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CN104684773B - 用于机动车的制动系统及其控制方法和控制装置 - Google Patents

用于机动车的制动系统及其控制方法和控制装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于控制机动车的制动系统的方法,所述制动系统具有可液压操作的车轮制动器,所述车轮制动器能借助于可电子控制的压力提供装置操作,所述压力提供装置包括具有液压压力室的缸‑活塞装置,所述缸‑活塞装置的活塞能通过机电式致动器移动,由此,能设定所述液压压力室中的预定的压力给定值,其中,检测所述压力提供装置的位置,借助于测量装置确定所述压力提供装置的实际压力(PV,Ist)。为了在小或中等的压力给定值下实现动态的制动压力建立,本发明提出,基于所述预定的压力给定值(PV,Soll)和压力实际值(PV,Dach)形成用于机电式致动器(1)的调节参量(ωAkt,Soll,MAkt,soll),其中,基于所述压力给定值(PV,Soll)通过对所述实际压力(PV,Ist)和由压力提供装置的当前位置(XAkt)计算出的模型压力(PV,Mod)的加权求和来确定所述压力实际值(PV,Dach)。

Description

用于机动车的制动系统及其控制方法和控制装置
技术领域
本发明涉及一种用于控制机动车的制动系统的方法、一种控制装置以及一种制动系统。
背景技术
在机动车技术中,“线控制动”制动系统越来越流行。这种制动系统通常除了能由车辆驾驶员操作的制动主缸之外还包括可电控制的压力提供装置,借助于所述压力提供装置在“线控制动”运行方式中或者直接地或者通过制动主缸进行车轮制动器的操作。为了在“线控制动”运行方式中向车辆驾驶员传递适意的踏板感觉,制动系统通常包括制动踏板感觉模拟装置,所述制动踏板感觉模拟装置例如与制动主缸作用连接。为了操作制动系统,设置有给定值发送器,所述给定值发送器例如分析处理一个或多个用于检测驾驶员制动期望(操作期望)的传感器的电信号,以便确定用于控制压力提供装置的给定值。但在这些制动系统中,压力提供装置也可在无驾驶员主动辅助的情况下基于电子信号来操作。这种电子信号例如可由电子稳定程序(ESC)或自适应巡航系统(ACC)输出,由此,给定值发送器基于所述信号确定用于控制压力提供装置的给定值。
由国际专利申请WO 2008/025797 A1公知了一种制动系统,在所述制动系统中提出,在压力提供装置中无压力地提供对在用于操作制动主缸的中间室中引入的压力进行电控制所需的压力介质并且在需要时将其置于较高压力下,以便可取消麻烦且在能量方面不利地暂时储存液压调节能量。压力提供装置为此通过缸-活塞装置形成,所述缸-活塞装置的活塞可通过机电式致动器操作。未描述用于控制制动系统、尤其是压力提供装置的方法。
DE 10 2011 076 675 A1中描述了一种用于控制机动车的电液式制动系统的方法,所述电液式制动系统具有可电子控制的压力提供装置,所述压力提供装置与可液压操作的车轮制动器连接。压力提供装置包括具有液压压力室的缸-活塞装置,所述缸-活塞装置的活塞可通过机电式致动器相对于静止位置移动。为了进行控制,确定压力实际值和压力给定值,所述压力实际值和压力给定值作为输入参量输送给控制装置。缸-活塞装置由控制装置这样控制,使得液压压力室中的压力给定值通过移动活塞来设定。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种用于控制机动车的制动系统的方法以及一种相应的控制装置和制动系统,所述方法/控制装置/制动系统在小或中等的压力给定值下实现动态的制动压力建立。
根据本发明,所述目的通过如下所述的方法来实现。机动车的制动系统具有可液压操作的车轮制动器,所述车轮制动器能借助于可电子控制的压力提供装置操作,所述压力提供装置包括具有液压压力室的缸-活塞装置,所述缸-活塞装置的活塞能通过机电式致动器移动,由此能设定所述液压压力室中的预定的压力给定值,其中,检测所述压力提供装置的位置,借助于测量装置确定所述压力提供装置的实际压力,根据本发明的方法,基于所述预定的压力给定值和压力实际值形成用于所述机电式致动器的调节参量,其中,根据所述压力给定值通过对所述实际压力和由所述压力提供装置的位置计算出的模型压力的加权求和来确定所述压力实际值。
对于压力提供装置的位置优选理解为这样的参量,所述参量表明机电式致动器或压力提供装置的活塞的位置或状态或姿态的特征。
优选机电式致动器由控制装置控制,所述控制装置根据压力提供装置的压力实际值(PV,Dach)和预定的压力给定值(PV,Soll)形成用于机电式致动器的调节参量(ωAkt,Soll,MAkt,soll)。
优选求得压力实际值/实际压力(PV,Ist)和致动器速度实际值(ωAkt),确定压力给定值(PV,Soll),将压力给定值(PV,Soll)和压力实际值(PV,Ist)作为输入参量输送给控制装置,所述控制装置包括压力调节器和连接在压力调节器后面的速度调节器,其中,压力调节器输出致动器速度给定值(ωAkt,Soll,DR,Ctrl),向速度调节器作为输入参量输送致动器速度给定值(ωAkt,Soll)和致动器速度实际值(ωAkt)。
另外优选地,压力调节器输出第一致动器速度给定值(ωAkt,Soll,DR,Ctrl),由压力给定值(PV,Soll)确定第二致动器速度给定值(ωAkt,Soll,DR,FFW),基于第一和第二致动器速度给定值(ωAkt,Soll,DR,Ctrl,ωAkt,Soll,DR,FFW)确定用于速度调节器的输入的致动器速度给定值(ωAkt,Soll)。
第一和第二致动器速度或者说致动器转速给定值(ωAkt,Soll,DR,Ctrl,ωAkt,Soll,DR,FFW)相加成信号(ωAkt,Soll)。可能的加权在产生所述信号的功能框中进行。
根据本发明的方法有利地在用于机动车的制动系统中执行,所述制动系统在所谓的“线控制动”运行方式中不仅可由车辆驾驶员控制而且可与车辆驾驶员无关地控制,优选在“线控制动”运行方式中运行,并且可在至少一个备用运行方式中运行,在所述备用运行方式中,仅可通过车辆驾驶员运行。
优选车轮制动器与压力提供装置的压力室液压连接。因此,由压力室排挤出的压力介质体积直接移动到车轮制动器中。在一个、尤其是每个车轮制动器与压力室之间优选设置有至少一个可电控制的进入阀,通过所述进入阀可使车轮制动器与压力室液压隔开。
优选地,该、尤其是每个车轮制动器可以例如通过可电控制的排出阀与制动流体储备容器连接。
还优选地,缸-活塞装置的液压压力室与制动流体储备容器连接或可连接。
本发明也涉及一种相应的控制装置和用于机动车的制动系统。
本发明的优点在于改善地(更快速地)设定压力提供装置中的、因此也是车轮制动器中的预定的尤其是小或中等的压力给定值。本发明的另一个优点在于更佳地考虑车轮制动器的大的制动衬间隙。
附图说明
本发明的其它优选实施形式由基于附图进行的下述说明中得到。附图示意性表示:
图1用于执行根据本发明的方法的示例性制动系统的原理线路图,
图2用于执行用于控制制动系统的方法的控制装置,
图3用于执行根据本发明的方法的示例性控制装置,
图4根据本发明的方法的实施例,
图5根据本发明的方法的实施例,以及
图6根据本发明的方法的实施例。
具体实施方式
根据本发明的方法优选涉及用于在外部操作的主动式制动系统中借助于电动驱动的活塞经改善地(更快速地)设定/调节出预定的给定压力的控制方案。尤其是,在此考察在较小和中等压力要求时对压力建立动态性的改善。也示出的扩展方案讨论在改善压力建立动态性时对大的制动衬间隙的特别考虑。
图1示出了用于液压制动的车辆的受控车轮的主动式制动系统的简化原理。根据本发明的方法优选在可外部操作的主动式制动系统中执行,在所述可外部操作的主动式制动系统中,驾驶员例如借助于制动踏板行程提出压力要求并且所述压力要求借助于例如包括电动机或者说致动器1、合适的传动装置2和界定液压压力室4的活塞3的压力提供装置50电子地实现,其方式是活塞3以行程XAkt从静止位置15移动到位置14,由此,特定体积的制动流体从压力室4通过管路5和最初打开的进入阀6移动到制动管路8以及由此到车轮制动器9中。由此,在车轮制动器9中在克服制动衬间隙之后产生制动压力。可进行制动压力减低,其方式是活塞3又朝静止位置15的方向回移。但例如在ABS控制的情况下所需的快速的制动压力减低也可通过阀组合6、7来进行,其方式是进入阀6关闭并且排出阀7打开达特定的时间。于是,制动流体从车轮制动器9经由管路8通过排出阀7以及由此经由管路10流动到制动流体容器11中。压力减低的这种措施尤其是当压力室4并行地服务于多个车轮制动器时是有意义的。
此外,根据例子设置有测量装置31,借助于所述测量装置检测压力提供装置50的位置,所述位置表征压力提供装置50的致动器1以及由此活塞3的位置或状态或姿态。测量装置31例如可检测电动机1的转子位置角或旋转-平移传动装置的丝杠位置或活塞3从其静止位置15移过的行程XAkt。作为替换方案,压力提供装置50的位置也可由其它参量例如借助于模型来确定。
此外,根据例子设置有压力测量装置32,借助于所述压力测量装置测量实际压力PV,Ist、即压力提供装置50的压力室4中的压力。
出于安全性和故障快速识别的原因,有利地冗余地求得测量参量XAkt和/或测量参量PV,Ist。为此,相应的测量装置31、32可构造得本质安全或者可相应地存在两个冗余的测量装置。
图1中所示的制动系统基本上可扩展任意多的车轮制动器9,其方式是多个管路5通到车轮回路,其中,每个车轮回路优选具有各自的阀对6、7。
为了出于安全性原因而形成系统的多回路,可设置多个活塞3和多个压力室4。对于乘用车,双回路是有意义的,因为分别两个车轮制动器与两个压力腔之一连接。
相对于图1中的系统的简化描述,可考虑原理的多种改善和不同实施形式,例如在阀的选择方面。也可在液压压力室4与车轮制动器9之间例如设置制动主缸,由此,压力室4中产生的压力——例如在操作方向上——输送给液压中间室,由此,制动主缸被操作。
本发明致力于设定压力室4中的合适的压力的任务。
每当驾驶员借助于操作制动踏板要求用于机动车的全部车轮的公共的制动压力时,或当所述压力要求通过辅助功能ACC(自适应巡航控制)、HSA(坡起辅助)、HDC(下坡控制)等来提出时,或当特定的依车轮而定的制动控制功能例如ABS(防抱死制动系统)、TCS(牵引力控制系统)或ESP(电子稳定程序)工作时,需要借助于控制方法设定预定的压力或者说压力变化曲线。
在全部情况中合适的是,应有利地这样设定压力室4的压力,使得具有最高制动压力要求的车轮可被可靠地供应以所需压力。关于待设定的压力的动态性或者说压力变化曲线合适的是,在致动器1的可提供的动态性的范围内应力求达到所提出的压力要求与预压力室4中设定的压力之间的尽可能小的时间延迟。这尤其是当致动器1在压力要求开始时处于其静止位置15中并且因此为了设定所要求的压力首先必须克服制动衬间隙时也是合适的。在此,致动器首先使与所使用的车轮制动器9和所设定的衬制动间隙的大小相关的体积从压力室4移动到车轮制动器中,以便使制动衬例如贴靠在制动盘上。但在该过程期间,在车轮制动器9中尚未建立制动压力。尤其是在考察对尽可能好的响应特性的要求的情况下,在此(与所设定的间隙的大小无关地)也存在即使在压力要求小的情况下也实现在可提供的致动器动态性的范围内尽可能快速的压力建立的要求。
在用于设定所要求的预压力的控制方法方面这意味着,为了压力控制应设置措施,使得压力要求的提出与所考察的车轮制动器中的压力建立的开始之间的时间尽可能短。这尤其是对于快速的压力建立到低压力水平直到中等压力水平的要求而言是合适的。在使用直线控制器方案时在此可以是,在该给定压力范围内不使用直线致动器的完全的可供利用的动态性。
图2示出了用于设定所要求的压力或者说压力变化曲线的控制装置200的基本结构。示出了压力调节器20,在所述压力调节器后面在中间连接有另外的电路元件23-25的情况下设置有致动器速度调节器(有利地为电机转速调节器)21。在此,给压力调节器20输送所要求的压力给定值PV,Soll与当前存在的压力实际值PV,Ist之间的在减法元件19中执行的减法的结果ΔPV。压力调节器20的输出参量是致动器转速的给定值ωAkt,Soll,DR,Ctrl,所述给定值在考虑预定的最小和最大的致动器转速值ωMin、ωMax的情况下作为输入参量传输给转速调节器21。压力给定值PV,Soll基于在前述段落中描述的要求而得到。压力实际值PV,Ist优选借助于压力传感器(图1中的32)来测量。所述压力传感器32检测压力室4的输出端处的压力。在此需要注意的是,尤其是由此也测量位于压力室4与车轮制动器9之间的阀(例如6)处的在快速的压力建立时产生的速滞压力。
作为控制器传递特性,通常一个比例工作的控制器(P控制器)就已足够。为了提高压力控制器动态性,根据例子,设置有速度先导控制器22。所述速度先导控制器由所要求的压力给定值PV,Soll通过(时间)微分确定给定压力速度,所述给定压力速度用增益因子(KP)加权地将附加的分量ωAkt,Soll,DR,FFWAkt,Soll,DR,FFW=KP*dPV,Soll/dt)叠加在压力调节器20的致动器转速给定值ωAkt,Soll,DR,Ctrl上。这两个给定转速分量在加法器23中相加在一起并且输送给用于限制到最小或最大允许的给定转速(ωMin,ωMax)的限制函数24。压力调节器20、24的输出参量是用于电机转速的给定值ωAkt,Soll,所述给定值传输给转速调节器21、25作为输入参量。
被限制的致动器转速给定值ωAkt,Soll在另一个减法元件25中与致动器转速实际值ωAkt相比较,用于形成致动器转速给定值差ΔωSoll。致动器转速给定值差ΔωSoll输送给先前提及的转速调节器21作为输入参量,所述转速调节器的输出参量相应于待由致动器施加的转矩的给定值MAkt,Soll,Ctrl。转矩给定值MAkt,Soll,Ctrl最后在第二限制模块26中限制到最小或最大允许的力矩值Mmin、Mmax并且得到用于电动机的转矩给定值MAkt,Soll。通常具有比例-积分(PI)特性的转速调节器的另外的输入参量是致动器的实际转速ωAkt,所述实际转速优选由例如出于换算目的而在测量技术上可提供的致动器位置XAkt(图1中的测量装置31)求得。
上述速滞压力对压力控制有干扰作用并且为了避免振动而导致压力调节器的稍微谨慎的协调/校准。只要对于压力调节器而言限制函数不工作,压力调节器就在其线性区域中运行,这导致:小的控制偏差也仅仅导致小的给定转速。因此,在两种情况中,尤其是对于从不被操作的状态到低压力水平直到中等压力水平的快速压力建立要求而言,不使用直线致动器50的完全的可提供的动态性。
图3中示出了用于执行根据本发明的方法的示例性的控制装置201,所述控制装置消除上述缺点并且显著改善了控制特性。
根据例子,作为用于压力控制的压力实际值,原则上不考察由传感器检测的实际压力PV,Ist,而是使用所求得的值PV,Dach。根据例子,压力实际值PV,Dach在用于计算压力信息的模块(框40)中确定。
根据例子,对于压力信号PV,Dach存在下列关系:
PV,Dach=(1-λ)*PV,Ist+λ*PV,Modell (1)
压力实际值PV,Dach由两个压力信号PV,Ist和PV,Modell用因子λ(λ=0,…,1)加权后求和得到,其中,一个信号代表已经提及的所测量的压力信号PV,Ist。第二信号PV,Modell是所计算的模型压力,所述模型压力基于所测量的行程XAkt求得,其中,作为模型,计算静态特性曲线或函数(f(XAkt)),所述静态特性曲线或函数表示实际压力(PV,Ist)与压力提供装置50的位置(XAkt)的表明制动系统特征的关系。借助于加权因子λ确定:何信号分量如何强烈地输送给压力控制(呈压力实际值PV,Dach的形式)。
根据例子,(预定的)特性曲线PV,Modell=f(XAkt)在预定的位置极限值X0之前等于零(即对于XAkt≤X0,PV,Modell=0)并且然后随着XAkt的增大而升高。
加权因子λ根据所要求的给定压力PV,Soll并且有利地另外根据所要求的给定压力梯度dPV,Soll/dt来求得,所述给定压力梯度通过给定压力PV,Soll的时间导数得到。
下面描述根据本发明的方法的实施例,尤其是加权因子λ的示例性的确定。
如果给定压力PV,Soll大于预定的第一压力值P2(PV,Soll>P2),则总是用传感器信号调节实际压力PV,Ist,即加权因子λ为零,λ=0,并且PV,Dach=PV,Ist
如果给定压力PV,Soll等于或小于预定的第一压力值P2(PV,Soll≤P2),则附加地考察所要求的给定压力变化曲线dPV,Soll/dt。
如果给定压力变化曲线dPV,Soll/dt超过预定的第二阈值S2,即如果dPV,Soll/dt>S2,则λ=1并且压力控制借助于所提及的模型参量PV,Modell形成控制偏差。
为了避免从PV,Ist向PV,Modell(或者相反)的不期望地急剧过渡,也预给定用于因子λ的中间值。
图4中示出了用于确定加权因子λ的实施例的精确表达,其可在模块40中实施。在此,在框42中借助于预定的特性曲线根据给定压力PV,Soll来确定第一参数λ1。在框43中借助于另外的预定的特性曲线根据给定压力导数dPV,Soll/dt来确定第二参数λ2。加权因子λ在框44中作为两个参数λ1和λ2的乘积来确定(λ=λ12)。在框45中借助于加权因子λ和方程(1)的关系来计算压力实际值PV,Dach
如果给定压力PV,Soll大于预定的第一压力值P2(PV,Soll>P2),则λ1=0并且由此λ=0(与λ2无关)。如果给定压力PV,Soll等于或小于预定的第二压力值P1,则λ1=1。对于压力值P1与P2之间的给定压力值PV,Soll,λ1根据例子随着PV,Soll线性下降。如果给定压力变化曲线dPV,Soll/dt低于预定的第一阈值S1(即仅要求缓慢的压力建立),则λ2=0并且由此λ=0,即用传感器信号调节实际压力PV,Ist。如果给定压力变化曲线dPV,Soll/dt超过预定的第二阈值S2(即要求非常快速的压力建立),则λ2=1。对于小的给定压力PV,Soll(即PV,Soll<P1),于是λ=1(最大值),即用模型信号PV,Modell执行调节,由此,受速滞效应影响的(过大的)所测量的实际压力PV,Ist对压力调节无影响。为了在求得加权因子λ时避免不期望的剧烈的过渡,在P1与P2之间(对于PV,Soll)或S1与S2之间(对于dPV,Soll/dt)的范围内求得用于参数λ1和λ2的中间值以及由此因子λ。
压力值P2例如可取值为几十巴。阈值S2例如可处于一或几个100bar/sec的范围内。
所要求的给定压力变化曲线dPV,Soll/dt在框41中确定。图5中示出了根据例子的用于确定dPV,Soll/dt的方法。所要求的给定压力变化曲线dPV,Soll/dt优选借助于微分滤波器(框41b)来确定,其中,有利地另外引入上升限制函数(可选择的框41a),由此,压力要求PV,Soll的跳跃式变化也导致有限的给定压力梯度dPV,Soll/dt。在框41a中,跳跃式压力要求PV,Soll(右侧的曲线PV,Soll中的实线作为时间t的函数)转化成具有例如线性的上升的压力要求PV,Soll(右侧的曲线PV,Soll中的虚线作为时间t的函数)。
通过所述措施实现,在缓慢的压力要求下,压力调节器总是以所测量的压力传感器信号工作,而在快速的压力要求下直到特定的压力高度首先按照模型信号进行控制,仅为了调节出静态目标压力时才使用传感器信号,由此又实现压力控制的稳态精度。
压力控制信号PV,Doch从模型信号PV,Modell到所测量的压力值PV,Ist的过渡通过加权因子λ来确定,所述加权因子例如按照图4中所示的布置来求得。由此,尤其是开头所述的速滞压力的对压力控制有干扰作用的影响最小化,这导致压力建立动态性的提高。另外,基于此可在改善的管理特性方面明显强地进行压力调节器的参数化。
对于改善的响应特性,尤其是在使用具有增大的制动衬间隙的车轮制动器的情况下,为了更快速地克服所述间隙,优选考虑图2中所示的控制结构的附加扩展,所述附加扩展涉及速度先导控制器的扩展并且在图3中用虚线示出(框22a及连接)。除了已经提及的基于给定压力梯度得到的先导控制转速ωAkt,Soll,DR,FFW(框22),根据例子,提供附加的电机转速分量ωadd作为先导控制参量(框22a),所述先导控制参量例如与待克服的间隙(XL)的大小相关。所述附加的电机转速分量ωadd在所要求的压力建立下相加地叠加在先导控制转速ωAkt,Soll,DR,FFW上,只要间隙(XL)仍未被克服。作为当前测量的致动器行程XAkt的函数的根据例子的用于电机转速分量ωadd的特性曲线在图6中示出。极限值XL有利地相应于所基于的模型的位置极限值X0的值(参见上述特性曲线PV,Modell=f(XAkt))。附加的转速分量ωadd的大小也可(附加地)根据所要求的给定压力梯度dPV,Soll/dt来设置。

Claims (13)

1.一种用于控制机动车的制动系统的方法,所述制动系统具有可液压操作的车轮制动器(9),所述车轮制动器能借助于可电子控制的压力提供装置(50)操作,所述压力提供装置包括具有液压压力室(4)的缸-活塞装置,所述缸-活塞装置的活塞(3)能通过机电式致动器(1)移动,由此能设定所述液压压力室(4)中的预定的压力给定值(PV,Soll),其中,检测所述压力提供装置(50)的位置(XAkt),其中,借助于测量装置(32)确定所述压力提供装置(50)的实际压力(PV,Ist),其特征在于:基于所述预定的压力给定值(PV,Soll)和压力实际值(PV,Dach)形成用于所述机电式致动器(1)的调节参量(ωAkt,Soll,MAkt,soll),其中,根据所述压力给定值(PV,Soll)通过对所述实际压力(PV,Ist)和由所述压力提供装置的位置(XAkt)计算出的模型压力(PV,Mod)的加权求和来确定所述压力实际值(PV,Dach)。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:根据所述预定的压力给定值的时间导数(dPV,Soll/dt)来确定或选择所述压力实际值(PV,Dach)。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:根据所述压力给定值(PV,Soll)来确定用于加权求和的加权因子(λ)。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:根据所述预定的压力给定值的时间导数(dPV,Soll/dt)来确定用于加权求和的加权因子(λ)。
5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:当所述压力给定值(PV,Soll)高于预定的压力阈值(P2)时,所述压力实际值(PV,Dach)等于所述实际压力(PV,Ist)。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于:当所述压力给定值(PV,Soll)低于所述预定的压力阈值(P2)时,将所述预定的压力给定值的时间导数(dPV,Soll/dt)与预定的阈值(S1,S2)相比较。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:当所述预定的压力给定值的时间导数(dPV,Soll/dt)高于所述预定的阈值(S2)并且所述压力给定值(PV,Soll)低于预定的第二压力阈值(P1)时,所述压力实际值(PV,Dach)等于所述模型压力(PV,Mod)。
8.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:根据预定的特性曲线或函数(f(XAkt))来计算所述模型压力(PV,Mod),所述预定的特性曲线或函数表示所述实际压力(PV,Ist)与所述压力提供装置(50)的位置(XAkt)的表明制动系统特征的关系。
9.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:将所述压力给定值(PV,Soll)和所述压力实际值(PV,Dach)输送给具有连接在后面的速度调节器(21)的压力调节器(20),其中,设置有速度先导控制器(22a),根据所述压力提供装置(50)的位置(XAkt)确定所述速度先导控制器的输出参量(ωadd)。
10.一种控制装置(201),所述控制装置根据压力实际值(PV,Dach)和预定的压力给定值(PV,Soll)形成用于机电式致动器(1)的调节参量(ωAkt,Soll,MAkt,soll),所述控制装置具有压力调节器(20)和连接在所述压力调节器后面的速度调节器(21),其中,向所述速度调节器(21)作为输入参量输送表示致动器速度给定值的调节参量(ωAkt,Soll)和致动器速度实际值(ωAkt),其特征在于:设置有装置(40),该装置按照如权利要求1至9中任一项所述的方法确定所述压力实际值(PV,Dach)并将其输送给所述压力调节器(20)。
11.根据权利要求10所述的控制装置(201),其特征在于:所述压力调节器(20)输出第一致动器速度给定值(ωAkt,Soll,DR,Ctrl);由所述压力给定值(PV,Soll)确定第二致动器速度给定值(ωAkt,Soll,DR,FFW);至少由压力提供装置(50)的位置(XAkt)确定第三致动器速度给定值(ωadd);基于第一、第二和第三致动器速度给定值(ωAkt,Soll,DR,Ctrl,ωAkt,Soll,DR,FFW,ωadd)确定用于所述速度调节器(21)的表示所述致动器速度给定值的调节参量(ωAkt,Soll)。
12.根据权利要求11所述的控制装置(201),其特征在于:所述第二致动器速度给定值(ωAkt,Soll,DR,FFW)由所述压力给定值(PV,Soll)的时间导数确定。
13.一种用于机动车的制动系统,所述制动系统具有至少一个可液压操作的车轮制动器(9),所述制动系统具有用于操作所述车轮制动器(9)的可电子控制的压力提供装置(50),所述压力提供装置包括具有液压压力室(4)的缸-活塞装置,所述缸-活塞装置的活塞(3)能通过机电式致动器(1)移动,所述制动系统具有用于确定所述压力提供装置(50)的实际压力(PV,Ist)的测量装置(32),所述制动系统具有直接或间接确定所述压力提供装置(50)的位置(XAkt)的装置,并且所述制动系统具有用于控制所述机电式致动器(1)的电子控制和调节单元,其特征在于:所述电子控制和调节单元(33)包括根据权利要求10或11所述的控制装置(201),所述控制装置根据压力实际值(PV,Dach)和预定的压力给定值(PV,Soll)形成用于所述机电式致动器(1)的调节参量(ωAkt,Soll,MAkt,soll),其中,设置有装置(40),借助于该装置执行根据权利要求1至9中任一项所述的方法。
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012025291A1 (de) * 2012-12-21 2014-06-26 Lucas Automotive Gmbh Elektrohydraulische Fahrzeug-Bremsanlage und Verfahren zum Betreiben derselben
DE102013216329A1 (de) * 2013-08-19 2015-02-19 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren und Vorrichtung zur Regelung eines Bremssystems
DE102014215297A1 (de) 2014-08-04 2016-02-04 Continental Teves Ag & Co. Ohg Regelschaltung zur Regelung sowie Schaltungsanordnung zur Steuerung einer Bremsanlage für Kraftfahrzeuge
KR101734041B1 (ko) * 2015-11-09 2017-05-24 주식회사 만도 압력 제어 장치 및 그 압력 제어 방법
CN105383470A (zh) * 2015-11-23 2016-03-09 浙江万向精工有限公司 一种基于压力解耦控制的wbs压力控制系统及控制方法
CN106184168B (zh) * 2016-07-29 2019-02-05 天津英创汇智汽车技术有限公司 一种汽车制动系统及制动压力控制方法
DE102016226324A1 (de) * 2016-12-29 2018-07-05 Robert Bosch Gmbh Auswerteelektronik und Verfahren zum Schätzen eines Hauptbremszylinderdrucks in einem mit einem elektromechanischen Bremskraftverstärker ausgestatteten Bremssystem eines Fahrzeugs
DE112018006742T5 (de) * 2017-12-31 2020-09-24 ZF Active Safety U.S. Inc. Fahrzeugbremsanlage und verfahren zum erfassen der kolbenstellung einer plungerbaugruppe
US10894536B2 (en) * 2018-05-23 2021-01-19 Deere & Company Service brake actuation using a linear actuator
BR102020006561A2 (pt) * 2019-05-13 2021-02-17 The Boeing Company sistema de freio, aeronave que tem o sistema de freio e método para determinar a pressão de fechamento do conjunto para o conjunto de freio do sistema de freio
US11345465B2 (en) 2019-05-13 2022-05-31 The Boeing Company System for determining the stack closure pressure of a brake stack
US11015729B2 (en) 2019-05-13 2021-05-25 The Boeing Company System for determining the stack closure pressure of a brake stack
CN110920595B (zh) * 2019-10-28 2020-12-08 上海汇众汽车制造有限公司 电卡钳制动间隙估算方法
IT201900020156A1 (it) * 2019-10-31 2021-05-01 Fondazione St Italiano Tecnologia Metodo per il controllo della forza di un dispositivo di azionamento pneumatico
DE102020200908A1 (de) * 2020-01-27 2021-07-29 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zum Regeln einer kinematischen Größe eines Kraftfahrzeugs
CN114056308B (zh) * 2022-01-17 2022-04-22 万向钱潮股份有限公司 基于线控助力器的多轴商用车制动力控制方法与分配方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4335769C1 (de) * 1993-10-20 1994-12-08 Daimler Benz Ag Bremsdruck-Steuereinrichtung für ein Straßenfahrzeug
US5887954A (en) * 1995-11-22 1999-03-30 Mercedes Benz Ag Vehicle brake-pressure control device for electrohydraulic multi-circuit brake system
CN102099231A (zh) * 2008-07-18 2011-06-15 大陆-特韦斯贸易合伙股份公司及两合公司 用于机动车的制动系统
WO2011154369A1 (de) * 2010-06-10 2011-12-15 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren und regelschaltung zur regelung eines bremssystems für kraftfahrzeuge
DE102012200705A1 (de) * 2011-01-27 2012-08-02 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren und Vorrichtung zur Regelung einer elektrohydraulischen Bremsanlage
DE102012200494A1 (de) * 2011-01-27 2012-08-02 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur Regelung einer Bremsanlage für Kraftfahrzeuge sowie Bremsanlage

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4007360A1 (de) * 1990-03-08 1991-09-12 Daimler Benz Ag Verfahren zur bremsdruckverteilung auf die achsen eines kraftfahrzeugs mit abs-druckmittelbremse
DE19807366A1 (de) * 1998-02-21 1999-08-26 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Bremsanlage
JP4953505B2 (ja) * 1998-07-09 2012-06-13 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 ブレーキ圧力調節と入口弁開放のための方法と装置
US20040232764A1 (en) * 2001-08-10 2004-11-25 Schahrad Schafiyha Method for improving the regulation behavior of a slip control system
DE102006002352A1 (de) * 2005-11-29 2007-05-31 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Durchführung einer Stillstandshaltefunktion bei einem Kraftfahrzeug
DE102006020520B4 (de) * 2006-05-03 2015-05-21 Robert Bosch Gmbh Regelung des Bremsdrucks mittels eines Druckbegrenzungsventils
DE102006040424A1 (de) 2006-08-29 2008-03-06 Continental Teves Ag & Co. Ohg Bremssystem für Kraftfahrzeuge
DE102008003798A1 (de) * 2008-01-10 2009-07-16 Robert Bosch Gmbh Verfahren für die Steuerung eines Magnetventils
DE102008002596A1 (de) * 2008-05-20 2009-11-26 Robert Bosch Gmbh Bremsanlage und Verfahren zum Betreiben einer Bremsanlage
DE102010008033A1 (de) * 2010-02-13 2011-08-18 Ipgate Ag Bremssystem mit Druckmodell und Priorisierungseinrichtung
DE102011076675A1 (de) 2010-06-10 2011-12-15 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren und Vorrichtung zur Regelung eines elektrohydraulischen Bremssystems für Kraftfahrzeuge
DE102011080404B4 (de) * 2011-08-04 2024-09-26 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Festlegen eines Funktionszustands eines Druckaufbauventils und Funktionsüberwachungsvorrichtung für ein Druckaufbauventil einer hydraulischen Bremskraftverstärkervorrichtung
DE102013224967A1 (de) * 2013-06-05 2014-12-11 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur Regelung eines elektromechanischen Aktuators sowie Regelvorrichtung

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4335769C1 (de) * 1993-10-20 1994-12-08 Daimler Benz Ag Bremsdruck-Steuereinrichtung für ein Straßenfahrzeug
US5887954A (en) * 1995-11-22 1999-03-30 Mercedes Benz Ag Vehicle brake-pressure control device for electrohydraulic multi-circuit brake system
CN102099231A (zh) * 2008-07-18 2011-06-15 大陆-特韦斯贸易合伙股份公司及两合公司 用于机动车的制动系统
WO2011154369A1 (de) * 2010-06-10 2011-12-15 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren und regelschaltung zur regelung eines bremssystems für kraftfahrzeuge
DE102012200705A1 (de) * 2011-01-27 2012-08-02 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren und Vorrichtung zur Regelung einer elektrohydraulischen Bremsanlage
DE102012200494A1 (de) * 2011-01-27 2012-08-02 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur Regelung einer Bremsanlage für Kraftfahrzeuge sowie Bremsanlage

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