施例によれば、最大及び最小ホイール速度ｖmax及びｖminの違いは、長時間にわたり比較的小さい程度にすぎない。計数速度Ｒ１による計数は図３Ｃのように時刻ｔ0で動作する。時刻ｔ1で、ｖminホイールの加速度又は大きな減速度の変化により、計数速度Ｒ２への移行が行われる。時刻ｔ2で、次の関係が判断される。
ｖmin ＜ ｋ×ｖmax
ｋ＝０．９６ … ０．９７
時刻ｔ2で質問７（図２）に対する応答が”ｎｏ”となるので、カウンタは動作ステップ１３のようにリセットされる。計数速度Ｒ１の計数は時刻ｔ2で再開される。最終値ＺGは時刻ｔ3で到達し、その結果、前輪ブレーキ内の圧力上昇が開始する。そしてこのプログラムは終了する。図示されるプログラムランは再開する。
このように本発明によれば、緩やかなブレーキイングで全てのホイールがほぼ同一速度で回転する過渡期において、ブレーキ動作は追加のブレーキ圧を導入することにより、非常に簡単な方法で改良される。
【図１】
0003889443.tif 000005
【図２】
0003889443.tif 000006
【図３】
0003889443.tif 000007