特表 2025-500445 ブレーキシステムを動作させるための方法及びブレーキシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2025-01-09

(54)【発明の名称】ブレーキシステムを動作させるための方法及びブレーキシステム

(51)【国際特許分類】

   B60T 17/22 20060101AFI20241226BHJP

   B60T 8/17 20060101ALI20241226BHJP

   B60T 8/92 20060101ALI20241226BHJP

【ＦＩ】

B60T17/22

B60T8/17 B

B60T8/92

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024538059

(86)(22)【出願日】2022-12-21

(85)【翻訳文提出日】2024-06-21

(86)【国際出願番号】 EP2022087308

(87)【国際公開番号】W WO2023118346

(87)【国際公開日】2023-06-29

(31)【優先権主張番号】102021215005.5

(32)【優先日】2021-12-23

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】390023711

【氏名又は名称】ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング

【氏名又は名称原語表記】ＲＯＢＥＲＴ ＢＯＳＣＨ ＧＭＢＨ

【住所又は居所原語表記】Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ， Ｇｅｒｍａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100098501

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 拓

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100134315

【弁理士】

【氏名又は名称】永島 秀郎

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】マルクス シュースター

(72)【発明者】

【氏名】フローリアン ハーグ

(72)【発明者】

【氏名】ニコラス レッフェルマン

(72)【発明者】

【氏名】マーティン マルクヴァルト

(72)【発明者】

【氏名】クリスティアン シュライニッヒ

【テーマコード（参考）】

3D049

3D246

【Ｆターム（参考）】

3D049BB02

3D049BB03

3D049CC02

3D049HH12

3D049HH39

3D049HH47

3D049HH48

3D049HH51

3D049PP02

3D049RR04

3D049RR13

3D246BA02

3D246CA02

3D246DA01

3D246FA03

3D246GA01

3D246GB33

3D246GB37

3D246GC14

3D246GC16

3D246HA02A

3D246HA43A

3D246HA45A

3D246HA51A

3D246HC01

3D246HC02

3D246JB53

3D246KA15

3D246KA19

3D246LA10Z

3D246LA15Z

3D246LA52Z

3D246LA73Z

3D246MA19

3D246MA23

(57)【要約】

本発明は、第１の制動設定（６ａ，１１ａ）を起点として駆動される、第１の制御装置（１５）を有する１次ブレーキアクチュエータ（２）と、第２の制御装置（１６）を有する２次ブレーキアクチュエータ（３）とを備えたブレーキシステム（１）を動作させるための方法に関する。第１の制御装置（１５）と第２の制御装置（１６）及び／又は別の制御装置（１０，２１）とは、通信手段（７）を介して相互に接続されている。第２の制御装置（１６）及び／又は別の制御装置（１０，２１）を用いて、第２の制御装置（１６）及び／又は別の制御装置（１０，２１）で第１の制御装置（１５）からの信号が受信されるかどうか、又は、第２の制御装置（１６）及び／又は別の制御装置（１０，２１）で第１の制御装置（１５）から受信された信号がエラーを有するかどうかが検査される。信号が欠落している場合又はエラーを有する場合、第２の制動設定（６ｂ，１１ｂ）に基づく２次ブレーキアクチュエータ（３）の駆動が解放され又は阻止される。（図１）

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の制動設定（６ａ，１１ａ）を起点として駆動される、第１の制御装置（１５）を有する１次ブレーキアクチュエータ（２）と、第２の制御装置（１６）を有する２次ブレーキアクチュエータ（３）とを備えたブレーキシステム（１）を動作させるための方法であって、
－前記第１の制御装置（１５）と前記第２の制御装置（１６）及び／又は別の制御装置（１０，２１）とが、通信手段（７）を介して相互に接続されており、
－前記第２の制御装置（１６）及び／又は前記別の制御装置（１０，２１）を用いて、
・前記第２の制御装置（１６）及び／又は前記別の制御装置（１０，２１）で前記第１の制御装置（１５）からの信号が受信されるかどうか、又は、
・前記第２の制御装置（１６）及び／又は前記別の制御装置（１０，２１）で前記第１の制御装置（１５）から受信された信号がエラーを有するかどうか
が検査され、
－前記第１の制御装置（１５）の側からの信号が欠落している場合又はエラーを有する場合、
・第２の制動設定（６ｂ，１１ｂ）に基づく前記２次ブレーキアクチュエータ（３）の駆動が解放され又は阻止される、
ブレーキシステム（１）を動作させるための方法。

【請求項2】

前記１次ブレーキアクチュエータ（２）の駆動が、前記第１の制動設定（６ａ，１１ａ）に基づいて、前記第１の制動設定（６ａ，１１ａ）と前記１次ブレーキアクチュエータ（２）の調整すべき内部制御量との関係、特に前記１次ブレーキアクチュエータ（２）のロッド距離、伝動力又はモータ電流との関係に対応する第１の特性曲線（１８，１９）を介して行われる、
請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記第２の制御装置（１６）及び／又は前記別の制御装置（１０，２１）を用いてエラー識別が実行され、代替反応が開始される、
請求項１又は２に記載の方法。

【請求項4】

前記エラー識別のために、
－前記第１の制動設定（６ａ，１１ａ）に基づいて前記１次ブレーキアクチュエータ（２）を用いて調整された制動圧（１３）が、前記第２の制御装置（１６）を用いて又は前記別の制御装置（１０，２１）を用いて読み込まれ、
－前記第２の制御装置（１６）又は前記別の制御装置（１０，２１）を用いて、前記第２の制御装置（１６）又は前記別の制御装置（１０，２１）に存在する前記第２の制動設定（６ｂ，１１ｂ）につき算定された前記制動圧（１３）の妥当性検査（３０２）が行われる、
請求項３に記載の方法。

【請求項5】

前記妥当性検査（３０２）は、前記制動圧（１３）と前記第２の制動設定（６ｂ，１１ｂ）との間の関係を定めた第２の特性曲線及び／又は特性マップ（１７）に基づいて行われる、
請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記第１の制動設定（６ａ，１１ａ）と前記第２の制動設定（６ｂ，１１ｂ）とは同一であり、特に、前記第１の制動設定（６ａ，１１ａ）と前記第２の制動設定（６ｂ，１１ｂ）とは同一の供給源（４，５，１０）に由来する、
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

前記妥当性検査（３０２）の際に圧力（１３）又は予想される圧力（１３）が識別されなかった場合、前記エラー識別の範囲において、前記１次ブレーキアクチュエータ（２）の欠陥を示す第１のエラー状態が設定される、
請求項４に記載の方法。

【請求項8】

前記第１のエラー状態として、付加的に、前記通信手段（７）の周囲におけるエラー又は前記１次ブレーキアクチュエータ（２）の通信装置におけるエラーが示される、
請求項７に記載の方法。

【請求項9】

代替反応（３０４）としての、前記第２の制動設定（６ｂ，１１ｂ）に基づく前記２次ブレーキアクチュエータ（３）の駆動の解放は、
－前記妥当性検査の範囲において圧力が全く識別されなかった場合、前記２次ブレーキアクチュエータ（３）による制動圧調整の完全な引き受けによって行われ、
－予想される圧力（１３）が識別されなかった場合、特に圧力（１３）と制動設定（６ｂ，１１ｂ）との間の特性曲線（１７）の許容範囲内の予想される圧力が識別されなかった場合、制動圧調整の少なくとも部分的な引き受けによって行われる、
請求項７又は８に記載の方法。

【請求項10】

前記妥当性検査（３０２）の際に、予想される圧力（１３）、特に圧力（１３）と制動設定（６ｂ，１１ｂ）との間の特性曲線（１７）の許容範囲内の予想される圧力（１３）が識別された場合、前記エラー識別の範囲において、前記通信手段（７）におけるエラーを示す第２のエラー状態が設定される、
請求項４に記載の方法。

【請求項11】

代替反応（３０６）としての前記２次ブレーキアクチュエータ（３）による圧力調整が阻止され、引き続き前記１次ブレーキアクチュエータ（２）による圧力調整が行われる、
請求項１０に記載の方法。

【請求項12】

ブレーキシステム（１）であって、第１の制御装置（１５）を有する１次ブレーキアクチュエータ（２）と、第２の制御装置及び／又は別の制御装置（１６，１０，２１）を有する２次ブレーキアクチュエータ（３）とを備え、前記制御装置は、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の方法を実施するように構成されている、ブレーキシステム（１）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

背景技術
独国特許出願公開第１０２００９００１１３５号明細書には、電気機械式ブレーキブースタとホイールスリップコントローラとを備えた液圧式車両ブレーキシステムを操作するための方法が開示されている。当該発明は、例えば、車両速度を制限するために、又は、前方走行車両までの距離を調整するために、又は、駐車時など、ブレーキペダルが操作されていない状況において、車両ブレーキシステムをブレーキブースタによって操作することを提案している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0002】

【特許文献1】独国特許出願公開第１０２００９００１１３５号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

発明の開示
本発明は、第１の制動設定を起点として駆動される、第１の制御装置を有する１次ブレーキアクチュエータと、第２の制御装置を有する２次ブレーキアクチュエータとを備えたブレーキシステムを動作させるための方法に関する。

【課題を解決するための手段】

【0004】

第１の制御装置と第２の制御装置及び／又は別の制御装置とは、通信手段を介して相互に接続されている。第２の制御装置及び／又は別の制御装置を用いて、第２の制御装置及び／又は別の制御装置で第１の制御装置からの信号が受信されたかどうか、又は、第２の制御装置及び／又は別の制御装置で第１の制御装置から受信された信号がエラーを有するかどうかが検査される。第１の制御装置の側からの信号が欠落している場合又はエラーを有する場合には、第２の制動設定に基づく２次ブレーキアクチュエータの駆動が解放され又は阻止される。

【0005】

このことは、第１の制動圧発生器、例えば電気的に動作させられるプランジャ又はブレーキブースタと、第２の制動圧発生器、例えばＥＳＰアセンブリとして知られているような液圧式アセンブリとを含むバイワイヤブレーキシステムにおいて、制動圧を発生させ得る２つのユニットが相互作用において最適化されるという利点を有する。特に、ここでは、２つのユニットが相互に通信可能であること、及び、こうした通信が可能でない又は不能とすべき場合に適当なフォールバックレベルが存在することが重要であり、これにより、車両がさらに引き続き十分に制動可能となる。このようにすることにより、ブレーキシステムの安全性が向上する。このことは、特に、運転者が制動を行うための運転者制動力に基づく機械液圧式のフォールバックレベルが設けられていない場合のバイワイヤブレーキシステムにおいて重要である。通信問題が確認されると、２次ブレーキアクチュエータの駆動が意図的に解放可能となり又は阻止可能となる。このことは、２つのブレーキアクチュエータの状況に応じた運転を可能にする。

【0006】

本発明の構成においては、１次ブレーキアクチュエータの駆動は、第１の制動設定に基づいて、当該第１の制動設定と１次ブレーキアクチュエータの調整すべき内部制御量との関係、特にロッド距離、伝動力又はモータ電流との関係に対応する第１の特性曲線を介して行われる。１次ブレーキアクチュエータが第１の制動圧設定に基づいて駆動可能であり、２次ブレーキアクチュエータが第２の制動設定に基づいて駆動可能であるという事実は、さしあたり通信故障が生じても２つのブレーキアクチュエータを直接に供給されたそれぞれ固有の制動設定に基づいて使用することができ、さらに、通信システムが故障している場合又は信号がエラーを有している場合にそれぞれ制動設定を使用することができる、という利点を有している。このことにより、ブレーキアクチュエータにおける全体的な利用可能性が高められ、制動設定のより信頼性の高い実行可能性ひいてはブレーキシステムの冗長性が得られる。

【0007】

方法の他の特徴として、第２の制御装置及び／又は別の制御装置を用いてエラー識別が実行され、対応する代替反応が開始される。エラー識別によって、検出された通信問題に対する応答を個別に省略することができる。エラー識別の範囲において１次ブレーキアクチュエータがなおまだ無欠陥であることが確認されれば、通信故障であるので、通常の圧力形成のために設けられている１次ブレーキアクチュエータの駆動を中止する必要は全くない。しかし、エラー識別において１次ブレーキアクチュエータにつき又は１次ブレーキアクチュエータの周囲に問題が存在することが判明した場合、状況に適合する状態で２次ブレーキアクチュエータを付加的に利用することができる。

【0008】

有利には、エラー識別のために、第１の制動設定に基づいて１次ブレーキアクチュエータによって調整された制動圧が、第２の制御装置を用いて又は別の制御装置を用いて読み込まれる。読み込まれた制動圧により、第２の制御装置又は別の制御装置を用いて、第２の制御装置又は別の制御装置に存在している第２の制動設定についての制動圧の妥当性検査が実行される。このことは、第１の制動設定を基礎として１次ブレーキアクチュエータによって形成された圧力の妥当性検査を、２次ブレーキアクチュエータによって、そこで受信された第２の制動設定に基づいて行うことができるという利点を有する。このようにすることにより、通信故障に対処可能となる。

【0009】

さらに、方法の有利な構成においては、制動圧と第２の制動設定との間の関係を定めた第２の特性曲線及び／又は特性マップに基づいて妥当性検査を行うことができる。２次ブレーキアクチュエータ又は別のブレーキ制御装置における第２の制動設定によって第１の制動設定から独立に目標制動圧を実現し得る特性曲線を設けることにより、故障安全性が向上する。

【0010】

他の構成においては、第１の制動設定と第２の制動設定とは同一である。特に、第１の制動設定と第２の制動設定とは同一の供給源に由来する。このことは、第１の制動設定と第２の制動設定とが同一の量であり、ただし、それぞれ独立したブレーキアクチュエータの異なる経路において二重に供給されるという利点を有する。したがって、ブレーキシステムの確実性を相応の妥当性検査によって高めることができる。

【0011】

さらに有利には、妥当性検査の際に圧力又は予想される圧力が識別されなかった場合、エラー識別の範囲において、１次ブレーキアクチュエータの欠陥を示す第１のエラー状態が設定される。したがって、圧力が全く存在しないか又は不十分な規模で存在するかという妥当性検査の実行に基づいて、１次制動係数の周囲におけるエラーを対応付けることができる。

【0012】

さらに、第１のエラー状態として、付加的に、通信手段の周囲におけるエラー又は１次ブレーキアクチュエータの通信装置におけるエラーを示すこともできる。これにより、欠陥を有する１次ブレーキアクチュエータの識別だけでなく、通信手段が機能しないという第１のエラー状態の確認も可能となる。

【0013】

有利な構成においては、妥当性検査の範囲において圧力が識別されなかった場合、２次ブレーキアクチュエータによる制動圧調整の完全な引き受けにより、代替反応（３０４）として、第２の制動設定（６ｂ，１１ｂ）に基づく２次ブレーキアクチュエータの駆動の解放が行われる。代替的に、代替反応としての２次ブレーキアクチュエータの駆動の解放は、予想される圧力が識別されなかった場合、特に圧力と制動設定との間の特性曲線の許容範囲内の予想される圧力が識別されなかった場合に、制動圧調整の少なくとも部分的な引き受けによって行われる。これにより、代替反応としての２次ブレーキアクチュエータによる引き受けをつねに必要な規模で解放することができる。

【0014】

他の構成においては、妥当性検査の際に、予想される圧力、特に圧力と制動設定との間の特性曲線の許容範囲内の予想される圧力が識別された場合には、エラー識別の範囲において、通信手段（７）におけるエラーを示す第２のエラー状態が設定される。このことは、１次ブレーキアクチュエータが機能可能であり、エラーは通信問題のみに由来するとの識別も可能となるという利点を有する。

【0015】

有利な構成においては、この場合、代替反応としての２次ブレーキアクチュエータによる圧力調整は阻止され、引き続き１次ブレーキアクチュエータによる圧力調整が行われる。これにより、通常通りに制動圧を形成する１次ブレーキアクチュエータの動作を続行させることができる。２次ブレーキアクチュエータによる引き受けは、この状況では行われない。

【0016】

本発明はさらに、第１の制御装置を有する１次ブレーキアクチュエータと、第２の制御装置を有する２次ブレーキアクチュエータとを備えたブレーキシステムに関する。さらに、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の方法を実施するように構成された制御装置である別の制御装置を設けることもできる。

【0017】

以下に、本発明の実施形態を図面に即して説明する。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】ブレーキシステムを示す概略図である。

【図2】ブレーキシステムにおいて使用される特性曲線を示す図である。

【図3】方法を示すフローチャートである。

【図4】１次ブレーキアクチュエータの２つの圧力－体積関係を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

発明の実施形態
図１には、車両のブレーキシステム１の概略図が示されている。ブレーキシステム１は、１次ブレーキアクチュエータ２と２次ブレーキアクチュエータ３とを備えている。１次ブレーキアクチュエータ２は、例えば、液圧流体を用いて車両のホイールブレーキの制動圧を形成し得る電気機械式ブレーキアクチュエータ２であり得る。電気機械式ブレーキアクチュエータ２は、電気機械式ブレーキブースタ装置の形態で設けられるものとしてもよい。１次ブレーキアクチュエータ２とは、接続されたホイールブレーキにおいて同様に制動圧を形成可能な、電気的に動作させられるプランジャピストンであると理解することもできる。ブレーキブースタとは異なり、このようなプランジャシステムにおいては、電気的に動作させられるプランジャと運転者とが少なくとも通常動作中に同時にホイールブレーキを操作することはない。運転者はむしろペダルシミュレータに負荷を加えることによって制動設定／制動要求を形成し、この場合、こうした制動設定が、電気的に動作させられるプランジャによってホイールブレーキにおいて実現される。

【0020】

液圧は、例えば、自動車のブレーキシステムのマスタブレーキシリンダにおいて形成可能である。通常このようなマスタブレーキシリンダの液圧的な下流に、２次ブレーキアクチュエータ３が配置されている。このような２次ブレーキアクチュエータ３は、例えば制動圧変調ユニットの液圧機構であり得る。制動圧変調ユニットとは、例えばＥＳＰシステムであると理解することができる。

【0021】

ブレーキシステム１は、運転者に依存した制動圧も運転者に依存しない制動圧も供給することができる。

【0022】

制動設定１１ａ，１１ｂが運転者に依存しない場合、当該制動設定は車両のシステム１０によって形成される。この場合、通常はシステム側の制動要求が実現される。このようなシステムの例は、特に、登坂走行補助部、渋滞走行部又は自動追従走行部である。ただし、例えば運転者によるブレーキペダルを介したブレーキ操作も、直接には制動作用へ変換されないものの、考慮可能である。システム１０は、ここでは、ブレーキシステム１に並列配置されたシステム１０、例えば、適当な距離センサ装置及び環境検出センサ装置を備えた運転支援システム、又は、上位のシステム１０、例えばブレーキシステム及び運転支援システムを含む若しくは通信手段を介してブレーキシステム及び運転支援システムに接続されて通信する車両全体制御システムであるものとしてよい。

【0023】

制動設定６ａ，６ｂが運転者に依存する場合、１次ブレーキアクチュエータ２によって形成される制動圧又は２次ブレーキアクチュエータ３によって形成される制動圧は、運転者による操作要素４の操作、例えばブレーキペダル４の操作に依存する。当該操作は、この場合、１次ブレーキアクチュエータ２及び／又は２次ブレーキアクチュエータ３を用いて対応する制動圧へ変換される。運転者の側からの制動要求設定６ａ，６ｂは、例えばジョグダイヤル、スライダ又はレバーなどの他の操作要素４を介して行うこともできる。

【0024】

操作要素４を介した制動設定は、運転者による操作要素４の操作の規模の形態で存在し得るものであり、制御ユニット５により、適当なセンサ装置を用いて算定される。運転者設定を算定するための量は、例えば変位距離及び／又は操作力であり得る。また、運転者設定を算定するための量は、変位距離及び／又は操作力に由来する量であるものとしてもよいし、又は、変位距離及び／又は操作力から導出可能な量であるものとしてもよい。

【0025】

制御ユニット５は、運転者に依存する制動設定を１次ブレーキアクチュエータ２及び２次ブレーキアクチュエータ３のそれぞれの制御装置１５及び１６へ、すなわち、運転者設定６ａの形態で１次ブレーキアクチュエータ２の制御装置１５へ、また運転者設定６ｂの形態で２次ブレーキアクチュエータ３の制御装置１６へ転送する。制動設定６ａ及び６ｂは同一の量であり、冗長化の目的で、１次ブレーキアクチュエータ２及び２次ブレーキアクチュエータ３のそれぞれへ供給される。

【0026】

さらなるシステム１０は、運転者に依存しない制動設定１１ａ及び１１ｂを１次ブレーキアクチュエータ２及び２次ブレーキアクチュエータ３のそれぞれの制御装置１５，１６へ、すなわち、運転者設定１１ａの形態で１次ブレーキアクチュエータ２の制御装置１５へ、また運転者設定１１ｂの形態で２次ブレーキアクチュエータ３の制御装置１６へ転送する。制動設定１１ａ及び１１ｂも同一の量であり、冗長化の目的で、１次ブレーキアクチュエータ２及び２次ブレーキアクチュエータ３のそれぞれへ供給される。

【0027】

運転者に依存する制動設定６ａ，６ｂのケースも、運転者に依存しない制動設定１１ａ，１１ｂのケースも、以下においては制動設定として言及する。

【0028】

１次ブレーキアクチュエータ２の制御装置１５及び２次ブレーキアクチュエータ３の制御装置１６は、通信システム７、例えば通信バス７を介して相互に接続されている。このような通信システム７を介して、関与するブレーキアクチュエータ２，３が相互に直接に信号を交換することができる。ここで、例えば１次ブレーキアクチュエータ２は、エラー状態８を直接に２次ブレーキアクチュエータ３に伝達することができる。１次ブレーキアクチュエータ２が２次ブレーキアクチュエータ３にエラー状態８を伝達すると、例えば、それまで１次ブレーキアクチュエータ２によって又は１次ブレーキアクチュエータ２を用いて実行されていた制動を、２次ブレーキアクチュエータ３が引き受ける及び／又は続行することができる。こうした機能は、ハイドロリックブーストコンペンゼーションＨＢＣとも称される。ここでは、通信システム７を介して、１次ブレーキアクチュエータ２内に存在する制動設定６ａ，１１ａを２次ブレーキアクチュエータ３にも伝送し、これに応じて制動圧調整を引き受けさせることができる。

【0029】

しかしながら、通信システム７を介した通信が途絶した場合、又は、この通信にエラーが発生した場合には、もはや、制動設定を当該経路において確実に転送することができない。

【0030】

このため、２次ブレーキアクチュエータ３の制御装置１６は、通信システム７を介した通信の途絶を検出し得る監視機能、又は、通信システム７を介してエラーを有する信号が伝送されたことを識別し得る監視機能を含む。エラーを有する信号とは、所定の量に対して設けられている設定された妥当性値範囲を外れる信号を意味するものと理解されたい。同様に、信号の状態が（例えば、セットされたビット又はインデクスによって）妥当ではないものと特徴付けられる又は定義される場合、当該信号がエラーを有する可能性がある。このように、２次ブレーキアクチュエータ３により、１次ブレーキアクチュエータ２との通信における問題を推定することが可能となる。

【0031】

２次ブレーキアクチュエータ３における情報の受信の欠落又は２次ブレーキアクチュエータ３におけるエラーを有する信号の受信には、複数の原因が存在し得る。一方では、１次ブレーキアクチュエータ２の故障が発生し、この故障によって情報を送信することができなくなった可能性がある。他方では、通信システム７自体が例えば機械的な分離に起因してエラーを生じたり又は故障したりした可能性もある。

【0032】

エラー識別、すなわち、通信システムの故障又は１次ブレーキアクチュエータ２の故障への対応付けは、個々のバス接続のみで行うことはできない。

【0033】

以下においては、このようなエラー識別を可能にする方法について説明する。

【0034】

最初は１次ブレーキアクチュエータ２が単独で圧力形成又は圧力調整を担当し、制動設定６ａ，１１ａ又は６ｂ，１１ｂが１次ブレーキアクチュエータ２及び２次ブレーキアクチュエータ３のそれぞれへ供給されることを前提とする。ここでは、制動設定が１次ブレーキアクチュエータ２及び２次ブレーキアクチュエータ３に直接に供給されることが見て取れる。

【0035】

第１のステップ３０１においては、２次ブレーキアクチュエータ３の制御装置１６において、１次ブレーキアクチュエータ２から通信システム７を介してそもそも情報が受信されるかどうか、又は、通信システム７を介してエラーを有する信号が受信されるかどうかについての監視が行われる。

【0036】

１次ブレーキアクチュエータ２からの信号が欠落している場合又はこの信号がエラーを有する場合には、２次ブレーキアクチュエータ３に供給された制動設定６ｂ，１１ｂに基づく当該２次ブレーキアクチュエータ３の制動圧調整のための駆動を解放する又は阻止する動作モードへの、ブレーキシステムの移行が行われる。

【0037】

まず、通信故障時又はエラーを有する信号の場合、２次アクチュエータ３の駆動を解放することができる（ステップ３０１ａ）。この目的のために、２次アクチュエータ３は、ブレーキシステム１に存在する制動圧１３を検出して制動設定６ｂ，１１ｂと比較することができる。これは、以下の段落においてさらに説明するように、特性曲線１７に基づいて行うことができ、したがって、ここでは当該特性曲線１７の説明は省略する。場合により許容範囲を考慮して、制動設定６ｂ，１１ｂ及び特性曲線１７に基づいて予想される制動圧から制動圧１３が偏差している場合、不足している制動圧を２次ブレーキアクチュエータによって印加することができる。圧力１３は、２次アクチュエータの制御装置１６内につねに読み込まれて存在するので、これにより、第２の制動設定６ｂ，１１ｂに対応する制動圧をつねに調整することができる。この場合、通信システム７を介した通信がもはや不可能であるのか、又は、エラーなしでの２次アクチュエータとの通信がもはや不可能であるのかという、１次ブレーキアクチュエータ２の状態の様子は、判別できていないままであり得る。

【0038】

換言すれば、各ブレーキアクチュエータ２，３は、当該ブレーキアクチュエータ２，３に供給された固有の制動設定６ａ，１１ａ又は６ｂ，１１ｂでもって制動圧を形成する。２次ブレーキアクチュエータ３は、ここでは、測定された支配的な制動圧１３を考慮して所望の制動圧を調整することができる。この場合、１次ブレーキアクチュエータ２は、１次ブレーキアクチュエータ２の内部量を制御することにより制動圧を形成する。その際、１次ブレーキアクチュエータの操作量に関連する制動設定６ａ，１１ａを記述する別の特性曲線を用いることができる。ここでの操作量は、例えば、１次ブレーキアクチュエータのロッド距離（例えば１次ブレーキアクチュエータの出力ロッド）、伝動力又はモータ電流であるものとしてよい。調整可能な内部量は形成された圧力に直接に関連しており、このことは、図４の２つの圧力－体積特性曲線１８，１９の例に示されている。ブレーキ操作の際にシフトされる体積Ｖは、関係式Ｖ＝Ａ＊ｓに従ってロッド距離ｓに比例し、ここで、Ａは、体積がシフトされるシリンダの面積である。示されている２つの圧力－体積特性曲線はそれぞれ例えば前輪及び後輪に対するものであり、前輪ブレーキ及び後輪ブレーキは、それぞれ、１次ブレーキアクチュエータ２により操作されるブレーキシリンダに接続されている。

【0039】

次の方法ステップ３０２は、通信故障又はエラーを有する信号が検出された直後に行うことができ、すなわち、ステップ３０１の後又は既述のステップ３０１ａの後に続けることができる。

【0040】

１次ブレーキアクチュエータ２から出た信号が２次ブレーキアクチュエータ３で受信されていないため、又は、エラーを有する信号が２次ブレーキアクチュエータ３で受信されているため、次のステップ３０２において、２次ブレーキアクチュエータ３に供給された制動設定６ｂ，１１ｂにより、支配的な制動圧１３の妥当性検査の形態で付加的な監視を実行することができる。当該監視も、２次ブレーキアクチュエータ３の制御装置１６上で実行される。当該監視は、ブレーキシステム１内のどの箇所にエラーが存在するかの検査、換言すればエラー識別に用いられる。

【0041】

２次ブレーキアクチュエータ３の制御装置１６内で、１次ブレーキアクチュエータ２を用いて形成された制動圧１３が監視される。ここで、１次ブレーキアクチュエータ２を用いて形成された制動圧は、ブレーキシステム１の圧力センサ１２を用いて算定することができ、この圧力センサ１２は、マスタブレーキシリンダ内で又はブレーキシステム１の他の適当な位置で得られる圧力１３を検出することができる。これにより、例えばＥＳＰパイロット圧力センサは、マスタブレーキシリンダに対応する信号を供給する。

【0042】

ここで、検出された制動圧は、２次ブレーキアクチュエータ３の制御装置１６において、存在している（運転者に依存する又は運転者に依存しない）制動設定６ｂ，１１ｂと比較可能となる。当該比較は、例えば、車両に事前に格納されていた特性マップ又は特性曲線１７を用いて行うことができる。ここでの特性マップ又はここでの特性曲線１７は、必ずしも車両に固定的に設けられていなくてよく、動作中に更新することもでき、又は、特定の間隔で、例えばパワーオン時若しくは検査時に更新することもできる。同様に、このような特性曲線又は特性マップの適応化も、車両の運転モードの選択を介して実行可能である。したがって、例えば車両内の選択スイッチを介して、車両をスポーツモード及びコンフォートモードで動作させることができる。

【0043】

特性曲線１７の一例は、図２に示されている。図２には、制動設定６ａ，６ｂ，１１ａ，１１ｂに依存する制動圧１３の特性曲線１７の経過が示されている。制動圧１３は、制動設定６ａ，６ｂ，１１ａ，１１ｂが増大するにつれて増大する。こうした特性曲線１７は、運転者に依存する制動設定６ａ，６ｂと運転者に依存しない制動設定１１ａ，１１ｂとにおいて同一に設定されるものとしてもよいが、相互に異なるものとしてもよい。ここでは、例示的に１つの特性曲線１７のみが示されている。

【0044】

図２において説明している制動設定６ａ，６ｂ，１１ａ，１１ｂと所期の圧力１３との間の関係を示す特性曲線１７に基づいて、上述した妥当性検査が行われる。この場合、妥当性検査は、特性曲線を中心としたある程度の許容範囲内にある圧力がなおまだ許容可能であると評価され、特性曲線を下回る領域１４においてはじめて許容不能となったと評価されるように行うことができる。

【0045】

次のステップ３０３における妥当性検査に際して、圧力１３が測定されないこと、又は、代替的に、調整すべき目標制動圧を設定した制動設定６ｂ，１１ｂが存在しているにもかかわらず、許容可能な圧力１３が測定されないことが判明した場合、１次ブレーキアクチュエータ２の周囲の故障が想定される。換言すれば、圧力が全く得られない又は十分な圧力が得られない場合に、１次ブレーキアクチュエータ２に欠陥が存在していることが想定されるべきである。ここで、同様に、バス通信７又は１次ブレーキアクチュエータ２の通信装置におけるエラーも判別される。このことは、１次ブレーキアクチュエータ２の周囲で欠陥が生じた場合、１次ブレーキアクチュエータ２自体が自身の通信装置及びバス通信７を介して相応のエラーメッセージを２次ブレーキアクチュエータ３、特にその制御装置１６に送信しなければならないことによるものである。

【0046】

これに続くステップ３０４においては、相応の代替反応を起動することができる。当該代替反応においては、制動圧が全く存在しない場合、圧力形成が２次ブレーキアクチュエータ３によって完全に引き受けられる。しかし、特性曲線１７及びその許容範囲を基準としたときに許容不能である制動圧が存在する場合の代替反応においては、２次ブレーキアクチュエータ３は、制動圧形成又は制動圧調整を少なくとも部分的に引き受け、特性曲線１７に対応して存在する制動圧１３が、２次ブレーキアクチュエータ３に供給される制動設定６ｂ，１１ｂに対応して調整され又は制御される。制動圧１３を調整するために、２次ブレーキアクチュエータによって制動圧信号１３を調整することができる。このように、２つのブレーキアクチュエータ２，３による少なくとも部分的な制動圧調整の解放は、妥当性検査に結合させることができ、全ての動作状況で使用されるわけではない。

【0047】

ステップ３０５における妥当性検査に際して、正しい圧力１３が調整されていること、又は、特性曲線１７及び存在する許容範囲を考慮して正しい圧力１３が調整されていることが示された場合には、バス通信７内のみのエラーが判別される。この場合、１次ブレーキアクチュエータ２は無欠陥であることが想定される。ここでは、代替反応３０６として、制動圧形成が１次ブレーキアクチュエータ２において維持され、２次ブレーキアクチュエータ３による引き受けは行われない。すなわち、２次ブレーキアクチュエータ３による引き受けが阻止される。上述した方法は、時間的に限定されずに車両内で実行可能でありかつ使用可能である。

【0048】

ここまで説明してきた実施形態においては、制動圧１３の監視と、２次ブレーキアクチュエータ３の制御装置１６におけるエラー識別とが行われることが前提とされている。

【0049】

他の実施形態においては、１次ブレーキアクチュエータ２を用いて形成され、２次ブレーキアクチュエータ３及び対応する制動圧センサ１２を用いて算定された制動圧１３が制動設定６ｂ，１１ｂに適合するかどうかの分析が、２次ブレーキアクチュエータ３の制御装置１６とは異なる制御装置上で行われることも可能である。同様に、説明している方法の他のステップを別の制御装置上で動作させることもできる。さらに、所定の方法ステップを制御装置上で動作させ、他のステップを少なくとも１つの別の装置上で動作させることもできる。この目的のためには、関与する制御装置に必要な信号を供給しなければならない。

【0050】

一方では、車両内に設けられている別の制御装置、例えば、本来は運転者支援機能を担当する制御装置１０、又は、代替的に、例えば、車両の中央コンピュータである上位の制御装置が、方法ステップを少なくとも部分的に引き受けることができる。別の制御装置上で分析を実行するために必要となるデータ、例えば制動圧１３及び制動設定６ｂ，１１ｂは、適当な通信チャネルを介して、例えば通信ネットワーク７（バスシステム）を介して、また同様に車両内の無線データ伝送を介して、別の制御装置１０へ供給することができる。

【0051】

同様に、達成された制動圧１３が制動設定６ｂ，１１ｂに対応しているかどうかの分析を行うこと、及び、車両外部において、例えば車両外部の制御装置２１内又は車両外部のコンピュータ内で、当該車両外部の制御装置２１又は車両外部のコンピュータが車両の対応するデータへアクセスして別の方法ステップを実行することも考えられる。ここでのデータは、得られた制動圧１３及び制動設定６ｂ，１１ｂである。この場合、このために、制動要求設定６ｂ，１１ｂを車両外部の制御装置２１又はコンピュータへ直接に供給することもできる。また、制動設定６ｂ，１１ｂを引き続き２次ブレーキアクチュエータ３へ供給し、２次ブレーキアクチュエータ３から車両外部の制御装置２１又は車両外部のコンピュータへ伝達することも可能である。この場合、車両外部の制御装置、例えばクラウドへのデータ伝送は、適当な通信手段、例えばインターネットを介したデータ接続によって行うことができる。

【0052】

ここで、第１の実施形態に示したような、１次ブレーキアクチュエータ２が故障した場合の代替反応は、（車両内の別の制御装置１０の場合でも、車両外部の制御装置２１又は車両外部のコンピュータの場合でも）２次ブレーキアクチュエータ３によって引き続き実行することができる。同様に、１次ブレーキアクチュエータ２がなおまだ部分的に制動圧を形成している場合に、２次ブレーキアクチュエータ３による部分的な代替反応を実行することもできる。換言すれば、第１の実施形態において既に説明したように、目標制動圧と１次ブレーキアクチュエータによって形成された制動圧との間の差が、２次ブレーキアクチュエータ３によって補償される。

【0053】

ブレーキシステム１が、液圧式の調整素子又はアクチュエータのほかに、すなわち、１次ブレーキアクチュエータ２及び２次ブレーキアクチュエータ３に加えて、別のブレーキ要素を含む場合、これらのブレーキ要素も同様に代替反応のために使用することができる。このような別のブレーキ要素は、例えば、電気的に動作可能なパーキングブレーキ、制動すべき少なくとも１つの車輪に配置された電動ブレーキ、又は、回生時に制動作用を発生させる電気車両若しくはハイブリッド車両のジェネレータであり得る。代替反応のために別のブレーキアクチュエータ、例えばパーキングブレーキ、ジェネレータ又は電動ブレーキを利用する場合、状況によっては、１次ブレーキアクチュエータ２及び２次ブレーキアクチュエータ３からの液圧の共通の圧力調整を部分的にのみ行うことができる。この場合、別の調整素子への完全な補完寄与又は少なくとも付加的な補完寄与が考慮されなければならない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【手続補正書】

【提出日】2024-06-21

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の制動設定（６ａ，１１ａ）を起点として駆動される、第１の制御装置（１５）を有する１次ブレーキアクチュエータ（２）と、第２の制御装置（１６）を有する２次ブレーキアクチュエータ（３）とを備えたブレーキシステム（１）を動作させるための方法であって、
－前記第１の制御装置（１５）と前記第２の制御装置（１６）及び／又は別の制御装置（１０，２１）とが、通信手段（７）を介して相互に接続されており、
－前記第２の制御装置（１６）及び／又は前記別の制御装置（１０，２１）を用いて、
・前記第２の制御装置（１６）及び／又は前記別の制御装置（１０，２１）で前記第１の制御装置（１５）からの信号が受信されるかどうか、又は、
・前記第２の制御装置（１６）及び／又は前記別の制御装置（１０，２１）で前記第１の制御装置（１５）から受信された信号がエラーを有するかどうか
が検査され、
－前記第１の制御装置（１５）の側からの信号が欠落している場合又はエラーを有する場合、
・第２の制動設定（６ｂ，１１ｂ）に基づく前記２次ブレーキアクチュエータ（３）の駆動が解放され又は阻止される、
ブレーキシステム（１）を動作させるための方法。

【請求項2】

前記１次ブレーキアクチュエータ（２）の駆動が、前記第１の制動設定（６ａ，１１ａ）に基づいて、前記第１の制動設定（６ａ，１１ａ）と前記１次ブレーキアクチュエータ（２）の調整すべき内部制御量との関係、特に前記１次ブレーキアクチュエータ（２）のロッド距離、伝動力又はモータ電流との関係に対応する第１の特性曲線（１８，１９）を介して行われる、
請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記第２の制御装置（１６）及び／又は前記別の制御装置（１０，２１）を用いてエラー識別が実行され、代替反応が開始される、
請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記エラー識別のために、
－前記第１の制動設定（６ａ，１１ａ）に基づいて前記１次ブレーキアクチュエータ（２）を用いて調整された制動圧（１３）が、前記第２の制御装置（１６）を用いて又は前記別の制御装置（１０，２１）を用いて読み込まれ、
－前記第２の制御装置（１６）又は前記別の制御装置（１０，２１）を用いて、前記第２の制御装置（１６）又は前記別の制御装置（１０，２１）に存在する前記第２の制動設定（６ｂ，１１ｂ）につき算定された前記制動圧（１３）の妥当性検査（３０２）が行われる、
請求項３に記載の方法。

【請求項5】

前記妥当性検査（３０２）は、前記制動圧（１３）と前記第２の制動設定（６ｂ，１１ｂ）との間の関係を定めた第２の特性曲線及び／又は特性マップ（１７）に基づいて行われる、
請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記第１の制動設定（６ａ，１１ａ）と前記第２の制動設定（６ｂ，１１ｂ）とは同一であり、特に、前記第１の制動設定（６ａ，１１ａ）と前記第２の制動設定（６ｂ，１１ｂ）とは同一の供給源（４，５，１０）に由来する、
請求項１に記載の方法。

【請求項7】

前記妥当性検査（３０２）の際に圧力（１３）又は予想される圧力（１３）が識別されなかった場合、前記エラー識別の範囲において、前記１次ブレーキアクチュエータ（２）の欠陥を示す第１のエラー状態が設定される、
請求項４に記載の方法。

【請求項8】

前記第１のエラー状態として、付加的に、前記通信手段（７）の周囲におけるエラー又は前記１次ブレーキアクチュエータ（２）の通信装置におけるエラーが示される、
請求項７に記載の方法。

【請求項9】

代替反応（３０４）としての、前記第２の制動設定（６ｂ，１１ｂ）に基づく前記２次ブレーキアクチュエータ（３）の駆動の解放は、
－前記妥当性検査の範囲において圧力が全く識別されなかった場合、前記２次ブレーキアクチュエータ（３）による制動圧調整の完全な引き受けによって行われ、
－予想される圧力（１３）が識別されなかった場合、特に圧力（１３）と制動設定（６ｂ，１１ｂ）との間の特性曲線（１７）の許容範囲内の予想される圧力が識別されなかった場合、制動圧調整の少なくとも部分的な引き受けによって行われる、
請求項７又は８に記載の方法。

【請求項10】

前記妥当性検査（３０２）の際に、予想される圧力（１３）、特に圧力（１３）と制動設定（６ｂ，１１ｂ）との間の特性曲線（１７）の許容範囲内の予想される圧力（１３）が識別された場合、前記エラー識別の範囲において、前記通信手段（７）におけるエラーを示す第２のエラー状態が設定される、
請求項４に記載の方法。

【請求項11】

代替反応（３０６）としての前記２次ブレーキアクチュエータ（３）による圧力調整が阻止され、引き続き前記１次ブレーキアクチュエータ（２）による圧力調整が行われる、
請求項１０に記載の方法。

【請求項12】

ブレーキシステム（１）であって、第１の制御装置（１５）を有する１次ブレーキアクチュエータ（２）と、第２の制御装置及び／又は別の制御装置（１６，１０，２１）を有する２次ブレーキアクチュエータ（３）とを備え、前記制御装置は、請求項１に記載の方法を実施するように構成されている、ブレーキシステム（１）。

【国際調査報告】