特許 7560651 ブレーキ設備のリターンポンプを作動させる方法、制御装置、ブレーキ設備

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-24

(45)【発行日】2024-10-02

(54)【発明の名称】ブレーキ設備のリターンポンプを作動させる方法、制御装置、ブレーキ設備

(51)【国際特許分類】

   H02P 29/68 20160101AFI20240925BHJP

【ＦＩ】

H02P29/68

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2023506493

(86)(22)【出願日】2021-07-22

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-08-23

(86)【国際出願番号】 EP2021070575

(87)【国際公開番号】W WO2022028912

(87)【国際公開日】2022-02-10

【審査請求日】2023-03-24

(31)【優先権主張番号】102020209749.6

(32)【優先日】2020-08-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】591245473

【氏名又は名称】ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング

【氏名又は名称原語表記】ＲＯＢＥＲＴ ＢＯＳＣＨ ＧＭＢＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100177839

【弁理士】

【氏名又は名称】大場 玲児

(74)【代理人】

【識別番号】100172340

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 始

(74)【代理人】

【識別番号】100182626

【弁理士】

【氏名又は名称】八島 剛

(72)【発明者】

【氏名】クラウター，アンドレアス

(72)【発明者】

【氏名】グラウ，トマス

(72)【発明者】

【氏名】シャンツェンバッハ，マティアス

(72)【発明者】

【氏名】グロートヘーア，オーラフ

(72)【発明者】

【氏名】コエーラー，クリスティアン

【審査官】若林 治男

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１２０７８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】独国特許出願公開第１０２０１２２１４３４６（ＤＥ，Ａ１）

【文献】特開２０００－３４４０７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０８８２６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｐ ２９／６８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ブレーキ設備（１）のリターンポンプ（２６）を作動させる方法であって、前記リターンポンプ（２６）は、少なくとも１つのポンプ部材（２７，２８）と、前記ポンプ部材（２７，２８）を操作するために構成されたポンプモータ（２９）とを有し、前記ポンプモータ（２９）は、回転可能に支承されたロータと、少なくとも１つのモータ巻線とを有し、前記ロータについての目標回転数（ＮＳｏｌｌ）が設定され、前記モータ巻線は、前記ロータが前記ポンプ部材（２７，２８）の操作のために前記目標回転数（ＮＳｏｌｌ）で回転するように通電される、方法において、前記モータ巻線を通って流れる電気的なモータ電流の現在の電流値（ｉＭｏｔ）が判定され、前記ポンプモータ（２９）の熱的な過負荷を回避するために、および／または前記ポンプモータ（２９）を制御するコンポーネントの熱的な過負荷を回避するために、設定された電流閾値（ｉＭａｘ）を電流値（ｉＭｏｔ）が上回ったときに前記目標回転数（ＮＳｏｌｌ）が引き上げられることを特徴とする、方法。

【請求項2】

電流値（ｉＭｏｔ）が継続的に判定され、目標回転数（ＮＳｏｌｌ）が電流値（ｉＭｏｔ）に依存して継続的に変更されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

電流閾値（ｉＭａｘ）に対する電流値（ｉＭｏｔ）の偏差が判定され、前記偏差に依存して目標回転数（ＮＳｏｌｌ）が引き上げられ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】

一方における電流値（ｉＭｏｔ）と他方における電流閾値（ｉＭａｘ）との間の差異（Δｉ）が前記偏差として判定されることを特徴とする、請求項３に記載の方法。

【請求項5】

一方における電流値（ｉＭｏｔ）の二乗と他方における電流閾値（ｉＭａｘ）の二乗との間の差異（Δｉ２）が前記偏差として判定されることを特徴とする、請求項３に記載の方法。

【請求項6】

目標回転数（ＮＳｏｌｌ）の変更のダイナミクスを低減するために前記偏差が定数（ｋ）と乗算されることを特徴とする、請求項３から５までのいずれか１項に記載の方法。

【請求項7】

前記偏差の積分が、または定数（ｋ）と乗算された前記偏差の積分が判定され、目標回転数（ＮＳｏｌｌ）は前記積分に依存して変更されることを特徴とする、請求項３から６までのいずれか１項に記載の方法。

【請求項8】

現在の温度（Ｔ）が判定され、判定された温度（Ｔ）に依存して前記電流閾値（ｉＭａｘ）が設定されることを特徴とする、請求項３から７までのいずれか１項に記載の方法。

【請求項9】

前記目標回転数（ＮＳｏｌｌ）の引上げが最大限許容される引上げに制限される、請求項１から８までのいずれか１項に記載の方法。

【請求項10】

前記モータ巻線の通電をもって開始される時間幅が設定され、早くとも前記時間幅の経過後に目標回転数（ＮＳｏｌｌ）が電流値（ｉＭｏｔ）に依存して引き上げられることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１項に記載の方法。

【請求項11】

少なくとも１つのポンプ部材（２７，２８）と、前記ポンプ部材（２７，２８）を操作するために構成されたポンプモータ（２９）とを備えたリターンポンプ（２６）を有し、前記ポンプモータ（２９）は、回転可能に支承されたロータと、少なくとも１つのモータ巻線とを有する、ブレーキ設備（１）のための制御装置において、前記制御装置（３１）は、用途に即した使用時に請求項１から１０までのいずれか１項に記載の方法を実施するためにセットアップされることを特徴とする、制御装置。

【請求項12】

少なくとも１つのポンプ部材（２７，２８）と、前記ポンプ部材（２７，２８）を操作するために構成されたポンプモータ（２９）とを備えたリターンポンプ（２６）を有し、前記ポンプモータ（２９）は、回転可能に支承されたロータと、少なくとも１つのモータ巻線とを有する、ブレーキ設備（１）において、請求項１１に記載の制御装置（３１）を有することを特徴とする、ブレーキ設備。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ブレーキ設備のリターンポンプを作動させる方法に関し、リターンポンプは、少なくとも１つのポンプ部材と、ポンプ部材を操作するために構成されたポンプモータとを有し、ポンプモータは、回転可能に支承されたロータと、少なくとも１つのモータ巻線とを有し、ロータについての目標回転数が設定され、モータ巻線は、ロータがポンプ部材の操作のために目標回転数で回転するように通電される。

【0002】

さらに本発明は、ブレーキ設備のための制御装置に関する。

【0003】

さらに本発明は、ブレーキ設備に関する。

【背景技術】

【0004】

自動車のブレーキ設備は、通常、少なくとも１つのリターンポンプを有している。リターンポンプはブレーキ設備のアンチロックシステム（ＡＢＳ）の一部であり、ＡＢＳによって制御介入が行われるときに限り作動する。

【0005】

リターンポンプは少なくとも１つのポンプ部材とポンプモータとを有し、ポンプモータはポンプ部材を操作するために構成される。ポンプ部材の吸込側は、ブレーキ設備の低圧フルードリザーバと流体工学的に接続される。ポンプ部材の圧力側は、ブレーキ設備のマスタブレーキシリンダと流体工学的に接続される。ポンプモータは、通常、回転可能に支承されたロータと、少なくとも１つの特に多相のモータ巻線とを有する。たとえばロータは、ハウジングに回転可能に支承されたシャフトに回転不能に配置される。モータ巻線は、たとえばポンプモータのステータのステータ巻線であり、それによりロータとモータ巻線とが互いに相対的に回転可能である。その代替として、モータ巻線はロータと回転不能に結合され、その意味においてロータ巻線として構成される。ポンプ部材はロータの回転によって操作可能である。ポンプ部材がポンプモータによって操作されると、低圧フルードリザーバの中にある作動液がポンプ部材によってマスタブレーキシリンダへと圧送され、または－ブレーキ設備の各弁の適切な位置のもとで－ブレーキ設備のホイールブレーキデバイスのスレーブシリンダへと圧送される。ポンプ部材を操作するために、通常、ロータについての目標回転数が設定され、モータ巻線は、ロータがポンプ部材の操作のために目標回転数で回転するように通電され、ないしは電流が印加される。

【0006】

このとき原則として、できる限り低い目標回転数をロータについて設定するのが好ましい。それによってポンプモータの静音動作が実現され、それにより、ＡＢＳの制御介入のもとでの自動車の運転者にとっての騒音負荷が少なくなる。たとえば、低圧フルードリザーバが制御介入中に満杯にならないようにするのにちょうど足りる目標回転数が設定される。しかし長時間続く制御介入が実行されて、その際に低い目標回転数が設定されると、このことは、ポンプモータの熱的な過負荷および／またはポンプモータを制御するコンポーネントの熱的な過負荷を引き起こす可能性がある。

【0007】

熱的な過負荷を回避するために、従来技術では、ポンプモータの設定された熱的な負荷限界への到達をソフトウェアベースのモデルによって予測し、モデルベースの予測に基づいて熱的な負荷限界に達するとただちに、ポンプモータを熱的に安全な動作モードのもとで、引き上げられた目標回転数で作動させることが知られている。しかし引き上げられた目標回転数に基づき、そこから運転者にとっての増大した騒音負荷が生じる。

【0008】

熱的な負荷限界の設定にあたっては、ポンプモータの部材全体の許容範囲が考慮される。最大限容認される許容範囲が存在する場合にも、ポンプモータの熱的な過負荷が回避されるようにするために、通常、熱的に安全な動作モードが不必要に早期から設定され、そこから不必要に高い騒音負荷が帰結される。

【発明の概要】

【0009】

請求項１の構成要件を有する本発明の方法は、モータ巻線を通って流れる電気的なモータ電流の現在の電流値が判定され、ポンプモータの熱的な過負荷を回避するために、および／またはポンプモータを制御するコンポーネントの熱的な過負荷を回避するために、判定された電流値に依存して目標回転数が引き上げられることを特徴とする。すなわち電流値に依存して、目標回転数の引上げが行われる。モータ電流とは、たとえばモータ巻線の単一の位相を通って流れる電流であり、または、モータ巻線のそれぞれ異なる位相を通って流れる電流の合計である。目標回転数が引き上げられると、フルードリザーバからの作動液のいっそう迅速な取出が実現される。それによって特に、制御介入中にポンプモータが一時的にアイドリングで作動することが実現される。その結果として、ポンプモータにより生成されるトルクが、およびそれに応じてモータ電流の電流値が、少なくとも一時的に低減される。このとき、ポンプモータおよびポンプモータを制御するコンポーネントの熱負荷は、モータ電流の電流値の大きさに実質的に対応するものと想定される。したがってモータ電流を参照して、ポンプモータおよび／またはポンプモータを制御するコンポーネントの熱的な過負荷が実際にどの時点以降に生じるかを、特別に正確に見積もることができる。本発明によると、判定された電流値に依存して目標回転数が引き上げられるので、ポンプモータおよび／またはポンプモータを制御するコンポーネントの熱的な過負荷を回避するために実際に必要である場合にのみ、引上げが実行される。特に本発明に基づく方式により、不必要に早く目標回転数が引き上げられることが回避される。それによって最終的に、長時間続く制御介入のもとでもポンプモータの特別に静音の動作が実現される。現在の電流値は、ポンプモータのパワーエレクトロニクスの主回路図を用いて、ローレベルソフトウェアの制御信号に依存して判定されるのが好ましい。その代替または追加として現在の電流値が電流センサによって検出され、電流センサによる検出も判定であると理解される。ポンプモータを制御するコンポーネントは、たとえばポンプモータを制御する制御装置の部材、たとえば半導体、引込回線、プラグ、接点などである。これらの部材もモータ電流によって熱負荷を受ける。

【0010】

１つの好ましい実施形態では、電流値が継続的に判定され、目標回転数が電流値に依存して継続的に変更されることが意図される。すなわち目標回転数は電流値に依存して制御され、それにより、電流値の判定と目標回転数の変更とが制御ループの一部となる。それにより、ポンプモータの熱負荷という観点からいっそう信頼度の高い目標回転数の特別に正確な設定が実現される。たとえば目標回転数の先行する引上げがモータ電流の電流値の十分な低下につながっていないことが電流値に依存して確認されると、目標回転数の引上げが増大される。目標回転数の先行する引上げがモータ電流の予期せぬ大きな低下につながっているために、ポンプモータおよびポンプモータを制御するコンポーネントの熱的な過負荷のリスクを冒すことなく目標回転数の引上げの縮小が可能であるときには、目標回転数の引上げが縮小されるのが好ましい。目標回転数が無段階に変更されるのが好ましい。その代替として、目標回転数が段階的に変更される。

【0011】

１つの好ましい実施形態では、設定された電流閾値を電流値が上回ったときに、目標回転数が引き上げられることが意図される。電流値が電流閾値を下回っているときには、ポンプモータおよび／またはポンプモータを制御するコンポーネントの熱的な過負荷はきわめて蓋然性が低い。

【0012】

電流閾値に対する電流値の偏差が判定されるのが好ましく、偏差に依存して目標回転数が引き上げられる。偏差は、目標回転数の必要な引上げと、ないしは目標回転数の引上げの許容される縮小と、格別に正確に対応する。

【0013】

１つの好ましい実施形態では、一方における電流値と他方における電流閾値との間の差異が偏差として判定されることが意図される。すなわち偏差は、電流値から電流閾値を減算することで得られる。このようにして偏差を特別に簡易に判定可能である。

【0014】

一方における電流値の二乗と他方における電流閾値の二乗との間の差異が偏差として判定されるのが特別に好ましい。すなわち偏差は、二乗された電流値の減算によって得られる。このようにして判定された偏差は、モータ巻線の加熱出力に比例する。それに応じて偏差を参照して、目標回転数の引上げが必要か否かを、ないしは目標回転数の引上げの縮小が許容されるか否かを、特別に正確に判定可能である。

【0015】

１つの好ましい実施形態では、目標回転数の変更のダイナミクスを低減するために、偏差が定数と乗算されることが意図される。電流値の判定および電流値に依存する目標回転数の変更を含む、上に述べた第１の制御ループに追加して、別の第２の制御ループが意図されるのが好ましい。第２の制御ループは、たとえば所望の制御介入を実行するために、ポンプ部材についての目標容積置換の設定を含み、および、目標容積置換に依存する目標回転数の設定を含む。したがって、これら両方の制御ループが目標回転数に作用する。偏差が定数と乗算されることで、第１の制御ループによる目標回転数の変更は、第２の制御ループによる目標回転数の設定よりも低いダイナミクスで進行する。

【0016】

偏差の積分が、または定数と乗算された偏差の積分が、判定されるのが好ましく、目標回転数は積分に依存して変更される。すなわち、第１の制御ループはＩコントローラないし積分コントローラである。

【0017】

１つの好ましい実施形態では、現在の温度が判定され、判定された温度に依存して電流閾値が設定されることが意図される。この温度はポンプモータの温度であるのが好ましい。このケースでは温度は、モータ電流の電流値のそれまでの推移に依存して判定されるのが好ましい。その代替として現在の温度は、検出される温度、たとえばブレーキ設備のブレーキ液の検出される温度や、ポンプモータの周囲の検出される温度であるのが好ましい。－どのような現在の温度が生じているかに応じて－それぞれ異なる電流閾値が、ポンプモータおよびポンプモータを制御するコンポーネントの熱的に安全な動作を保証すると想定される。したがって現在の温度を考慮することで、ポンプモータを特別に好ましく騒音最適化して作動させることができる。設定されるべき電流閾値を現在の温度に依存して表現する特性曲線に依存して、電流閾値が設定されるのが特別に好ましい。

【0018】

目標回転数の引上げは、最大限許容される引上げに制限されるのが好ましい。それにより、ポンプモータを損傷させる恐れがある実際回転数でロータが回転することが回避される。たとえば最大限許容される引上げとして、目標回転数を４０００ＲＰＭだけ引き上げることが設定される。

【0019】

１つの好ましい実施形態では、モータ巻線の通電をもって開始される時間幅が設定され、早くともこの時間幅の経過後に目標回転数が電流値に依存して引き上げられることが意図される。それにより、短い時間幅のあいだだけ実行される制御介入のもとでは、目標回転数の引上げが行われないことが実現される。短い制御介入のもとでは、目標回転数の引上げは必要ない。ポンプモータおよびポンプモータを制御するコンポーネントの熱的な過負荷は、短い制御介入中にはきわめて蓋然性が低いからである。

【0020】

少なくとも１つのポンプ部材と、ポンプ部材を操作するために構成されたポンプモータとを備えたリターンポンプを有し、ポンプモータは、回転可能に支承されたロータと、少なくとも１つのモータ巻線とを有する、ブレーキ設備のための本発明による制御装置において、請求項１２の構成要件をもって、用途に即した適用時に本発明による方法を実施するために制御装置が特別にセットアップされることを特徴とする。その結果としても、すでに挙げた利点がもたらされる。その他の好ましい構成要件や構成要件の組合せは、上記の説明ならびに特許請求の範囲から明らかとなる。

【0021】

本発明によるブレーキ設備は、少なくとも１つのポンプ部材と、ポンプ部材を操作するために構成されたポンプモータとを備えたリターンポンプを有し、ポンプモータは、回転可能に支承されたロータと、少なくとも１つのモータ巻線とを有する。このブレーキ設備は、請求項１３の構成要件をもって、本発明による制御装置を有することを特徴とする。その結果としても、すでに挙げた利点がもたらされる。その他の好ましい構成要件や構成要件の組合せは、上記の説明ならびに特許請求の範囲から明らかとなる。

【0022】

次に、図面を参照しながら本発明について詳しく説明する。そのために次のものを示す。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】ブレーキ設備である。

【図2】ブレーキ設備のリターンポンプを作動させる方法である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

図１は、ブレーキ設備１の液圧図を示している。ブレーキ設備１は、詳しくは図示しない自動車の一部である。ブレーキ設備１は、本例ではタンデム型マスタブレーキシリンダ３として構成されたマスタブレーキシリンダ３を有している。その意味でブレーキ設備１は、第１のブレーキ回路４および第２のブレーキ回路５を含む２回路ブレーキ設備１として構成されている。

【0025】

ブレーキ設備１は、自動車の右側のリヤホイールに付属する第１の摩擦ブレーキデバイス２Ａと、自動車の左側のフロントホイールに付属する第２の摩擦ブレーキデバイス２Ｂと、自動車の右側のフロントホイールに付属する第３の摩擦ブレーキデバイス２Ｃと、自動車の左側のリヤホイールに付属する第４の摩擦ブレーキデバイス２Ｄとを有している。摩擦ブレーキデバイス２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄの図示しないスレーブシリンダが、マスタブレーキシリンダ３と流体工学的に接続されている。ここでは第１の摩擦ブレーキデバイス２Ａと第２の摩擦ブレーキデバイス２Ｂは第１のブレーキ回路４の一部であり、その意味で、マスタブレーキシリンダ３に支承された第１の液圧ピストンの変位によって操作可能である。第３の摩擦ブレーキデバイス２Ｃと第４の摩擦ブレーキデバイス２Ｄは第２のブレーキ回路５の一部であり、その意味で、マスタブレーキシリンダ３に支承された第２の液圧ピストンの変位によって操作可能である。

【0026】

液圧ピストンを変位させるために、ブレーキ設備１は操作デバイス６を有している。操作デバイス６は、本例では、自動車の運転者によって操作可能であるブレーキペダル７と、ブレーキペダル７が操作されたときに電気モータによって液圧ピストンを変位させるために構成された電気機械式のブレーキ力発生器８とを有している。

【0027】

以下においては、第１のブレーキ回路４の構造について詳しく説明する。第２のブレーキ回路５は、その構造に関して第１のブレーキ回路４に実質的に相当する。第１のブレーキ回路４は、マスタブレーキシリンダ３と流体工学的に接続された第１のフルード配管９を有している。第１の分岐部１０で、第１のフルード配管９は第１のフルード部分配管１１と第２のフルード部分配管１２とに分かれる。第１のフルード部分配管１１は第１の摩擦ブレーキデバイス２Ａと流体工学的に接続されており、第２のフルード部分配管１２は第２の摩擦ブレーキデバイス２Ｂと流体工学的に接続されている。さらに第１のブレーキ回路４は、マスタブレーキシリンダ３と流体工学的に接続された第２のフルード配管１３を有している。第２の分岐部１４で、第２のフルード配管１３は第３のフルード部分配管１５と第４のフルード部分配管１６とに分かれる。第３のフルード部分配管１５は第１の摩擦ブレーキデバイス２Ａと流体工学的に接続されており、第４のフルード部分配管１６は第２の摩擦ブレーキデバイス２Ｂと流体工学的に接続されている。

【0028】

第１のブレーキ回路４は、第１のフルード配管９に配置された切換弁１７を有している。切換弁１７は常時開であり、それにより、第１のブレーキ回路４にある作動液が切換弁１７を開いた状態で貫流することができる。切換弁１７が通電されると切換弁１７は閉じ、それにより切換弁１７の貫流が遮断される。

【0029】

さらに第１のブレーキ回路４は、第１のフルード部分配管１１に配置された第１の流入弁１８と、第２のフルード部分配管１２に配置された第２の流入弁１９とを有している。これらの流入弁１８および１９は常時開である。流入弁１８および１９が通電されると、流入弁１８および１９が閉じる。

【0030】

第１のブレーキ回路４は、第２のフルード配管１３に配置された高圧切換弁２０を有している。高圧切換弁２０は常時閉である。高圧切換弁２０が通電されると、高圧切換弁２０が開く。

【0031】

さらに第１のブレーキ回路４は、第３のフルード部分配管１５に配置された第１の流出弁２１と、第４のフルード部分配管１６に配置された第２の流出弁２２とを有している。これらの流出弁２１および２２は常時閉である。流出弁２１および２２が通電されると、流出弁２１および２２が開く。

【0032】

第１のブレーキ回路４は、第２の分岐部１４と高圧切換弁２０との間で第２のフルード配管１３に配置された逆止め弁２３を有している。逆止め弁２３は高圧切換弁２０の方向に開く。さらに第１のブレーキ回路４は、第２の分岐部１４と逆止め弁２３との間で第２のフルード配管１３と流体工学的に接続された低圧フルードリザーバ２４を有している。

【0033】

さらに第１のブレーキ回路４は、バイパス配管２５を有している。バイパス配管２５は、逆止め弁２３と高圧切換弁２０との間で第２のフルード配管１３に連通する。さらにバイパス配管２５は、切換弁１７と第１の分岐部１０との間で第１のフルード配管９に連通する。

【0034】

ブレーキ設備１はリターンポンプ２６を有している。リターンポンプ２６は、第１のブレーキ回路４のバイパス配管２５に配置された第１のポンプ部材２７を有している。ポンプ部材２７の吸込側は、低圧フルードリザーバ２４と流体工学的に接続されている。ポンプ部材２７の圧力側は、第１のフルード配管９と流体工学的に接続されている。切換弁１７が開いているとき、圧力側がマスタブレーキシリンダ３と流体工学的に接続される。流入弁１８および１９が開いているとき、圧力側が摩擦ブレーキデバイス２Ａおよび２Ｂと流体工学的に接続される。さらにリターンポンプ２６は、第２のブレーキ回路５の一部である第２のポンプ部材２８を有している。第２のブレーキ回路５における第２のポンプ部材２８の配置は、第１のブレーキ回路４における第１のポンプ部材２７の配置に呼応する。

【0035】

さらに、リターンポンプ２６はポンプモータ２９を有している。ポンプモータ２９は、回転可能に支承されたロータを有している。本例ではロータは、回転可能に支承されたシャフト３０に回転不能に配置されている。さらにポンプモータ２９は、モータ巻線を有している。モータ巻線は、本例ではポンプモータ２９のステータの一部であり、その意味でステータ巻線を構成する。モータ巻線は、ロータおよびこれに伴ってシャフト３０がモータ巻線への適当な通電によって回転可能であるように、ロータの周りに配分されて配置されている。ポンプ部材２７および２８は、ポンプ部材２７および２８をシャフト３０の回転によって操作可能であるように、シャフト３０と連結されている。

【0036】

ブレーキ設備１は、上に説明した各弁を適切に制御することでＡＢＳ制御介入を行うために構成されている。そのために必要な各弁の制御は従来技術から知られており、ここでは詳しくは説明しない。このような種類の制御介入中にポンプモータ２９が少なくとも一時的にアクティブになり、ポンプ部材２７および２８を操作し、それにより、ポンプ部材２７および２８によって、低圧フルードリザーバ２４および２４Ａにある作動液が低圧フルードリザーバ２４および２４Ａから出るように圧送される。その際には基本的に、ロータおよびそれに伴ってシャフト３０をできる限り低い回転数で回転させるのが好ましい。その結果として、ポンプモータ２９の静音動作がもたらされる。しかし、低い回転数でのポンプモータ２９の動作は、低圧フルードリザーバ２４および２４Ａが制御介入中に完全に空にならず、もしくは非常に遅れてしか空にならないことにつながる。その場合、長時間続く制御介入中に、低い回転数でのポンプモータ２９の動作がポンプモータ２９の熱的な過負荷につながりかねず、および／またはポンプモータ２９を制御するコンポーネント熱的な過負荷につながりかねない。

【0037】

ポンプモータ２９を制御するために、ブレーキ設備１は制御装置３１を有している。制御装置３１は、ロータについての目標回転数を設定し、ポンプモータ２９のパワーエレクトロニクスの切換部材を制御して、ロータがポンプ部材２７および２８の操作のために目標回転数で回転するようにモータ巻線が通電され、ないしは電圧が印加されるようにするために構成される。

【0038】

次に図２を参照しながら、リターンポンプ２６を作動させる好ましい方法について説明する。そのために図２は、フローチャートを用いてこの方法を示している。特にこの方法により、長時間続く制御介入のもとでも、ポンプモータ２９の熱的な過負荷が回避されることが保証される。

【0039】

ステップＳ１で、制御装置３１が、ポンプ部材２７および２８の目標容積置換ｑＡＶおよびロータの現在の実際回転数Ｎ_Ｉｓｔに依存して、ロータの目標回転数Ｎ_ｓｏｌｌを判定する。そしてステップＳ２で、制御装置３１がポンプモータ２９のパワーエレクトロニクスの切換部材を制御し、それによりポンプモータ２９のモータ巻線が通電されて、ロータが目標回転数Ｎ_Ｓｏｌｌで回転するようにされる。ステップＳ１およびＳ２は継続的に実行される。

【0040】

ポンプモータ２９の熱的な過負荷、およびポンプモータ２９を制御するコンポーネントの熱的な過負荷を、たとえば制御装置３１の熱的な過負荷を、回避するために、制御ループ３２が意図される。制御ループ３２により、目標回転数Ｎ_Ｓｏｌｌの引上げを行うことができる。目標回転数Ｎ_Ｓｏｌｌが引き上げられると、作動液がいっそう迅速に低圧フルードリザーバ２４および２４Ａから取り出され、ポンプモータ２９が制御介入中に少なくとも一時的にアイドリングで作動する。それにより、ポンプモータ２９およびポンプモータ２９を制御するコンポーネントの熱負荷が低減され、ないしは、熱的な過負荷が回避される。制御ループ３２の各方法ステップも継続的に実行される。

【0041】

制御ループ３２の第３のステップＳ３で、モータ巻線を通って流れる電気的なモータ電流の電流値ｉ_Ｍｏｔを制御装置３１が判定する。たとえば制御装置３１は、ポンプモータ２９が電気エネルギーの供給を受けるエネルギー蓄積器の電気的なバッテリ電圧に依存して、および／またはポンプモータ２９のパワーエレクトロニクスの切換部材のデューティ比に依存して、電流値ｉ_Ｍｏｔをモデルベースで判定する。ポンプモータ２９によって生成されるトルクおよびポンプモータ２９の熱負荷と、モータ電流の電流値ｉ_Ｍｏｔとが相関関係づけられる。

【0042】

第４のステップＳ４で、モータ電流の最大限許容される電流閾値ｉ_Ｍａｘを制御装置３１が判定する。このとき制御装置３１は、ポンプモータ２９の周囲の現在の温度Ｔを考慮する。この電流閾値ｉ_Ｍａｘは、ポンプモータ２９および／またはこれを制御するコンポーネントの熱的な過負荷のリスクを冒すことなしに最大限許容される、モータ電流の電流値である。

【0043】

制御ループ３２の第５のステップＳ５で、電流閾値ｉ_Ｍａｘに対する電流値ｉ_Ｍｏｔの偏差を制御装置３１が判定する。本例では制御装置３１は、一方における判定された電流値ｉ_Ｍｏｔの二乗と、他方における電流閾値ｉ_Ｍａｘの二乗から、差異Δｉ^２を偏差として判定する。

【0044】

差異Δｉ^２が正であるとき、すなわち電流値ｉ_Ｍｏｔが電流閾値ｉ_Ｍａｘよりも高いとき、制御装置３１は制御ループ３２の第６のステップＳ６で、差異Δｉ^２を定数ｋと乗算する。このとき定数ｋは、目標回転数Ｎ_Ｓｏｌｌの変化のダイナミクスが制御ループ３２によって低減されるように設定される。

【0045】

制御ループ３２のステップＳ７で、定数ｋと乗算された差異Δｉ^２を制御装置３１が積分する。

【0046】

この積分に依存して制御装置３１はステップＳ８で、目標回転数Ｎ_Ｓｏｌｌが引き上げられるべき回転数差Ｎ_Ａｄｄを判定する。さらにステップＳ８で、回転数差Ｎ_Ａｄｄの制限が行われる。そのために、最大限許容される引上げが設定される。この引上げはたとえば４０００ＲＰＭである。当初に判定された回転数差Ｎ_Ａｄｄが、最大限許容される引上げよりも大きいときは、当初に判定された回転数差に代えて、最大限許容される引上げが回転数差Ｎ_Ａｄｄとしてその後の方法の基礎となる。

【0047】

そして第９のステップＳ９で、当初に設定された目標回転数Ｎ_Ｓｏｌｌを制御装置３１が回転数差Ｎ_Ａｄｄだけ引き上げる。それにより、引き上げられた目標回転数Ｎ_{Ｓｏｌｌ＿Ａｄｄ}が得られる。そして、この引き上げられた目標回転数Ｎ_{Ｓｏｌｌ＿Ａｄｄ}が、当初に設定された目標回転数Ｎ_Ｓｏｌｌの代わりに、制御信号が判定される第２のステップＳ２で基礎とされ、それにより、引き上げられた目標回転数Ｎ_{Ｓｏｌｌ＿Ａｄｄ}でロータが回転する。

【0048】

電流値ｉ_Ｍｏｔを低減するのに、引き上げられた目標回転数Ｎ_{Ｓｏｌｌ＿Ａｄｄ}の設定が十分でないときは、引き上げられた目標回転数Ｎ_{Ｓｏｌｌ＿Ａｄｄ}が制御ループ３２によりさらに引き上げられる。しかし、電流値ｉ_Ｍｏｔが目標回転数Ｎ_Ｓｏｌｌの引上げによって低下したときは、制御ループ３２により、さらに低い回転数差Ｎ_Ａｄｄが判定され、それにより、目標回転数Ｎ_Ｓｏｌｌの引上げが縮小される。それによってポンプモータ２９の騒音発生が低減される。

【0049】

制御ループ３２は、モータ巻線への通電をもって開始される時間幅の経過後に初めて開始されるのが好ましい。その根底にある考察は、電流値ｉ_Ｍｏｔが電流閾値ｉ_Ｍａｘよりも高い場合であってさえ、短い制御介入はポンプモータ２９を熱的に過負荷しないということにある。

【符号の説明】

【0050】

１ ブレーキ設備
２６ リターンポンプ
２７，２８ ポンプ部材
２９ ポンプモータ
３１ 制御装置
ｉ_Ｍｏｔ 電流値
ｉ_Ｍａｘ 電流閾値
Ｎ_Ｓｏｌｌ 目標回転数
Δ_ｉ 差異
ｋ 定数
Ｔ 温度

【図1】

【図2】