[go: up one dir, main page]

JP2003522060A - 所定の操作力を加える方法 - Google Patents

所定の操作力を加える方法

Info

Publication number
JP2003522060A
JP2003522060A JP2000513752A JP2000513752A JP2003522060A JP 2003522060 A JP2003522060 A JP 2003522060A JP 2000513752 A JP2000513752 A JP 2000513752A JP 2000513752 A JP2000513752 A JP 2000513752A JP 2003522060 A JP2003522060 A JP 2003522060A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
actuator
torque
brake
akt
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000513752A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4383654B2 (ja
JP2003522060A5 (ja
Inventor
シュヴァルツ・ラルフ
イーザーマン・ロルフ
Original Assignee
コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト filed Critical コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト
Publication of JP2003522060A publication Critical patent/JP2003522060A/ja
Publication of JP2003522060A5 publication Critical patent/JP2003522060A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4383654B2 publication Critical patent/JP4383654B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Braking Systems And Boosters (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 所定の操作力を加えるための方法と制御回路。本発明は、アクチュエータまたは電動機によって電気的に操作可能なブレーキにおいて所定の操作力を加えるための方法と制御回路に関する。ブレーキをかける際に、アクチュエータ位置とアクチュエータのよって加えられるトルクとの間に第1の関係があり、ブレーキをゆるめる際に、アクチュエータ位置とアクチュエータによって加えられるトルクとの間に第2の関係がある。この方法と制御回路は、付加的なセンサなしに、運転中に発生する操作力を検出することができる。そのために、本発明に従い、第1と第2の関係から生じるアクチュエータトルクが、効率を決定するために評価される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、伝動装置を介してアクチュエータによって電気的に操作可能なブレ
ーキにおいて所定の操作力を加えるための方法であって、ブレーキをかける際に
、アクチュエータ位置とアクチュエータトルクとの間に第1の関係があり、ブレ
ーキをゆるめる際に、アクチュエータ位置とアクチュエータトルクとの間に第2
の関係がある、方法と、この方法を実質するための制御装置に関する。
【0002】 このような方法は例えばドイツ連邦共和国実用新案登録第29622787号
公報によって知られている。この公知の方法を実施する場合、アクチュエータに
供給される制御されるモータ電流と、このモータ電流のときに予想される操作力
との間の関係を示す特性曲線が、所望な操作力に対応する電流値が割り当てられ
るように、電子制御装置によって読み取られる。車輪センサが操作力実際値を検
出する働きをする。この場合、特性曲線が変更可能であるので、モータ電流と操
作力の間の記憶された関係が実際の関係に適合可能である。
【0003】 特に公知の方法を実施するために必要な車輪センサの使用はあまり有利ではな
い。この車輪センサの信号は偏向やオフセットによって乱れる。この理由から、
公知の方法は信頼性がなく、その実施にはコストがかかる。
【0004】 そこで、本発明の課題は、方法を実施する際に機能の信頼性を高めることがで
き、所定の操作力を加えるための他のやり方を示す、方法と制御装置を提供する
ことである。その際、この方法は、特に故障しやすく高価であるセンサを使用し
ないで実施できるようにすべきである。
【0005】 この課題は方法においては、第1と第2の関係から生じるアクチュエータトル
クが、効率を決定するために評価されることによって解決される。
【0006】 本発明思想を具体化するために、アクチュエータトルクは同じアクチュエータ
位置で評価され、特にこのアクチュエータ位置で効率η=1の時に加えなければ
ならないアクチュエータトルク値を決定するように評価される。
【0007】 本発明の対象の他の有利な実施形では、アクチュエータトルクが、アクチュエ
ータ電流またはアクチュエータ電流とアクチュエータ電圧またはアクチュエータ
電流とアクチュエータ位置またはアクチュエータ電圧とアクチュエータ位置また
はアクチュエータ電流、アクチュエータ電圧およびアクチュエータ位置から決定
される。
【0008】 更に、伝動装置変速比を介してアクチュエータトルク値から、操作力の推定値
が決定されると特に有利である。
【0009】 他の有利な特徴によれば、方法の質を高めるために、両関係によって画成され
た面(領域)が、アクチュエータ位置領域を得るために評価される。その際、評
価は特に、 a)アクチュエータトルク値が最大アクチュエータトルクとと最小アクチュエー タトルクの平均を求めることによって計算され、 b)アクチュエータトルク値が、面を二等分する水平直線の縦座標の演算によっ て決定され、 c)アクチュエータトルクが両関係からそれぞれ同じアクチュエータ位置で平均 を求められ、発生する平均値によって補償直線が描かれ、この補償直線の縦座 標がアクチュエータトルク値のための推定値として使用され、 d)面の図心が演算され、その縦座標がアクチュエータトルク値のための推定値 として使用されるように、行われる。
【0010】 制御の改良は、本発明の他の有利な特徴によって得られる。この場合、アクチ
ュエータトルクが、効率を決定する前に、ブレーキの慣性トルクを考慮して調節
される。
【0011】 更に、ブレーキが、操作時に、アクチュエータトルク−アクチュエータ位置−
面を通過するように付加的に制御されると特に合目的である。この付加的な制御
は例えば、ブレーキの操作信号に、正弦状または余弦状の制御信号が重ね合わさ
れることによって行われる。
【0012】 上述の方法を実施するための本発明による第1の制御回路は、 a)位置コントローラが設けられ、アクチュエータ目標位置を示す信号とアクチ ュエータ実際位置を示す信号との間の制御差が入力信号としてこの位置コント ローラに供給され、位置コントローラの出力信号によってアクチュエータが電 子エネルギーユニットを介して制御され、 b)ブレーキモデル適応モジュールが設けられ、効率η=1に一致するアクチュ エータトルク値、1つまたは2つの関係からの適切なアクチュエータトルクを 示す信号およびまたは適切なアクチュエータ位置を示す信号が適応のためにブ レーキモデル適応モジュールに供給され、ブレーキモデル適応モジュールがブ レーキモデルのためのモジュール変数を発生し、 c)位置コントローラの手前に位置目標値発生器が設けられ、この位置目標発生 器がブレーキモデルを含み、所望な操作力に一致する信号と適応したモデル変 数が位置目標発生器に供給され、位置目標発生器がブレーキモデルからアクチ ュエータ目標位置信号を発生し、 d)推定モデルが設けられ、アクチュエータトルクに一致する信号およびまたは アクチュエータ位置に一致する信号が推定モデに供給され、推定モデルが、効 率η=1に一致するアクチュエータトルク値を示す信号と、1つまたは2つの 関係からの適切なアクチュエータトルクを示す信号およびまたは適切なアクチ ュエータ位置を示す信号を発生することを特徴とする。
【0013】 上記の方法を実施するための本発明による第2の制御回路は、 a)トルクコントローラが設けられ、アクチュエータ目標トルクを示す信号とア クチュエータ実際トルクを示す信号との間の制御差が入力信号としてこのトル クコントローラに供給され、トルクコントローラの出力信号によってアクチュ エータが電子エネルギーユニットを介して制御され、 b)ブレーキモデル適応モジュールが設けられ、効率η=1に一致するアクチュ エータトルク値、1つまたは2つの関係からの適切なアクチュエータトルクを 示す信号およびまたは適切なアクチュエータ位置を示す信号が適応のためにブ レーキモデル適応モジュールに供給され、ブレーキモデル適応モジュールがブ レーキモデルのためのモジュール変数を発生し、 c)トルクコントローラの手前にトルク目標値発生器が設けられ、このトルク目 標発生器がブレーキモデルを含み、所望な操作力に一致する信号と適応したモ デル変数がトルク目標発生器に供給され、トルク目標発生器がブレーキモデル からアクチュエータ目標トルク信号を発生し、 d)推定モデルが設けられ、アクチュエータトルクに一致する信号およびまたは アクチュエータ位置に一致する信号が推定モデルに供給され、推定モデルが、 効率η=1に一致するアクチュエータトルク値を示す信号と、1つまたは2つ の関係からの適切なアクチュエータトルクを示す信号およびまたは適切なアク チュエータ位置を示す信号を発生することを特徴とする。
【0014】 上記の方法を実施するための本発明による第3の制御回路には、次の構成要素
が設けられている。 a)操作力コントローラが設けられ、操作力希望値を示す信号と再構成された操 作力実際値を示す信号との間の制御差が入力信号としてこの操作力コントロー ラに供給され、操作力コントローラの出力信号によってアクチュエータが電子 エネルギーユニットを介して制御され、 b)ブレーキモデル適応モジュールが設けられ、効率η=1に一致するアクチュ エータトルク値、1つまたは2つの関係からの適切なアクチュエータトルクを 示す信号およびまたは適切なアクチュエータ位置を示す信号が適応のためにブ レーキモデル適応モジュールに供給され、ブレーキモデル適応モジュールがブ レーキモデルのためのモジュール変数を発生し、 c)操作力コントローラの手前に操作力再構成モジュールが設けられ、この操作 力再構成モジュールがブレーキモデルを含み、アクチュエータ実際トルクを示 す信号およびまたはアクチュエータ実際位置を示す信号と適応したモデル変数 が操作力再構成モジュールに供給され、操作力再構成モジュールがブレーキモ デルから操作力実際値を発生し 、 d)推定モデルが設けられ、アクチュエータトルクに一致する信号およびまたは アクチュエータ位置に一致する信号が推定モデルに供給され、推定モデルが、 効率η=1に一致するアクチュエータトルク値を示す信号と、1つまたは2つ の関係からの適切なアクチュエータトルクを示す信号およびまたは適切なアク チュエータ位置を示す信号を発生する。
【0015】 その際、ブレーキモデル適応モジュールがパラメータ推定によってブレーキモ
デル変数を演算すると、特に有利である。
【0016】 本発明の対象の他の有利な実施形では、ブレーキモデルがブレーキの剛性また
は効率を模倣している。
【0017】 上記の方法を実施するための本発明による第4の制御回路には、次の回路構成
要素が設けられている。 a)ブレーキトルクコントローラが設けられ、ブレーキトルク希望値を示す信号 と再構成されたブレーキトルク実際値を示す信号との間の制御差が入力信号と してこのブレーキトルクコントローラに供給され、ブレーキトルクコントロー ラの出力信号によって アクチュエータが電子エネルギーユニットを介して制 御され、 b)特性曲線適応モジュールが設けられ、推定された操作力値と車輪スリップに 一致する信号が適応のために特性曲線適応モジュールに供給され、特性曲線適 応モジュールが車輪スリップとブレーキトルクの間の関係(特性曲線)のため のパラメータ(特性曲線変数)を発生し、 c)ブレーキトルクコントローラの手前にブレーキトルク再構成モジュールが設 けられ、このブレーキトルク再構成モジュールが関係を含み、車輪スリップに 一致する信号と適応したバラメータ(特性曲線変数)がブレーキトルク再構成 モジュールに供給され、ブレーキトルク再構成モジュールが再構成されたブレ ーキトルク実際値を発生し、 d)推定モデルが設けられ、アクチュエータトルクに一致する信号とアクチュエ ータ位置に一致する信号が推定モデルに供給され、推定モデルが推定された操 作力値を発生する。
【0018】 上記の方法を実施するための本発明による第5の制御回路は、 a)スリップコントローラが設けられ、車輪スリップ目標値を示す信号と車輪ス リップ実際値を示す信号との間の制御差が入力信号としてこのスリップコント ローラに供給され、スリップコントローラの出力信号によってアクチュエータ が電子エネルギーユニットを介して制御され、 b)特性曲線適応モジュールが設けられ、推定された操作力値と車輪スリップに 一致する信号が適応のために特性曲線適応モジュールに供給され、特性曲線適 応モジュールが車輪スリップとブレーキトルクの間の関係(特性曲線)のため のパラメータ(特性曲線変数)を発生し、 c)スリップコントローラの手前に車輪スリップ目標値発生器が設けられ、この 車輪スリップ目標値発生器が関係を含み、所望なブレーキトルクに一致する信 号と適応したバラメータ(特性曲線変数)が車輪スリップ目標値発生器に供給 され、車輪スリップ目標値発生器が車輪スリップ目標信号を発生し、 d)推定モデルが設けられ、アクチュエータトルクに一致する信号とアクチュエ ータ位置に一致する信号が推定モデルに供給され、推定モデルが推定された操 作力値を発生することを特徴とする。
【0019】 その際、特性曲線適応モジュールがパラメータ推定によって特性曲線を適応さ
せると、特に有利である。
【0020】 上記の方法を実施するための本発明による第6の制御回路には、次の回路構成
要素が設けられている。 a)操作力コントローラが設けられ、操作力希望値を示す信号と感知された操作 力実際値を示す信号との間の制御差が入力信号としてこの操作力コントローラ に供給され、操作力コントローラの出力信号によってアクチュエータが電子エ ネルギーユニットを介して制御され、 b)操作力センサが設けられ、この操作力センサの出力信号が感知された操作力 実際値であり、 c)操作力センサ監視モジュールが設けられ、この操作力センサ監視モジュール が推定された操作力値によって操作力センサを監視する。
【0021】 本発明の他の詳細、特徴および効果は、添付の図を参照した6つの実施の形態
の次の説明から明らかになる。図において、互いに一致する部品には、同じ参照
符号が付けてある。
【0022】 図1に示したグラフを説明する際、前述のアクチュエータが電動機によって形
成されていると仮定する。電動機の場合、アクチュエータトルクはモータ電流I Akt ,モータ電圧UAkt およびモータ位置ψAkt の1つまたは複数の変数から演
算される。このモータ位置ψAkt は測定可能でなければならない(多くの種類の
モータの場合その構造によって与えられる、例えば電子的に整流される同期モー
タ、切換えリラクタンスモータ)かあるいはモータ電流IAkt とモータ電圧UAk t から再構成(復元、再現、推測)可能でなければならない。
【0023】 図1には、アクチュエータ位置ψAkt に対するアクチュエータトルクMAkt
原理的な変化が記入されている。η=1の効率について、ほとんど静的なグレー
キング(慣性モーメントJと質量mが無視できるように、加速度
【0024】
【外31】
【0025】 が小さい)のときとブレーキをゆるめるときのアクチュエータトルク値は同じ曲
線上にある。η=1の効率にとって無視できない慣性モーメントが発生すると、
測定されたアクチュエータトルクMAkt,dyn から、慣性と加速度
【0026】
【外32】
【0027】 によって、ほぼ静的なトクルトMAkt,statを決定することができる。
【0028】
【数1】
【0029】 この場合、νはアクチュエータとブレーキの間にある伝動装置の変速比を考慮す
る係数である。
【0030】 所望な操作力FBet はη=1の場合静的なアクチュエータトルクから直接演算
可能である。
【0031】
【数2】
【0032】 η<1の場合、静的なアクチュエータトルクはブレーキをかける際にはη=1
の特性曲線の上方にあり、ブレーキをゆるめる際にはこの特性曲線の下方にある
。発生する面積はブレーキの効率と釣り合わない。すなわち、上記の面積が大き
ければ大きいほど、ブレーキの効率が小さくなる。
【0033】 η<1の場合、動的なアクチュエータトルクは次のように表わすことができる
【0034】
【数3】
【0035】 ここで、ωAkt はアクチュエータ速度、dges は粘性摩擦、MC0は“乾燥”摩擦
、γは乾燥摩擦に対する操作力の影響を考慮するための比例係数である。
【0036】 η<1の場合、知られていない摩擦パラメータの基づいてアクチュエータトル
ク値
【0037】
【外33】
【0038】 を直接演算することはできない。しかし、電気式ブレーキの特別な特性を利用す
ることができる。すなわち、回転方向の逆転時に、つまり“ブレーキをかける”
状態と“ブレーキをゆるめる”状態の間に、構造に基づいて“乾燥”摩擦成分の
正負符号だけが交替する。乾燥摩擦の絶対値は、摩擦部品(軸受、例えば玉軸受
、球面ころ軸受等、並びにスピンドル駆動装置、例えばローラねじ駆動装置)の
構造様式に基づいて、回転方向に依存しない。しかし、この特性は、同じ位置で
同じブレーキング力が反力として加えられるという仮定の下でのみ正しい。しか
しながらこれは、きわめて短い時間間隔で同じ位置を通過するときに正しい。な
ぜなら、剛性特性曲線(操作力とアクチュエータ位置の間の関係)が非常にゆっ
くり変化するからである。
【0039】 すなわち、異なる回転方向について同じアクチュエータ位置ψAkt で、両トル
【0040】
【外34】
【0041】 と
【0042】
【外35】
【0043】 が決定されると、両回転方向(ブレーキをかける方向とゆるめる方向)において
乾燥摩擦成分の値は同じである。従って、同じアクチュエータ位置ψAkt におけ
る両トルク
【0044】
【外36】
【0045】 と
【0046】
【外37】
【0047】 を加算することによって、乾燥摩擦(MC0+γFBet )を除去することができる
【0048】 従って、同じアクチュエータ位置における両トルク
【0049】
【外38】
【0050】 と
【0051】
【外39】
【0052】 によって、所望なアクチュエータトルク
【0053】
【外40】
【0054】 が次式で決定可能である。
【0055】
【数4】
【0056】 しかしながら、この式には、知られていない、時間で変化するパラメータdge s (粘性摩擦)が含まれている。この問題を解決するために2つの方法がある。 ・ dges は同定法によって推定可能である。そのために、通風状態で(FBet =0、すなわちブレーキが運転者または上位のコントロール装置によって操作 されない相で)ブレーキを動的に起動することと、パラメータ推定によってd ges を決定することが合目的である。 ・ しかし、ブレーキをかけるときとゆるめるときに、同じ速度で、同じ位置の 点または同じ操作力の点を通過するようにすると一層有利である。そして、d ges に掛けられる時間が零になり、粘性摩擦の影響が同様にそれ自体によって 相殺される。これは例えば、アクチュエータ位置信号または操作力目標信号に 、小さな振幅(運転者によって感知できない)の正弦を重ね合わせ、“ヒステ リシスサイクル”を通過することによって行うことができる。そして、速度ω Akt は余弦状に変化するので、同じアクチュエータ位置で同じ速度が生じる。
【0057】 すなわち、同じ位置を同じ速度で通過することになる、励起を用いた後者の方
法の利点は、知られていない3つの摩擦パラメータ、すなわち粘性摩擦dges
クーロン摩擦MC0および負荷を考慮したした摩擦係数γが知られていなくてもよ
いことである。この摩擦パラメータは演算時にそれ自体で相殺される。それによ
って、次の簡単化された関係が生じる。
【0058】
【数5】
【0059】 すなわち、適切な励起の場合、アクチュエータトルクから演算しなければなら
ないものは慣性トルクと質量だけである。
【0060】 すなわち、アクチュエータ位置または操作力に関してブレーキをかけるためお
よびゆるめるために必要なトルクを決定することにより、効率または操作力を演
算することができる。
【0061】 この観点から、測定プロセスまたは励起の構成は、後の補正演算または付加的
な同定法がどの程度必要であるかを決定する。
【0062】 上記の原理の実際の実行は、ブレーキで運動の逆転が行われることを必要とす
る。それによって、設定された操作力によって逆転運動が存在する範囲あるいは
この逆転運動が人工的に励起される範囲を評価しなければならない。後者の場合
、対応する位置信号または力信号が設定される。この励起信号が作動点の周りの
小さな変化だけを設定するかまたはこの小さな範囲において逆転運動を評価する
ことだけに意味があるので、この範囲における力と位置の関係は線形であると仮
定することができる。それによって、力の信号または位置の信号の曲線形状に相
違は存在せず、相違は次の基本的な考察に関係がない。人工的な励起の際の信号
の選択の際、特に、ブレーキの普通の操作中に操作力を推定すべきであることを
考慮しなければならない。従って、ブレーキをかけるときとゆるめるときの間の
必要な方向逆転にもかかわらず、操作力の少なくとも平均が運転者の希望に一致
し、変動が無視できるように小さくなるようにすべきである。ブレーキの運動を
逆転させる位置信号または力信号については、正弦信号が考えられる。従って、
運転者または上位の制御装置によって設定されるブレーキ力目標値に正弦を重ね
合わせることが推測される。この方法の場合、ブレーキ力の平均値は常に運転者
の希望に追従する。この方法が操作力設定によって運動逆転を生じる範囲に適用
されると、これは補正演算が必要である。なぜなら、一般的に、異なる速度と変
化する加速度で同じ操作力の個所を通過するからである。
【0063】 位置信号または力信号が図2に示すように、一定の平均値を中心とした正弦振
動であると、速度(この速度よりも下で摩擦係数を必要としない)に関する前提
条件が満たされる。従って、或る間隔をおいて、運転者の実際の希望を記憶し、
測定の時間の間この値に振動を重ね合わせることが合目的である。その際、ブレ
ーキング状態に対してできるだけ少ない介入によって、この要求を満たすために
、測定時間をできるだけ短くすべきである。勿論、測定時間は少なくとも振動の
1つの周期でなければならないので、それによって使用可能な周期のための限界
が生じる。更に、方法は運転者の希望がほぼ一定であるときに開始し、運転者に
よって設定される目標値が大きく変化する際に方法を停止しなければならない。
それによって、実際のブレーキ力が目標値に再び追従する。提案された方法によ
り、電気式ブレーキの効率または操作力が推定可能である。しかし、推定値は連
続的には供されない。
【0064】 提案した方法の説明に関連して、先ず最初はすべての動的影響を無視すべきで
ある。図3において“I”によって示した予想される変化は好ましくは、横座標
にアクチュエータエータを、縦座標にアクチュエータのトルクを記入した座標系
で示される。この場合、個々の区間は、文字と数字によって振動(図2)の適切
な位相に割り当てられる。次に、正弦の最初の最大値から出発して、このグラフ
について述べる。
【0065】 点A(図2)は振動最大値であり、それによって運動の逆転点でもある。この
点は図のトルク−位置−グラフにおいて領域で示してある。なぜなら、運動方向
の逆転によって、摩擦トルクの正負符号が交替し、アクチュエータトルクに階段
状変化が生じるからである。その際、位置を維持するために必要なアクチュエー
タトルクは小さくなる。なぜなら、この時点から、摩擦がブレーキの戻りを妨げ
、それによって位置または操作力の保持を補助するからである。
【0066】 下降する側面1は同様に領域で示してある。その際、アクチュエータトルクは
位置と共に低下する。なぜなら、ブレーキング力によって生じる反対向きのトル
クが低下するからである(ばね特性)。
【0067】 点C、すなわち最小値では、再び運動の逆転が行われる。それによって、必要
なトルクが増大する。なぜなら、ブレーキング力から生じるトルクに加えて、摩
擦に打ち勝たなければならないからである。従って、この点はトルク−位置−グ
ラフにおいて領域で示してある。
【0068】 上昇する側面(図2において2で示してある)は領域で示してある。位置の増
大に比例して、必要なトルクが増大する。というのは、ブレーキング力が変位と
共に増大し、作動点を中心とした考慮される小さな変化に関してこの関係が線形
であると仮定されるからである。
【0069】 図2の点Eは再び点Aに一致する。それによって、サイクルが新たに始まる。
【0070】 粘性摩擦によって生じる作用を考慮すると、図3において“II”と“III
”によって示した他のトルク−位置−グラフが生じる。このグラフ“II”では
粘性摩擦が考慮され、慣性が考慮されていない。一方、グラフ“III”では、
粘性摩擦と慣性が考慮されている。これらのグラフの場合、領域1,2が上述の
グラフ“I”と異なっている。
【0071】 領域1はやや下方に湾曲している。なぜなら、粘性摩擦が伝動装置の後退運動
を妨げるからである。すなわち、設定された操作力を保持するために必要なアク
チュエータトルクが小さい。湾曲の極値は点Bのところにある。なぜなら、そこ
で速度が最大であるからである。
【0072】 領域2は上方に湾曲している。なぜなら、速度の正負符号が正であるからであ
る。すなわち、アクチュエータが、操作力によって生じる反対向きトルクに加え
て、粘性摩擦に打ち勝たなければならないからである。湾曲の極値は点Dのとこ
ろにある。なぜなら、そこで、両運動区間について速度の最大値が生じるからで
ある。
【0073】 上記においては、質量を加速するために適用しなければならないトルクの影響
は考慮されないままである。この作用を次に考慮する。
【0074】 位置信号が正弦状であるので、第2の微分も正弦である。従って、加速度の値
は中央位置からの偏差に比例する。
【0075】 領域2の第1の半分(CとDの間の区間)で速度が零からその最大値まで上昇
することを考慮するときに、正負符号は明らかになる。従って、質量を加速する
ために、付加的なトルクが必要である。トルクの曲線は、慣性を考慮しないとき
に生じた曲線の上方に位置する。領域2の第2の半分では、速度が低下する。そ
れによって、質量に蓄えられるエネルギーが駆動装置の負荷を軽減し、トルクが
慣性を考慮しないときの曲線の下方に位置する。
【0076】 領域1では上記と同様に行われる。この場合、第1の半分(AとBの間の区間
)において、アクチュエータトルクは慣性によって小さくなる。なぜなら、更に
減速されるからである。第2の半分では、加速が始まるので、付加的なトルクが
必要である。
【0077】 要約すると、慣性の加速による影響は、操作力の増大によって生じる領域1,
2の勾配を小さくする。加速度が周波数の二乗に比例するので、高い周波数の場
合に慣性力の影響に打ち勝つことができる。従って、負の勾配が生じる。 結果の評価方法 前記の区間における出力信号の基礎曲線を、正弦状の重ね合わせについて説明
した。この出力信号から、最後に、効率または操作力の推定値が得られる。次に
、そのためのいろいろな方法について説明する。次の考察に関連して、上述の前
提条件が選択された入力信号の形によって満たされると仮定する。
【0078】 ブレーキをかける力の推定値が振動の位置平均値に割り当てられるので、図4
は、点B,Dのアクチュエータトルクが
【0079】
【外41】
【0080】 の演算のために使用されることを示している(MB とMD の値は既に慣性の影響
だけ補正されていることに注意すべきである)。しかしながら、実際には、この
アプローチは明らかに不適切である。なぜなら、その際、推定が2つの孤立した
測定値に基づいており、それによって妨害に対してきわめて敏感であるからであ
る。従って、いろいろな評価方法が提案される。
【0081】 すべての方法にとって、振動の1周期だけを利用する。すなわち、正確に言う
と、図4に示すように、ループの1回の通過だけを利用する。
【0082】 図5においてグラフで示した方法は非常に簡単である。なぜなら、この方法の
場合、推定値が2つの測定値にのみ基づいているからである。
【0083】 その際、
【0084】
【数6】
【0085】 に従って、アクチュエータトルクの最小値と最大値の平均値が推定値として使用
され、この平均値は理想的な場合には所望される値に正確に一致する。
【0086】 図6に示した方法の場合には、
【0087】
【外42】
【0088】 のための推定値を演算するために、面積を水平に二等分する直線の縦座標が用い
られる。そのために、曲線は上側の画成線と下側の画成線に分割される。この画
成線を示す関数
【0089】
【外43】
【0090】 または
【0091】
【外44】
【0092】 が積分される。それによって、面積FobenとFunten が生じる。従って、
【0093】
【外45】
【0094】 が次式から生じる。
【0095】
【数7】
【0096】 図7に示した方法の場合には、曲線の領域1,2が直線に近似している。その
際、勾配と軸線区間は、エラーの二乗の合計が最小となるように選定される。垂
直領域A,Cをこの近似に取り入れることがあまり合目的でないことは明らかで
ある。従って、直線は、曲線の中央の領域にある測定値にのみ適合させるだけで
よい。
【0097】 両直線から平均直線が求められる。この平均直線は理想的な場合には、点
【0098】
【外46】
【0099】 を正確に通過する。推定方程式は次の通りである。
【0100】
【数8】
【0101】 ここで、yobenとyunten は軸線区間であり、mobenとmunten はそれぞれの直
線の勾配である。
【0102】 図4から明らかなように、座標
【0103】
【外47】
【0104】 の点は理想的には、面積の図心と一致する。従って、図8に示した方法の場合、
図心の縦座標は、
【0105】
【外48】
【0106】 の推定値として用いられる。
【0107】 図心を演算するために、図6の曲線が上側と下側の曲線に分解される。そして
、図心の演算は次の方程式に従って積分によって行われる。すなわち、 上側の曲線については、
【0108】
【数9】
【0109】 下側の曲線については、
【0110】
【数10】
【0111】 に従って積分によって行われる。従って、推定すべき
【0112】
【外49】
【0113】 については、次式が生じる。
【0114】
【数11】
【0115】 既に述べたように、アクチュエータトルク推定値
【0116】
【外50】
【0117】 は連続的に供されない。アクチュエータトルク推定値は面積を評価する際に一度
だけ決定される。しかしながら、所定の操作力を加えるための制御のために、連
続するフィードバックが必要である。
【0118】 アクチュエータトルク推定値
【0119】
【外51】
【0120】 が本発明に従って、どのようにして、ブレーキまたは車輪動的状態のモデルを適
応させるために使用され、それによってモデルによって連続的なフィードバック
変数が提供されるかを、次の図9〜14に関連して説明する。
【0121】 図9に示した、所定の操作力を加えるための本発明による制御回路は実質的に
、位置コントローラ10と、位置コントローラ10の手前に接続配置された位置
目標値発生器11と、位置コントローラ10の後に接続配置された電子エネルギ
ーユニット(出力ユニット)12と、ブレーキモデル適応モジュール13と、推
定モジュール14とからなっている。位置コントローラ10の出力信号CMD(
命令=制御変数)が入力信号として供給される電子エネルギーユニット12は、
電気的な出力変数(例えばアクチュエータ電圧UAkt およびまたはアクチュエー
タ電流IAkt )を発生する。この出力変数によって、概略的に示したアクチュエ
ータ15が制御される。このアクチュエータは伝動装置16を介して、電気機械
的に操作可能なブレーキを操作する。このブレーキは参照符号17で示してある
。好ましくは電動機によって形成されたアクチュエータ15は特に、角度測定装
置を備えている。アクチュエータ実際位置に一致するこの角度測定装置の信号は
好ましは、位置信号処理回路19に供給される。この位置信号処理回路の出力信
号ψAkt は、加算個所20とアクチュエータトルク演算モジュール21と前述の
推定モジュール14に供される。加算個所20では、アクチュエータ目標位置を
示すψsollと前述信号ψAkt とから、制御偏差ΔψAkt が求められる。この制御
偏差は位置コントローラ10の入力変数として役立つ。信号ψsollは位置目標値
発生器11によって発生させられる。この位置目標値発生器はブレーキモデルを
含み、希望される操作力に一致する信号FBet,sollがこの位置目標値発生器に供
給される。ブレーキモデルには、適応したモデル変数が供される。このモデル変
数はブレーキモデル適応モジュール13において、推定モジュール14の出力信
【0122】
【外52】
【0123】 と
【0124】
【外53】
【0125】 およびまたは
【0126】
【外54】
【0127】 から発生させられる。この推定モジュールには、入力変数として、アクチュエー
タトルク演算モジュール21で計算されたアクチュエータトルクMAkt が供給さ
れる。アクチュエータトルクの演算は、電子エネルギーユニット12から供給さ
れたアクチュエータ入力変数と、場合によってはアクチュエータ実際位置を示す
信号ψAkt とによって行われる。
【0128】 図10に示した制御回路の場合には、図9に関連して既に述べた構成要素には
、同じ参照符号が付けてある。図9に示した回路との違いは、トルクコントロー
ラ22が設けられていることにある。このトルクコントローラの前にトルク目標
値発生器23が接続配置されている。ブレーキモデルを内蔵し、入力信号として
前述の操作力希望信号FBet,sollが供給されるトルク目標値発生器23は、アク
チュエータ目標トルクMsollを表す信号を発生する。この信号から、第2の加算
個所24で、トルクコントローラ22に供給される制御偏差ΔMAkt が求められ
る。この制御偏差は、Msollから、アクチュエータ実際トルクMAkt を表す前述
の信号を差し引くことによって求められる。アクチュエータ実際トルクMAkt
アクチュエータトルク演算モジュール21から供給される。そのほかの信号発生
とその処理は、図9に関連して既に説明した信号発生およびその処理に一致して
いる。
【0129】 図11に示した第3の制御回路は操作力コントローラ25を備えている。この
操作力コントローラには、制御偏差ΔFBet が入力変数として供給される。この
制御偏差は第3の加算個所27において、既に述べた操作力希望信号FBet,soll から、再構成(復元)された操作力を示す信号FBet,rek を差し引くことによっ
て求められる。その際、再構成された操作力に一致するFBet,rek は好ましくは
、操作力再構成モジュール26から供給される。この操作力再構成モジュールは
ブレーキモデルを内蔵し、入力変数として、アクチュエータ実際位置信号ψAkt およびまたはアクチュエータトルク演算モジュール21で計算されたアクチュエ
ータトルク値MAkt がこの操作力再構成モジュールに供給される。
【0130】 図9〜11に示した本発明による制御回路の実施の形態の場合、ブレーキモデ
ル適応モジュール13がパラメータ推定によってモデル変数を演算すると特に有
利である。その際、ブレーキモデルは好ましくは、ブレーキ17の剛性(強度)
またはその効率を表す。
【0131】 図12に示した第4の制御回路の場合には、ブレーキトルクコントローラ28
が設けられている。このブレーキトルクコントローラには入力変数として、制御
偏差ΔMB が供給される。この制御偏差は第4の加算個所30において、ブレー
キトルク希望信号MB,sollから、再構成されたブレーキトルクを表す信号MB,re k を差し引くことによって求められる。その際、再構成されたブレーキトルクに
一致する信号MB,rek は特にブレーキトルク再構成モジュール29から供給され
る。このブレーキトルク再構成モジュールは、車輪に発生するスリップλrad
それに所属するブレーキトルクとの間の関係を含み、車輪スリップに一致する信
号λrad と適応した特性曲線変数が入力変数としてこのブレーキトルク再構成モ
ジュールに供給される。その際、適応した特性曲線変数は好ましくは特性曲線適
応モジュール31で発生する。この特性曲線適応モジュールには、車輪スリップ
信号λrad と、推定された操作力値
【0132】
【外55】
【0133】 が供給される。この操作力値は、図9〜11の実施の形態に対して変形された推
定モジュール32から供給される。
【0134】 図13に示す第5の制御回路の場合には、スリップコントローラ33が設けら
れ、このスリップコントローラには、制御偏差Δλrad が入力変数として供給さ
れる。この制御偏差は、第5の加算個所35において、車輪スリップ目標信号λ rad,soll から、図12に関連して述べた車輪スリップ信号λrad を差し引くこと
によって求められる。その際、所望な車輪スリップに一致する信号λrad,soll
特に、スリップコントローラ33の前に接続された車輪スリップ目標値発生器3
4から供給される。この車輪スリップ目標値発生器は車輪に発生するスリップλ rad とそれに所属するブレーキトルクとの間の関係あるいはこの関係を示す特性
曲線を含み、図12に関連して述べたブレーキトルク希望信号MB,sollに適応し
た特性曲線変数が入力変数としてこの車輪スリップ目標値発生器に供給される。
適応した特性曲線変数は、図12に示した実施の形態の場合に類似して、特性曲
線適応モジュール31内で発生する。この特性曲線適応モジュールには、車輪ス
リップ信号λrad と、上述の推定された操作力値
【0135】
【外56】
【0136】 が供給される。
【0137】 図12,13に示した本発明による制御回路の実施の形態の場合には、特性曲
線適応モジュール31または36がパラメータ推定によって特性曲線を適応させ
ると特に有利である。
【0138】 図14に示した第6の制御回路は、操作力コントローラ37を備えている。こ
の操作力コントローラには、図11に示した実施の形態の場合に類似して、制御
偏差ΔFBet が入力変数として供給される。この制御偏差は、第6の加算個所3
9において、既に述べた記号操作力FBet,sollから、操作力センサ38によって
車輪17で感知された操作力FBet,sensを差し引くことによって求められる。更
に、感知された操作力に一致する信号FBet,sensは操作力センサ監視モジュール
40に供給され、この操作力センサ監視モジュールには、図12,13に関連し
て述べた推定された操作力値
【0139】
【外57】
【0140】 が第2の入力変数として供給され、この操作力センサ監視モジュールは操作力セ
ンサ38を監視する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 アクチュエータ位置に対するアクチュエータトルクの依存性と、本発明による
方法の作用を示すグラフである。
【図2】 操作信号に正弦信号を重ね合わせる例によってアクチュエータ位置の時間的な
変化を示すグラフである。
【図3】 効率η=1に一致する架空のアクチュエータトルクを決定するための方法を示
すグラフである。
【図4】 効率η=1に一致する架空のアクチュエータトルクを決定するための他の方法
を示すグラフである。
【図5】 効率η=1に一致する架空のアクチュエータトルクを決定するための他の方法
を示すグラフである。
【図6】 効率η=1に一致する架空のアクチュエータトルクを決定するための他の方法
を示すグラフである。
【図7】 効率η=1に一致する架空のアクチュエータトルクを決定するための他の方法
を示すグラフである。
【図8】 効率η=1に一致する架空のアクチュエータトルクを決定するための他の方法
を示すグラフである。
【図9】 本発明による方法を実施するために使用可能な制御回路の実施の形態を示す図
である。
【図10】 本発明による方法を実施するために使用可能な制御回路の他の実施の形態を示
す図である。
【図11】 本発明による方法を実施するために使用可能な制御回路の他の実施の形態を示
す図である。
【図12】 本発明による方法を実施するために使用可能な制御回路の他の実施の形態を示
す図である。
【図13】 本発明による方法を実施するために使用可能な制御回路の他の実施の形態を示
す図である。
【図14】 本発明による方法を実施するために使用可能な制御回路の他の実施の形態を示
す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3D048 BB25 BB37 CC51 HH42 HH66 HH68 HH75 RR00 RR11 RR25 RR29 RR35

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 伝動装置を介してアクチュエータによって電気的に操作可能
    なブレーキにおいて所定の操作力を加えるための方法であって、ブレーキをかけ
    る際に、アクチュエータ位置(ψAkt )とアクチュエータトルク(MAkt )との
    間に第1の関係があり、ブレーキをゆるめる際に、アクチュエータ位置(ψAkt )とアクチュエータトルク(MAkt )との間に第2の関係がある、方法において
    、第1と第2の関係から生じるアクチュエータトルクが、効率(η)を決定する
    ために評価されることを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 アクチュエータトルク(MAkt )が同じアクチュエータ位置
    (ψAkt )で評価されることを特徴とする請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 アクチュエータトルク(MAkt )が、効率η=1の時に加え
    なければならないアクチュエータトルク値 【外1】 を決定するように評価されることを特徴とする請求項1または2記載の方法。
  4. 【請求項4】 アクチュエータトルクが、アクチュエータ電流(IAkt )ま
    たはアクチュエータ電流(IAkt )とアクチュエータ電圧(UAkt )またはアク
    チュエータ電流(IAkt )とアクチュエータ位置(ψAkt )またはアクチュエー
    タ電圧(UAkt )とアクチュエータ位置(ψAkt )またはアクチュエータ電流(
    Akt )、アクチュエータ電圧(UAkt )およびアクチュエータ位置(ψAkt
    から決定されることを特徴とする請求項1,2または3記載の方法。
  5. 【請求項5】 伝動装置変速比を介してアクチュエータトルク値 【外2】 から、操作力 【外3】 の推定値が決定されることを特徴とする請求項4記載の方法。
  6. 【請求項6】 両関係によって画成された面が、アクチュエータ位置領域を
    得るために評価され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方
    法。
  7. 【請求項7】 アクチュエータトルク値 【外4】 が最大アクチュエータトルクと最小アクチュエータトルクの平均によって演算さ
    れるように、面が評価されることを特徴とする請求項6記載の電気機械式に操作
    可能なブレーキ。
  8. 【請求項8】 アクチュエータトルク値 【外5】 が面を二等分する水平直線の縦座標の演算によって決定されるように、面が評価
    されることを特徴とする請求項6記載の電気機械式に操作可能なブレーキ。
  9. 【請求項9】 アクチュエータトルクが両関係からそれぞれ同じアクチュエ
    ータ位置で平均を求められ、発生する平均値によって平均直線が描かれ、この平
    均直線の縦座標がアクチュエータトルク値 【外6】 のための推定値として使用されるように、面が評価されることを特徴とする請求
    項6記載の方法。
  10. 【請求項10】 面の図心が演算され、その縦座標がアクチュエータトルク
    値 【外7】 のための推定値として使用されるように、面が評価されることを特徴とする請求
    項6記載の方法。
  11. 【請求項11】 アクチュエータトルクが、効率を決定する前に、ブレーキ
    の慣性トルクを考慮して補正されることを特徴とする請求項1〜10のいずれか
    一つに記載の方法。
  12. 【請求項12】 ブレーキが操作時に、アクチュエータトルク−アクチュエ
    ータ位置−面を通過するように付加的に制御されることを特徴とする請求項1〜
    11のいずれか一つに記載の方法。
  13. 【請求項13】 ブレーキの操作信号に、正弦状または余弦状の制御信号が
    重ね合わされることを特徴とする請求項12記載の方法。
  14. 【請求項14】 伝動装置を介してアクチュエータによって電気的に操作可
    能なブレーキにおいて所定の操作力を加えるための制御回路であって、ブレーキ
    をかける際に、アクチュエータ位置(ψAkt )とアクチュエータトルク(MAkt )との間に第1の関係があり、ブレーキをゆるめる際に、アクチュエータ位置(
    ψAkt )とアクチュエータトルク(MAkt )との間に第2の関係がある、請求項
    1〜13のいずれか一つに記載の方法を実施するための制御回路において、 a)位置コントローラ(10)が設けられ、アクチュエータ目標位置(ψsoll) を示す信号とアクチュエータ実際位置(ψAkt )を示す信号との間の制御差( ΔψAkt )が入力信号としてこの位置コントローラに供給され、位置コントロ ーラの出力信号(CMD)によってアクチュエータ(15)が電子エネルギー ユニット(12)を介して制御され、 b)ブレーキモデル適応モジュール(13)が設けられ、効率η=1に一致する アクチュエータトルク値 【外8】 、1つまたは2つの関係からの適切なアクチュエータトルク 【外9】 を示す信号およびまたは適切なアクチュエータ位置 【外10】 を示す信号が適応のためにブレーキモデル適応モジュールに供給され、ブレー キモデル適応モジュールがブレーキモデルのためのモジュール変数を発生し、 c)位置コントローラ(10)の手前に位置目標値発生器(11)が設けられ、 この位置目標発生器がブレーキモデルを含み、所望な操作力に一致する信号( FBet,soll)と適応したモデル変数が位置目標発生器に供給され、位置目標発 生器がブレーキモデルからアクチュエータ目標位置信号(ψsoll)を発生し、 d)推定モデル(14)が設けられ、アクチュエータトルク(MAkt )に一致す る信号およびまたはアクチュエータ位置(ψAkt )に一致する信号が推定モデ ルに供給され、推定モデルが、効率η=1に一致するアクチュエータトルク値 【外11】 を示す信号と、1つまたは2つの関係からの適切なアクチュエータトルク 【外12】 を示す信号およびまたは適切なアクチュエータ位置 【外13】 を示す信号を発生することを特徴とする制御回路。
  15. 【請求項15】 伝動装置を介してアクチュエータによって電気的に操作可
    能なブレーキにおいて所定の操作力を加えるための制御回路であって、ブレーキ
    をかける際に、アクチュエータ位置(ψAkt )とアクチュエータトルク(MAkt )との間に第1の関係があり、ブレーキをゆるめる際に、アクチュエータ位置(
    ψAkt )とアクチュエータトルク(MAkt )との間に第2の関係がある、請求項
    1〜13のいずれか一つに記載の方法を実施するための制御回路において、 a)トルクコントローラ(22)が設けられ、アクチュエータ目標トルク(Mso ll)を示す信号とアクチュエータ実際トルク(MAkt )を示す信号との間の制 御差(ΔMAkt )が入力信号としてこのトルクコントローラに供給され、トル クコントローラの出力信号(CMD)によってアクチュエータ(15)が電子 エネルギーユニット(12)を介して制御され、 b)ブレーキモデル適応モジュール(13)が設けられ、効率η=1に一致する アクチュエータトルク値 【外14】 、1つまたは2つの関係からの適切なアクチュエータトルク 【外15】 を示す信号およびまたは適切なアクチュエータ位置 【外16】 を示す信号が適応のためにブレーキモデル適応モジュールに供給され、ブレー キモデル適応モジュールがブレーキモデルのためのモジュール変数を発生し、 c)トルクコントローラ(22)の手前にトルク目標値発生器(23)が設けら れ、このトルク目標発生器がブレーキモデルを含み、所望な操作力に一致する 信号(FBet,soll)と適応したモデル変数がトルク目標発生器に供給され、ト ルク目標発生器がブレーキモデルからアクチュエータ目標トルク信号(Msoll )を発生し、 d)推定モデル(14)が設けられ、アクチュエータトルク(MAkt )に一致す る信号およびまたはアクチュエータ位置(ψAkt )に一致する信号が推定モデ ルに供給され、推定モデルが、効率η=1に一致するアクチュエータトルク値 【外17】 を示す信号と、1つまたは2つの関係からの適切なアクチュエータトルク 【外18】 を示す信号およびまたは適切なアクチュエータ位置 【外19】 を示す信号を発生することを特徴とする制御回路。
  16. 【請求項16】 伝動装置を介してアクチュエータによって電気的に操作可
    能なブレーキにおいて所定の操作力を加えるための制御回路であって、ブレーキ
    をかける際に、アクチュエータ位置(ψAkt )とアクチュエータトルク(MAkt )との間に第1の関係があり、ブレーキをゆるめる際に、アクチュエータ位置(
    ψAkt )とアクチュエータトルク(MAkt )との間に第2の関係がある、請求項
    1〜13のいずれか一つに記載の方法を実施するための制御回路において、 a)操作力コントローラ(25)が設けられ、操作力希望値(FBet,soll)を示 す信号と再構成された操作力実際値(FBet,rek )を示す信号との間の制御差 (ΔFBet )が入力信号としてこの操作力コントローラに供給され、操作力コ ントローラの出力信号(CMD)によってアクチュエータ(15)が電子エネ ルギーユニット(12)を介して制御され、 b)ブレーキモデル適応モジュール(13)が設けられ、効率η=1に一致する アクチュエータトルク値 【外20】 、1つまたは2つの関係からの適切なアクチュエータトルク 【外21】 を示す信号およびまたは適切なアクチュエータ位置 【外22】 を示す信号が適応のためにブレーキモデル適応モジュールに供給され、ブレー キモデル適応モジュールがブレーキモデルのためのモジュール変数を発生し、 c)操作力コントローラ(25)の手前に操作力再構成モジュール(26)が設 けられ、この操作力再構成モジュールがブレーキモデルを含み、アクチュエー タ実際トルク(MAkt )を示す信号およびまたはアクチュエータ実際位置(ψ Akt )を示す信号と適応したモデル変数が操作力再構成モジュールに供給され 、操作力再構成モジュールがブレーキモデルから操作力実際値(FBet,rek ) を発生し 、 d)推定モデル(14)が設けられ、アクチュエータトルク(MAkt )に一致す る信号およびまたはアクチュエータ位置(ψAkt )に一致する信号が推定モデ ルに供給され、推定モデルが、効率η=1に一致するアクチュエータトルク値 【外23】 を示す信号と、1つまたは2つの関係からの適切なアクチュエータトルク 【外24】 を示す信号およびまたは適切なアクチュエータ位置 【外25】 を示す信号を発生することを特徴とする制御回路。
  17. 【請求項17】 伝動装置を介してアクチュエータによって電気的に操作可
    能な自動車用車輪ブレーキにおいて所定の操作力を加えるための制御回路であっ
    て、ブレーキをかける際に、アクチュエータ位置(ψAkt )とアクチュエータト
    ルク(MAkt )との間に第1の関係があり、ブレーキをゆるめる際に、アクチュ
    エータ位置(ψAkt )とアクチュエータトルク(MAkt )との間に第2の関係が
    ある、請求項1〜13のいずれか一つに記載の方法を実施するための制御回路に
    おいて、 a)スリップコントローラ(25)が設けられ、車輪スリップ目標値(λrad,so ll)を示す信号と車輪スリップ実際値(λrad )を示す信号との間の制御差( Δλrad )が入力信号としてこのスリップコントローラに供給され、スリップ コントローラの出力信号(CMD)によってアクチュエータ(15)が電子エ ネルギーユニット(12)を介して制御され、 b)特性曲線適応モジュール(36)が設けられ、推定された操作力値 【外26】 と車輪スリップ(λrad )に一致する信号が適応のために特性曲線適応モジュ ールに供給され、特性曲線適応モジュールが車輪スリップとブレーキトルクの 間の関係(特性曲線)のためのパラメータ(特性曲線変数)を発生し、 c)スリップコントローラ(33)の手前に車輪スリップ目標値発生器(34) が設けられ、この車輪スリップ目標値発生器が関係を含み、所望なブレーキト ルク(MB,soll)に一致する信号と適応したバラメータ(特性曲線変数)が車 輪スリップ目標値発生器に供給され、車輪スリップ目標値発生器が車輪スリッ プ目標信号(λrad,soll)を発生し、 d)推定モデル(32)が設けられ、アクチュエータトルク(MAkt )に一致す る信号とアクチュエータ位置(ψAkt )に一致する信号が推定モデルに供給さ れ、推定モデルが推定された操作力値 【外27】 を発生することを特徴とする制御回路。
  18. 【請求項18】 伝動装置を介してアクチュエータによって電気的に操作可
    能な自動車用車輪ブレーキにおいて所定の操作力を加えるための制御回路であっ
    て、ブレーキをかける際に、アクチュエータ位置(ψAkt )とアクチュエータト
    ルク(MAkt )との間に第1の関係があり、ブレーキをゆるめる際に、アクチュ
    エータ位置(ψAkt )とアクチュエータトルク(MAkt )との間に第2の関係が
    ある、請求項1〜13のいずれか一つに記載の方法を実施するための制御回路に
    おいて、 a)ブレーキトルクコントローラ(28)が設けられ、ブレーキトルク希望値( MB,soll)を示す信号と再構成されたブレーキトルク実際値(MB,REK )を示 す信号との間の制御差(ΔMB )が入力信号としてこのブレーキトルクコント ローラに供給され、ブレーキトルクコントローラの出力信号(CMD)によっ てアクチュエータ(15)が電子エネルギーユニット(12)を介して制御さ れ、 b)特性曲線適応モジュール(31)が設けられ、推定された操作力値 【外28】 と車輪スリップ(λrad )に一致する信号が適応のために特性曲線適応モジュ ールに供給され、特性曲線適応モジュールが車輪スリップとブレーキトルクの 間の関係(特性曲線)のためのパラメータ(特性曲線変数)を発生し、 c)ブレーキトルクコントローラ(28)の手前にブレーキトルク再構成モジュ ール(29)が設けられ、このブレーキトルク再構成モジュールが関係を含み 、車輪スリップ(λrad )に一致する信号と適応したバラメータ(特性曲線変 数)がブレーキトルク再構成モジュールに供給され、ブレーキトルク再構成モ ジュールが再構成されたブレーキトルク実際値(MB,REK )を発生し、 d)推定モデル(32)が設けられ、アクチュエータトルク(MAkt )に一致す る信号とアクチュエータ位置(ψAkt )に一致する信号が推定モデルに供給さ れ、推定モデルが推定された操作力値 【外29】 を発生することを特徴とする制御回路。
  19. 【請求項19】 ブレーキモデル適応モジュール(13)がパラメータ推定
    によってブレーキモデル変数を演算することを特徴とする請求項14〜16のい
    ずれか一つに記載の電気機械的に操作可能なブレーキ。
  20. 【請求項20】 特性曲線適応モジュール(31)がパラメータ推定によっ
    て特性曲線を適応させることを特徴とする請求項17または18記載の電気機械
    的に操作可能なブレーキ。
  21. 【請求項21】 ブレーキモデルがブレーキ(17)の剛性を示しているこ
    とを特徴とする請求項14または16記載の電気機械的に操作可能なブレーキ。
  22. 【請求項22】 ブレーキモデルがブレーキ(17)の効率を示しているこ
    とを特徴とする請求項15または16記載の電気機械的に操作可能なブレーキ。
  23. 【請求項23】 伝動装置を介してアクチュエータによって電気的に操作可
    能な自動車用車輪ブレーキにおいて所定の操作力を加えるための制御回路であっ
    て、ブレーキをかける際に、アクチュエータ位置(ψAkt )とアクチュエータト
    ルク(MAkt )との間に第1の関係があり、ブレーキをゆるめる際に、アクチュ
    エータ位置(ψAkt )とアクチュエータトルク(MAkt )との間に第2の関係が
    ある、請求項1〜13のいずれか一つに記載の方法を実施するための制御回路に
    おいて、 a)操作力コントローラ(37)が設けられ、操作力希望値(FBet,soll)を示 す信号と感知された操作力実際値(FBet,sens)を示す信号との間の制御差( ΔFBet )が入力信号としてこの操作力コントローラに供給され、操作力コン トローラの出力信号(CMD)によってアクチュエータ(15)が電子エネル ギーユニット(12)を介して制御され 、 b)操作力センサ(38)が設けられ、この操作力センサの出力信号が感知され た操作力実際値(FBet,sens)であり、 c)操作力センサ監視モジュール(40)が設けられ、この操作力センサ監視モ ジュールが推定された操作力値 【外30】 によって操作力センサを監視することを特徴とする制御回路。
JP2000513752A 1997-09-29 1998-09-29 所定の操作力を加える方法 Expired - Lifetime JP4383654B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19742920A DE19742920A1 (de) 1997-09-29 1997-09-29 Verfahren zum Aufbringen definierter Betätigungskräfte
DE19742920.3 1997-09-29
PCT/EP1998/006190 WO1999016650A1 (de) 1997-09-29 1998-09-29 Verfahren zum aufbringen definierter betätigungskräfte

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2003522060A true JP2003522060A (ja) 2003-07-22
JP2003522060A5 JP2003522060A5 (ja) 2006-01-05
JP4383654B2 JP4383654B2 (ja) 2009-12-16

Family

ID=7843968

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000513752A Expired - Lifetime JP4383654B2 (ja) 1997-09-29 1998-09-29 所定の操作力を加える方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6435625B1 (ja)
EP (1) EP1019274B1 (ja)
JP (1) JP4383654B2 (ja)
DE (2) DE19742920A1 (ja)
WO (1) WO1999016650A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014185292A1 (ja) * 2013-05-17 2014-11-20 Ntn株式会社 電動式直動アクチュエータおよび電動ブレーキ装置
JP2024542765A (ja) * 2021-12-10 2024-11-15 コンチネンタル・オートモーティヴ・テクノロジーズ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング 電気作動ブレーキを監視する方法及びブレーキ構成

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6722745B2 (en) * 1997-05-02 2004-04-20 Hydro-Aire, Inc. System and method for adaptive brake application and initial skid detection
US6132016A (en) * 1997-05-02 2000-10-17 Hydro-Aire, Inc. System and method for adaptive brake application and initial skid detection
DE19954198B4 (de) * 1999-02-11 2011-08-18 Continental Teves AG & Co. OHG, 60488 Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung einer in der Aufstandsfläche eines Rades eines Fahrzeugs wirkenden Bremskraft
WO2000047458A1 (de) 1999-02-11 2000-08-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren und vorrichtung zur ermittlung einer in der aufstandsfläche eines rades eines fahrzeugs wirkenden bremskraft
US6550871B1 (en) 1999-02-19 2003-04-22 Continental Teves, Inc. Method and system for controlling an electromechanically actuated brake for motor vehicles
DE19925607A1 (de) * 1999-02-19 2000-08-24 Continental Teves Ag & Co Ohg Verfahren und System zur Ansteuerung einer elektromechanisch betätigbaren Bremse für Kraftfahrzeuge
US6848756B2 (en) 2000-03-15 2005-02-01 Continental Teves Ag & Co., Ohg Method and control system for applying defined clamping forces
DE10049526C2 (de) * 2000-10-06 2003-03-06 Bosch Gmbh Robert Emulationsmodul zur Generierung von Signalen zur Erfassung von Fahrsituationen
DE10056549C2 (de) * 2000-11-15 2003-11-06 Bosch Gmbh Robert Mehrfachnutzung von Sensorsignalen durch mehrere Fahrzeugsysteme
ATE382805T1 (de) * 2001-04-26 2008-01-15 Knorr Bremse Systeme Scheibenbremse mit elektromotorisch angetriebenem verschleissnachstellsystem
DE10123568A1 (de) * 2001-05-15 2002-11-21 Continental Teves Ag & Co Ohg Verfahren und System zur Ansteuerung einer elektromechanisch betätigbaren Bremse für Kraftfahrzeuge
JP2004535990A (ja) * 2001-07-31 2004-12-02 コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト アクチュエータ位置とアクチュエータ作用力の関係を決定する方法
JP4437311B2 (ja) 2001-08-16 2010-03-24 ヴアブコ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング 制動機用操作装置
US6913327B2 (en) * 2002-06-20 2005-07-05 Delphi Technologies, Inc. Method and apparatus for control of a motor-driven brake actuator
US7448701B2 (en) * 2003-09-26 2008-11-11 Haldex Brake Products Ab System for control of brake actuator based at least in part upon tire/road friction force
DE10361042B3 (de) 2003-12-23 2005-05-25 Lucas Automotive Gmbh Feststellbremse und Verfahren zur Steuerung derselben
DE102005011267A1 (de) * 2004-04-17 2006-03-30 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren und Regelsystem zum Aufbringen definierter Spannkräfte
DE102004059688A1 (de) * 2004-12-10 2006-06-14 Siemens Ag Verfahren zur Betätigung einer Feststellbremsanlage für Fahrzeuge
EP1746399A1 (en) * 2005-07-22 2007-01-24 Delphi Technologies, Inc. Estimating torque/force exerted by a load against a motor-driven actuator
JP4618035B2 (ja) * 2005-07-27 2011-01-26 株式会社アドヴィックス 車両走行制御装置
JP4834397B2 (ja) * 2005-12-15 2011-12-14 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両のブレーキ制御装置
EP1800809A1 (de) * 2005-12-19 2007-06-27 ABB Technology AG Bremsvorrichtung für einen Roboterantrieb und Verfahren zum Erkennen eines Bremsenzustandes
DE102006052810B4 (de) 2006-11-09 2021-09-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Abschätzung einer Kraftentfaltung eines an eine Versorgungsspannung anschließbaren Aktuators
FR2908718B1 (fr) * 2006-11-22 2009-10-02 Jean Marc Loriot Dispositif de commande d'un actionneur electrique de frein
JP5104370B2 (ja) * 2008-02-13 2012-12-19 株式会社アドヴィックス 駐車ブレーキ制御装置
DE102010039309B4 (de) * 2010-08-13 2023-03-30 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Ermittlung des Wirkungsgrades einer elektrisch betätigbaren Feststellbremse in einem Fahrzeug
DE102011003183A1 (de) * 2011-01-26 2012-07-26 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Überwachung der Funktion einer Feststellbremse in einem Fahrzeug
DE102013109415A1 (de) 2013-08-29 2015-03-05 Fev Gmbh Verfahren zur Ermittlung eines Reibmoments einer Getriebekomponente sowie Vorrichtung zur Ermittlung eines Reibmoments einer Getriebekomponente
US9610927B2 (en) * 2015-06-26 2017-04-04 Goodrich Corporation Systems and methods for electric brake force estimation tolerant to drivetrain stiction
JP6527789B2 (ja) * 2015-08-21 2019-06-05 Ntn株式会社 電動ブレーキ装置
AT522040B1 (de) * 2018-12-17 2020-11-15 Greenbrakes Gmbh Elektromechanische Bremsenanlage
DE102018222030A1 (de) * 2018-12-18 2020-06-18 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Ermittlung eines Verlustmoments eines Getriebes
DE102021201046A1 (de) * 2021-02-04 2022-08-04 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur Steuerung eines Bremssystems
DE102023212916A1 (de) 2023-12-19 2025-06-26 Continental Automotive Technologies GmbH Verfahren zur Kraftregelung einer elektromechanischen Kraftfahrzeugbremse und elektromechanische Kraftfahrzeugbremse

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3603810A1 (de) 1986-02-07 1987-08-13 Bosch Gmbh Robert Regeleinrichtung
DE4317846A1 (de) * 1993-05-28 1994-12-01 Wabco Vermoegensverwaltung Verfahren zur Einstellung eines Bremswertes auf einen Soll-Bremswert
US5366280A (en) * 1994-02-14 1994-11-22 General Motors Corporation Method of adaptively homing brake actuators
GB9420192D0 (en) * 1994-10-06 1994-11-23 Lucas Ind Plc Improvements in hydraulic braking systems of the brake-by-wire type
DE19621671A1 (de) 1996-05-30 1997-12-04 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Koppelkräfte innerhalb eines Wagenzuges
DE29622787U1 (de) 1996-07-09 1997-06-12 Continental Aktiengesellschaft, 30165 Hannover Elektrische Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug
DE19639686A1 (de) * 1996-09-26 1998-04-16 Siemens Ag Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug
FR2753948B1 (fr) * 1996-10-01 2003-04-11 Bosch Gmbh Robert Procede et dispositif pour commander une installation de freins d'un vehicule
JP3837195B2 (ja) * 1996-12-26 2006-10-25 曙ブレーキ工業株式会社 パッドクリアランス調整機構を備えた電動ブレーキとそのパッドクリアランス調整法
JP4643822B2 (ja) * 1997-11-22 2011-03-02 コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト 電気機械的に操作可能な自動車用駐車ブレーキを制御する方法と装置
US6036285A (en) * 1997-12-31 2000-03-14 The B.F. Goodrich Company Brake system using torque feedback control with torque level transitioning
US6178369B1 (en) * 1998-01-30 2001-01-23 Continental Teves Ag & Co., Ohg Method and regulating system for applying defined actuating forces

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014185292A1 (ja) * 2013-05-17 2014-11-20 Ntn株式会社 電動式直動アクチュエータおよび電動ブレーキ装置
JP2014226007A (ja) * 2013-05-17 2014-12-04 Ntn株式会社 電動式直動アクチュエータおよび電動ブレーキ装置
US9797462B2 (en) 2013-05-17 2017-10-24 Ntn Corporation Electric linear motion actuator and electric brake system
JP2024542765A (ja) * 2021-12-10 2024-11-15 コンチネンタル・オートモーティヴ・テクノロジーズ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング 電気作動ブレーキを監視する方法及びブレーキ構成

Also Published As

Publication number Publication date
EP1019274A1 (de) 2000-07-19
EP1019274B1 (de) 2003-06-04
JP4383654B2 (ja) 2009-12-16
DE19742920A1 (de) 1999-04-01
US6435625B1 (en) 2002-08-20
WO1999016650A1 (de) 1999-04-08
DE59808654D1 (de) 2003-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003522060A (ja) 所定の操作力を加える方法
JP4643822B2 (ja) 電気機械的に操作可能な自動車用駐車ブレーキを制御する方法と装置
JP4320406B2 (ja) 路面上の車両の性能をシミュレートする方法
JP2001510119A (ja) 電気機械式ブレーキを制御または調整する装置
JP6333917B2 (ja) 車両の旋回制御装置
US6217131B1 (en) Method and device for controlling a vehicle braking system in open loop
WO2007091337A1 (ja) 電動ブレーキ装置
JP2000033862A (ja) 車輪ブレ―キの制御方法および装置
JP4434212B2 (ja) 車両の制御装置、制御方法、その方法を実現するプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体
CN109591883A (zh) 电动转向系统
JPH07117654A (ja) 車両用制動制御装置
JP2022088238A (ja) 走行制御システム及び走行制御方法
JP2002225690A (ja) 車両用ブレーキ装置
JP2004535990A (ja) アクチュエータ位置とアクチュエータ作用力の関係を決定する方法
EP3253629A1 (en) Control system
JP2002537170A (ja) 電気機械的に操作可能な自動車用ブレーキを制御する方法とシステム
CN118574767A (zh) 具有计算中轴杆上的扭矩来控制辅助功率的用于电动自行车的驱动系统
JP6011175B2 (ja) 車両の制動制御装置
JP2002173043A (ja) 操舵装置と操舵装置の抗力算出装置
CN112368935B (zh) 用于机电制动器的开环控制
US7676308B2 (en) Method for operating a steering system of a motor vehicle
CN111216559A (zh) 电动汽车多传感器协同制动能量回收系统与回收方法
JP5915840B2 (ja) 車両の制動制御装置
JP2004210054A (ja) 車両用ブレーキ制御装置
JP3639170B2 (ja) 電気ブレーキの制御方法及びその装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050519

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050519

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080715

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080814

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090825

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090924

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121002

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150