JPH11157428A - 自動車用ブレーキ装置 - Google Patents

自動車用ブレーキ装置

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JPH11157428A JP10280021A JP28002198A JPH11157428A JP H11157428 A JPH11157428 A JP H11157428A JP 10280021 A JP10280021 A JP 10280021A JP 28002198 A JP28002198 A JP 28002198A JP H11157428 A JPH11157428 A JP H11157428A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 故障したブレーキ倍力装置によっても運転者
が満足できる減速が達成されるように、ブレーキ装置を
改良する。 【解決手段】 ブレーキペダルと、ブレーキ倍力装置
と、マスターブレーキシリンダと、電子制御可能なブレ
ーキユニットとを備え、このブレーキユニットがマスタ
ーブレーキシリンダと車輪ブレーキの間に配置され、車
輪ブレーキ内のブレーキ圧力が、マスターブレーキシリ
ンダの出口に生じる予圧と関係なく、電子式制御装置を
用いてブレーキユニットによって調節可能である、自動
車用ブレーキ装置において、ブレーキ倍力装置の故障時
に、予め定めた最低−目標−減速度変化Ｂ；Ｃがブレー
キペダルを介して運転者によって加えられるペダル力に
直接比例するペダル操作量Ｆに依存して生じるように、
車輪ブレーキ内のブレーキ圧力ｐが電子式制御装置と電
子制御可能なブレーキユニットによって発生させられ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブレーキペダル
と、ブレーキ倍力装置と、マスターブレーキシリンダ
と、電子制御可能なブレーキユニットとを備え、このブ
レーキユニットがマスターブレーキシリンダと車輪ブレ
ーキの間に配置され、車輪ブレーキ内のブレーキ圧力
が、マスターブレーキシリンダの出口に生じる予圧と関
係なく、電子式制御装置を用いてブレーキユニットによ
って調節可能である、自動車用ブレーキ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】このようなブレーキ装置は例えば、スリ
ップコントロールシステムＡＢＳとＡＳＣの発展形態で
あるＢＭＷのＤＳＣシステムによって知られている。Ｂ
ＭＷのこのようなＤＳＣシステムは例えば自動車技術の
定期刊行物ＡＴＺの１９９７年、第１３４頁以降と第２
０８頁以降に記載されている。このような公知のブレー
キ装置は更に、図３に示してある。
【０００３】この公知のブレーキ装置の一部はブレーキ
倍力装置であり、このブレーキ倍力装置の故障時に、型
式検査の認可条件に従って、現在では、最大５００Ｎの
足踏み力で、２．９ｍ／ｓ の減速を達成しなければな
らない。この要求は液圧−機械式伝達比（ペダル伝達
比、マスターブレーキシリンダ直径）の適当な設計によ
って満たすことができる。しかし、重い車両の場合に
は、伝達比をこのように設計することにより、通常のブ
レーキングの際に、ペダルストロークが長くなり、不所
望な軟らかいペダル感覚が生じる。ブレーキ倍力装置が
故障すると、減速のために必要なペダル力は、運転者が
ブレーキ装置の全体の故障であると思い、不適切な反応
をし得るようなほど大きい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、故障
したブレーキ倍力装置によっても運転者が満足できる減
速が達成されるように、冒頭に述べた種類のブレーキ装
置を改良することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題は、ブレーキ倍
力装置の故障時に、予め定めた最低−目標−減速度変化
がブレーキペダルを介して運転者によって加えられるペ
ダル力に直接比例するペダル操作量に依存して生じるよ
うに、車輪ブレーキ内のブレーキ圧力が電子式制御装置
と電子制御可能なブレーキユニットによって発生させら
れることによって解決される。本発明の有利な実施形は
従属請求項の対象である。
【０００６】本発明にとって、ブレーキ倍力装置の故障
の認識と、電子制御可能なブレーキユニットによる車輪
ブレーキのブレーキ圧力の発生が重要である。このブレ
ーキ圧力の発生は、所定のペダル力が運転者によってブ
レーキペダルを介して加えられる際、所定の最低−目標
−減速度変化に沿って最低減速度が生じるように行われ
る。ペダル力は、直接的に検出されるかあるいは運転者
によってブレーキペダルを介して加えられるペダル力に
直接比例するペダル操作量から検出される。このような
ペダル操作量は特に、マスターブレーキシリンダの出口
に生じる予圧である。この予圧は通常は、ブレーキ装置
に付設された電子式制御装置によって液圧管路内の圧力
センサによって検出される。しかし、その代わりに、ペ
ダル力を直接的に測定することもできる。
【０００７】電子式制御装置では、所定のペダル力また
はペダル操作量が存在する際に、それによって得られる
実際の減速度が検出され、所定の最低−目標減速度変化
に対応する目標減速度と比較される。目標減速度が実際
の減速度よりも大きいと、電子制御可能なブレーキユニ
ットによって、目標減速度が達成されるまで、車輪ブレ
ーキ内のブレーキ圧力が高められる。
【０００８】所定の最低−目標−減速度変化は例えば、
特性曲線として電子式制御装置に記憶され、ブレーキ倍
力装置の故障時の型式検査の認可条件が少なくとも満た
されるように定められる。本発明によるブレーキ装置の
ための基本的な前提は、例えばＤＳＣ液圧装置のような
電子制御可能なブレーキユニットである。このブレーキ
ユニットによって、ブレーキペダルを介して運転者によ
って加えられるペダル力に関係なくまたはマスターブレ
ーキシリンダの出口の予圧に関係なく、車輪ブレーキ内
のブレーキ圧力が調節可能である。
【０００９】ブレーキ倍力装置の故障は特に、次の２つ
の異なる方法で認識される。 １．ブレーキ倍力装置の故障は例えばブレーキ倍力装置
内が負圧にならないときに生じる。これはブレーキ倍力
装置の差圧センサによって検出される。この差圧センサ
は、ブレーキ倍力装置、例えばその真空室内の圧力を、
大気圧と比較し、差がないときに信号を発する。スイッ
チとして形成可能である差圧センサによって、ブレーキ
倍力装置内に大気圧が存在することが示され、同時に運
転者がブレーキペダルを操作することによってマスター
ブレーキシリンダ内に圧力が加えられると、電子式制御
装置はそれからブレーキ倍力装置の故障を推論する。こ
の方法によって、例えば真空供給部の欠陥によって生じ
るよくある故障原因が認識される。 ２．
【００１０】ブレーキ倍力装置が負圧であるが、大気の
吸引が妨げられるときにも、ブレーキ倍力装置の故障が
生じる。この場合、運転者がブレーキペダルを操作する
ときに、ブレーキ倍力装置の作動室内に幾分低い圧力が
生じるかまたはブレーキ倍力装置の真空室内の負圧より
も幾分高い負圧が発生する。作動室内にはせいぜい、真
空室と同じ圧力または負圧が発生する。しかし、ブレー
キ装置が作動しないときには、作動室内の圧力は通常の
ごとく、ブレーキペダル操作時に真空室内の圧力よりも
常に高い。作動室内の圧力と真空室内の圧力の間の圧力
差は、差圧センサによって作動室と真空室の間で検出可
能である。
【００１１】ブレーキ倍力装置の故障が認識されると、
電子制御可能なブレーキユニットによるブレーキ圧力発
生に加えて、運転者の警告が行われる。本発明によるブ
レーキ装置により、ブレーキ倍力装置の故障時に、運転
者は過大でないペダル力で制動することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】図には実施の形態が示してある。
図３は、例えば既に述べた刊行物“ＡＴＺ”１９９７年
の第２１２頁に部分的に示されているような公知のブレ
ーキ装置を示している。このブレーキ装置の場合には、
ブレーキペダル１はブレーキ倍力装置２に接続され、こ
のブレーキ倍力装置はマスターブレーキシリンダ５に接
続され、このマスターブレーキシリンダ５は電子制御可
能なブレーキユニット、ここでは液圧ユニットに接続さ
れている。液圧ユニット３の形をした電子制御可能なブ
レーキユニットによって、マスターブレーキシリンダ５
の出口の予圧とは関係なく、車輪ブレーキＨＬ，ＨＲ，
ＶＬ，ＶＲ内のブレーキ圧力を調節可能である。予圧セ
ンサ４と用いて、マスターブレーキシリンダ５の出口の
予圧（Pvor) がブレーキ装置に付設された電子式制御装
置６によって検出可能である。この予圧はブレーキペダ
ルを介して運転者によって加えられるペダル力に直接比
例するペダル操作量である。
【００１３】電子式制御装置６は他の入力信号と出力信
号のための他の入力部と出力部を備えている。特に、制
御装置６からブレーキユニット３のアクチュエータの制
御部まで達する制御導線が設けられている。
【００１４】図１には、図３に示したブレーキ倍力装置
２の実施の形態が示してある。公知のブレーキ倍力装置
は例えば次の構成要素を有する。ばね１ａ、リアクショ
ンピストン２ａ、シールベロー３ａ、ケーシング底４
ａ、ダイヤフラム受け板５ａ、ケーシング蓋６ａ、ダイ
ヤフラム７、弁ケーシング８、リアクションディスク
９、ダイボルト１０、感知ピストン１１、制御弁１２、
操作棒１３、空気フィルタ１４、タイボルト１５、ロッ
クボルト１６、感知ディスク１７および真空接続部１
８。
【００１５】公知のブレーキ倍力装置の機能を説明する
ために、特にブレーキ操作装置に関するルーカス(Luca
s) 社の刊行物（No.XFB 113(D))を参照するよう指摘す
る。図１に従って、ブレーキ倍力装置の真空室２１と大
気との間の差圧センサ２０と、ブレーキ倍力装置の真空
室２１と作動室２２の間の差圧センサ１９を追加して公
知の真空型ブレーキ倍力装置２（図３）に設けた点が本
発明にとって重要である。圧力センサ１９，２０はスイ
ッチとして形成することができ、このスイッチは差圧が
存在するときに第１の切換え状態となり、差圧が存在し
ないときに第２の切換え状態となる。
【００１６】差圧センサ１９，２０の信号は制御装置６
に供給され、この制御装置で比較される。差圧センサ２
０（図１）によって、真空室２１内の圧力と大気圧との
間に差が存在しないことが検出され、予圧センサ４（図
３）によって、マスターブレーキシリンダ５の出口の圧
力が上昇しているかあるいは所定の閾値を上回っている
ことが検出されると、制御装置６はそれに基づいてブレ
ーキ倍力装置が故障していることを推論する。この場
合、ブレーキ倍力装置内には真空は生じない。
【００１７】それに加えてあるいはその代わりに、差圧
センサ１９によって作動室２２の圧力がせいぜい真空室
２１内の圧力に等しいことが検出され、同時に予圧セン
サ４（図３）によってマスターブレーキシリンダ５の出
口の圧力が上昇しているかまたは所定の閾値を上回って
いることが検出されると、制御装置６はブレーキ倍力装
置の故障を推論する。作動室２２内の圧力が真空室２１
内の圧力よりも小さいかまたは作動室２２内の負圧が真
空室２１内の負圧よりも大きいことが差圧センサ１９に
よって一義的に測定可能であると、マスターブレーキシ
リンダ５の出口の圧力が上昇しているかまたは所定の閾
値を上回っていることが予圧センサ４（図３）によって
検出される前に、ブレーキ倍力装置の故障を推論するこ
とができる。この場合、作動室２２への大気の吸込みが
阻止される。
【００１８】例えば前述のようにブレーキ倍力装置の故
障が検出されると、ペダル力Ｆまたはそれに比例するペ
ダル操作量に依存して所定の最低−目標−減速度変化
Ｂ，Ｃ（図２）が生じるように、車輪ブレーキＨＬ，Ｈ
Ｒ，ＶＬ，ＶＲ内のブレーキ圧力ｐが電子式制御装置６
と電子制御可能なブレーキユニット３によって発生させ
られる。
【００１９】図２においてＸ軸にはペダル力Ｆがニュー
トンで記入され、Ｙ軸には車両の減速度に直接比例する
車輪ブレーキ内のブレーキ圧力ｐが記入されている。細
い減速度変化線Ａは作動していないブレーキ倍力装置の
場合の普通の減速度変化を示している。この減速度変化
の勾配は制御点で小さくなる。制御点の後の減速度変化
Ａの勾配は、ブレーキ倍力装置の故障時に達成される減
速度変化Ｄの勾配に等しい。しかし、例えばブレーキ倍
力装置の故障時に５００Ｎの足踏力で2.9 ｍ／ｓ の減
速度−ａを達成しなければならないことが型式検査の認
可条件として規定されているときには、１．の場合減速
度変化Ｂが最低−目標−減速度変化として設定される。
その代わりに、２．の場合にも、認可条件に比べて強い
減速を生じる最低−目標−減速度変化Ｃを設定すること
ができる。しかし、運転者が異常を肌で感じ取ることが
できるようにするために、ブレーキング状態の特性は作
動していないブレーキ倍力装置によるブレーキング状態
の特性と異なるようにすべきである。
【００２０】ブレーキ倍力装置の故障が制御装置６で検
出されると、車輪ブレーキ内のブレーキ圧力は、ペダル
力Ｆに依存して最低−目標−減速度変化ＢまたはＣを生
じるように発生させられる。本発明によるこの実施の形
態によって、一方では運転者に異常の存在が知らされ、
他方では充分な減速が行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ブレーキ倍力装置の故障を検出するために差圧
センサを備えているブレーキ倍力装置を示す図である。
【図２】最低−目標−減速度変化の例を示す図である。
【図３】本発明を実施可能な公知のブレーキ装置を示す
図である。
【符号の説明】
１ ブレーキペダル ２ ブレーキ倍力装置 ３ ブレーキユニット ５ マスターブレーキシリンダ ６ 制御装置 ２１ 真空室 ２２ 作動室 Ｂ，Ｃ 最低−目標−減速度変化 Ｆ ペダル操作量 ＨＬ，ＨＲ，ＶＬ，ＶＲ 車輪ブレーキ ｐ ブレーキ圧力
フロントページの続き (72)発明者 ディーター ヤコービ ドイツ連邦共和国 デー・82178 プフハ イム ルスシュトラーセ ６ (72)発明者 ヨハネス キューベルガー ドイツ連邦共和国 デー・85244 レール モース ヴァイアーヴェーク ９

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ブレーキペダルと、ブレーキ倍力装置
    と、マスターブレーキシリンダと、電子制御可能なブレ
    ーキユニットとを備え、このブレーキユニットがマスタ
    ーブレーキシリンダと車輪ブレーキの間に配置され、車
    輪ブレーキ内のブレーキ圧力が、マスターブレーキシリ
    ンダの出口に生じる予圧と関係なく、電子式制御装置を
    用いてブレーキユニットによって調節可能である、自動
    車用ブレーキ装置において、ブレーキ倍力装置（２）の
    故障時に、予め定めた最低−目標−減速度変化（Ｂ；
    Ｃ）がブレーキペダル（１）を介して運転者によって加
    えられるペダル力に直接比例するペダル操作量（Ｆ）に
    依存して生じるように、車輪ブレーキ（ＨＬ，ＨＲ，Ｖ
    Ｌ，ＶＲ）内のブレーキ圧力（ｐ）が電子式制御装置
    （６）と電子制御可能なブレーキユニット（３）によっ
    て発生させられることを特徴とするブレーキ装置。
  2. 【請求項２】 真空室（２１）内の圧力と大気圧と間に
    差が測定されず、、マスターブレーキシリンダ（５）の
    出口の圧力が上昇しているまたは所定の閾値を上回って
    いるときに、ブレーキ倍力装置（２）の故障が認識され
    ることを特徴とする請求項１記載のブレーキ装置。
  3. 【請求項３】 作動室（２２）内の圧力がせいぜい真空
    室（２１）の圧力に等しく、マスターブレーキシリンダ
    （５）の出口の圧力が上昇しているかまたは所定の閾値
    を上回っているときに、ブレーキ倍力装置（２）の故障
    が認識されることを特徴とする請求項１または２記載の
    ブレーキ装置。
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