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CN109843662B - 用于运行车辆制动系统的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于运行具有ABS功能的车辆的双回路液压制动系统(1)的方法，其中，为了将压力介质从低压储器(11.1，11.2)向回给送，液压泵(3.1，3.2)可以共同由电动机(4)驱动。根据本发明，所提供的是：当存在增大该制动系统(1)的至少一个车轮制动缸中的制动压力的自主压力积聚请求并且ABS控制系统同时启用时，执行以下方法步骤：监测这些低压储器(11.1，11.2)的填充度(FG1，FG2)；通过使相关联的制动回路(1.1)的切换阀(10.1)闭合，借助于相关联的液压泵(3.1)将填充度(FG1)首先到达限定的填充度阈值(SWF)的那个低压储器(11.1)排空；并且如果在执行该一个低压储器(11.1)的低压储器排空过程期间，另一个低压储器(11.2)的填充度(FG2)达到填充度阈值(SWF)、并且该一个低压储器(11.1)的排空度(EG1)低于限定的排空度阈值(SWE)，或者该另一个低压储器(11.2)的填充度(FG2)超出该填充度阈值(SWF)k/100，则通过打开相关联的切换阀(10.1)来中断该一个低压储器(11.1)处的低压储器排空过程，并且借助于相关联的反馈泵(3.2)通过使相关联的切换阀(10.2)关闭来在该另一个低压储器(11.2)处执行低压储器排空过程。

Description

用于运行车辆制动系统的方法
技术领域
本发明涉及一种用于运行车辆制动系统的方法。
背景技术
现代的车辆通常装备有电子调节的制动系统，这些电子调节的制动系统提供以下功能：诸如防抱死制动控制系统(ABS)，该防抱死制动控制系统在制动操作期间防止车轮抱死；制动辅助(HBA)，该制动辅助在检测到危险情况时提供快速压力积聚，直到防抱死制动控制系统接合；衰退制动支持(FBS)，该衰退制动支持在制动力丧失的事件中借助于反馈泵产生额外的制动压力积聚；以及驱动动态控制系统(ESC)。
紧急制动功能例如通过制动辅助和/或FBS系统实施，在检测到危险情况时，这些紧急制动功能提供快速压力积聚直到防抱死制动控制系统接合。在这些功能中，车轮制动器中的液压压力通过单独地切换入口阀门和/或出口阀门而在调节或自主制动干预的范围内得到调节。
从DE 10 2004 011 518 A1已知的这种车辆液压制动系统包括，根据图1，第一制动回路1.1和第二制动回路1.2、以及制动控制单元20，该制动控制单元基于作为输入信号的传感器信号E产生用于两个制动回路1.1和1.2的阀门的作为输出信号A的控制信号。
用于左前轮2.1(FL)和右后轮车轮2.1(RR)的第一制动回路1.1经由切断阀7.1连接至实施为串联式制动缸(THZ)的主制动缸5。用于右前轮2.2(FR)和左后轮2.2(RL)的第二制动回路1.2类似地经由切断阀7.2连接至主制动缸5。
车轮2.1和2.2的车轮制动器2.11和2.21分别通过相应的液压管线连接至第一制动回路1.1和第二制动回路1.2。
制动系统1具有连接至主制动缸5的制动助力器5.1、以及用于作为压力介质的制动流体或液压流体的存储器5.2。在出口侧，主制动缸5根据制动踏板6产生作为给送压力的制动压力P，该制动踏板连接至制动助力器5.1并且由驱动器致动。这个给送压力P在入口侧经由打开的切断阀7.1和7.2给送至第一制动回路1.1的打开的入口阀门8.10和8.11、以及第二制动回路1.2的打开的入口阀门8.20和8.21，以使得能够在车轮2.1和2.2的车轮制动器2.11和2.21处积聚相应的液压制动压力。入口阀门8.10和8.11、以及8.20和8.21是常开的。
第一制动回路1.1的常闭的出口阀门9.10和9.11将车轮制动器2.11连接至低压储器11.1，就其本身而言，该低压储器连接至作为压力源的液压泵3.1的引入口、并且可以经由切换阀10.1连接至主制动缸5。以对应的形式，第二制动回路1.2的常闭的出口阀门9.20和9.21将车轮制动器2.21连接至低压储器11.2，就其本身而言，该低压储器连接至作为压力源的液压泵3.2的引入口、并且可以类似地经由切换阀10.2连接至主制动缸5。
当切断阀7.1或7.2关闭时，液压泵3.1和3.2用于在切换阀10.1或10.2打开的情况下的ABS或ESC控制操作期间通过从存储器5.2吸取压力介质而在车轮制动器2.11和2.21处积聚压力。在这种ABS或ESC控制操作期间，由控制单元20以本领域技术人员已知的方式交替地启用指配给车轮制动器2.11和2.21的入口和出口阀门8.10和9.10、8.11和9.11、8.20和9.20、以及8.21和9.21作为压力调制单元。为了使得压力介质能够在ABS或ESC控制操作期间离开车轮制动器2.11和2.21，切换阀10.1和10.2分别关闭、并且入口阀门8.10和8.11、8.20和8.21关闭，而出口阀门9.10和9.11、9.20和9.21打开。
在ABS或ESC干预的情况下，在减压期间移位到低压储器11.1和11.2中的压力介质借助于液压泵3.1和3.2被再次泵出。
为了检测车轮2.1和2.2的旋转行为，存在相应的速度传感器S4，这些速度传感器将它们的传感器信号给送至控制单元20用于评估，以使得能够在车轮2.1和2.2处执行对应的滑移控制操作。
液压泵3.1和3.2由电动机4驱动，该电动机是由控制单元20可电控的。此处，启用电动机4的方式为使得液压泵3.1和3.2可以通过在引入口侧吸入制动流体来在高压侧积聚制动压力。由液压泵3.1和3.2积聚的制动压力在各自情况下由安排第一制动回路1.1中的压力传感器S1、以及安排在第二制动回路1.2中的另一个压力传感器S2测量。
为了确定由使制动压力积聚(该制动压力积聚由压力传感器S1或S2测量)的液压泵3.1或3.2递送的压力介质的体积，提供了电动机4的转速传感器S3，该转速传感器测量与所递送的压力介质体积相对应的转数。
当借助于制动辅助或EBS功能执行紧急制动功能时，有必要迅速(也就是说，以尽可能最短的时间段)产生液压制动压力，出于这个原因，驱动液压泵3.1和3.2的电动机4在特定情况下具有高功率需求，并且因此车辆的车载功率系统负载很重。然而，车载功率系统的负载不会超出预先限定的电流上限。
尤其是在两个制动回路1.1和1.2中的液压泵3.1和3.2必须与高压相反地递送压力介质时，这种预先限定很难满足。例如当诸如制动辅助(HBA)或衰退制动支持(FBS)的紧急制动功能与防抱死制动控制系统(ABS)一起启用时会发生这种情况。此处要区分以下情况：
-当切换阀10.1或10.2关闭时，经由切断阀7.1或7.2将低压储器11.1或11.2排空。在此背景下，这种情况可能在液压泵3.1和3.2二者同时必须将切断阀7.1和7.2下游的两个低压储器11.1和11.2的内容物递送到储器容器5.2中时发生，其中，为此目的，切断阀7.1和7.2打开，并且以此方式，制动介质体积是与切断阀7.1和7.2处的压差和驱动器借助于制动踏板6产生的制动压力之和相反地泵送。
-当切换阀10.1或10.2打开时，液压泵3.1或3.2从储器容器5递送一定体积的压力介质以便在切断阀7.1或7.2部分地启用(即被调整)的情况下在切断阀7.1或7.2、液压泵3.1或3.2、以及入口阀门8.10和8.11或8.20和8.21之间主动地产生进口压力，其结果是，在任何时刻，经由然后部分地启用的入口阀门8.10和8.11或8.20和8.21使得可以进行ABS压力积聚。在这种情况下，制动介质的体积是与部分地启用的切断阀7.1或7.2处的压力差相反地递送的。
发明内容
以上述问题作为起点，本发明的目的包括指定一种用于运行车辆的双回路液压制动系统的方法，通过该方法，在制动系统的所有运行情况下，驱动液压泵3.1和3.2的电动机4的发动机负载被限制的方式为使得不会超出车载功率系统的预先限定的负载极限。
此目的借助于具有本发明的一个方面所涉及的特征的用于运行车辆的双回路液压制动系统的方法实现。
在用于运行具有ABS功能的车辆的双回路液压制动系统的此方法中，在该制动系统中，每个制动回路在各自情况下具有两个入口阀门和两个出口阀门、电致动的切断阀、电致动的切换阀、用于在执行ABS功能时储存压力介质的低压储器、以及用于将压力介质从该低压储器给送回该制动系统的主制动缸或该制动回路的液压泵，其中，这些液压泵可以共同由电动机驱动，根据本发明所提供的是，当存在增大该制动系统的至少一个车轮制动缸中的制动压力的自主压力积聚请求并且ABS控制系统同时启用时，执行以下方法步骤：
-监测这些低压储器的填充度，
-通过使相关联的制动回路的切换阀关闭，借助于相关联的反馈泵将填充度首先到达限定的填充度阈值的那个低压储器排空，并且
-如果在执行该一个低压储器的低压储器排空过程期间，另一个低压储器的填充度达到填充度阈值、并且该一个低压储器的排空度低于限定的排空度阈值，或者该另一个低压储器的填充度超出该填充度阈值k/100，则通过打开相关联的切换阀来中断该一个低压储器处的低压储器排空过程，并且借助于相关联的液压泵通过使相关联的切换阀关闭来在该另一个低压储器处执行低压储器排空过程。
在此方法中，两个低压储器11.1和11.2的排空从不同时发生，其结果是，电动机4仅始终负载有一个液压泵3.1或3.2，并且作为结果，还对应地限制了车辆的车载功率系统的负载。
根据本发明的方法提供的是，填充度到达用于排空过程的填充度阈值的那个低压储器首先被排空。如果在此排空过程期间另一个低压储器的填充度也到达了用于排空的填充度阈值，则中断第一低压储器的排空，如果其排空度指示排空度阈值(例如50％)，或另一个低压储器的填充度超过填充度阈值k/100(例如50％)。
本发明的一个有利的改进提供的是，为了借助于相应的制动回路的该切断阀将压力介质给送回该主制动缸，通过调整该切断阀，溢流压力被调节至与制动回路的由该压力积聚请求预先限定的设定点压力值中的较大者相对应的压力值与溢流偏移值之和所引起的压力值。
切断阀的启用因此减小到与相应的液压制动回路中的两个制动器的较大的设定点值加上溢流偏移(例如30巴)相对应的合适的最小值，以便补偿所流动穿过的切断阀处的效果、并且实现尽可能最好的压力设定。
在本发明的另一个优选的发展中，当液压泵产生低溢流压力时，以高转速驱动电动机。电动机因此在较低负载的状态下以较高的转速运行，从而引起动能的存储，当必要时，可以回收该动能以尤其用于产生高制动压力。
附图说明
在下文中将基于示例性实施例并且参考附图描述根据本发明的方法，在附图中：
图1示出了解释根据本发明的方法的实施例的液压制动系统的示意性展示，并且
图2示出了根据本发明的方法的示例性实施例的流程图。
具体实施方式
根据图1的用于实施示例性实施例的液压制动系统具有从现有技术中已知的设计、并且已经在说明书的引言部分中进行了详细描述。为了参考根据图2的流程图来解释示例性实施例，因此参考图1。
如已经在开篇处描述的，为了在根据图1的这个液压制动系统中借助于制动辅助或EBS功能执行紧急制动功能，有必要迅速(也就是说，以尽可能最短的时间段)产生液压制动压力，出于这个原因，驱动液压泵3.1和3.2的电动机4在特定情况下具有高功率需求，并且因此车辆的车载功率系统负载很重。然而，车载功率系统的负载不会超出预先限定的电流上限。
通过根据本发明的方法的示例性实施例，在制动系统的所有运行情况下，驱动液压泵3.1和3.2的电动机4的电机负载被限制的方式为使得不会超出车载功率系统的预先限定的负载极限。这是通过两个制动回路1.1和1.2的两个低压储器11.1和11.2从不同时排空、并且电动机4因此仅始终负载有一个液压泵3.1或3.2来实现的。电动机4的较低的负载因此还引起车辆的车载功率系统的低负载。
现在将参考根据图2的流程图来详细描述示例性实施例。
在液压制动系统1运行时，尤其是当存在增大制动系统1的至少一个车轮制动缸中的制动压力的自主压力积聚的请求并且ABS控制系统同时启用时，执行以下方法步骤：根据第一方法步骤S1，监测第一制动回路1.1的低压储器(NDS)11.1的填充度FG1和FG2以及第二制动回路1.2的低压储器(NDS)11.2的填充度FG2。填充度FG1和FG2可以借助于传感器测量或通过形成体积模型来近似确定。
根据一个方法步骤S2，检查两个低压储器11.1或11.2中的哪一个具有大于填充度阈值SWF的填充度FG1或FG2，也就是说，FG1≥SWF或FG2≥SWF是否适用。
通过方法步骤S3，检测低压储器11.1达到其用于排空过程的填充度阈值SWF，也就是说，FG1≥SWF适用。通过关闭切换阀10.1该低压储器11.1被排空。
通过随后的方法步骤S4，检查在低压储器(NDS)11.1排空期间另一个低压储器(NDS)11.2是否达到大于填充度阈值SWF的填充度FG2，也就是说，FG2≥SWF是否适用。如果不是这种情况，则跳回方法步骤S1。
如果是这种情况，则在另一个方法步骤S5中，测试低压储器11.1的排空是否已经引起了比排空度阈值SWE小(例如小50％)的排空度EG1，也就是说，EG1≤SWE是否适用，或另一个低压储器11.2的填充度FG2是否已经超出填充度阈值SWF多于k％(例如50％)，也就是说，FG2≥k/100x SWF是否适用。如果是这种情况，根据方法步骤S6，中断低压储器(NDS)11.1的排空，即打开切换阀10.1，并且借助于液压泵3.2通过使切换阀10.2关闭来开始另一个低压储器(NDS)11.2的排空。随后，跳回方法步骤S1。
用于借助于液压泵3.1和3.2来减小电动机4的电机负载的另一个措施包括以下事实：为了借助于相应的制动回路1.1、1.2的切断阀7.1、7.2将压力介质给送回主制动缸5，通过调整切断阀7.1或7.2，溢流压力被调节至与制动回路1.1或1.2的由压力积聚请求预先限定的设定点压力值中的较大者相对应的压力值与溢流偏移值(例如30巴)之和所引起的压力值。
切断阀10.1或10.2的启用因此减小到与相应的液压制动回路1.1或1.2中的两个制动器的较大的设定点值加上溢流偏移(例如30巴)相对应的合适的最小值，以便补偿所流动穿过的切断阀10.1或10.2处的效果、并且实现尽可能最好的压力设定。
实现了电动机4的电机负载的进一步减小，在于当液压泵3.1和/或3.2产生低溢流压力时，电动机4是以高转速被驱动。这引起以下情况，其中，作为电动机在低负载的情况下以高转速运行的结果，动能被存储起来，在必要时，可以回收该动能以用于产生高制动压力。
附图标记清单
1 制动系统
1.1 制动系统1的第一制动回路
1.2 制动系统1的第二制动回路
2.1 左前轮FL，右后轮RR
2.11 第一制动回路1.1的车轮制动器
2.2 右前轮FR，左后轮RL
2.21 第二制动回路1.2的车轮制动器
3.1 第一制动回路1.1的液压泵
3.2 第二制动回路1.2的液压泵
4 电动机
5 主制动缸
5.1 制动助力器
5.2 压力介质的储器
6 制动踏板
7.1 第一制动回路1.1的切断阀
7.2 第二制动回路1.2的切断阀
8.10 第一制动回路1.1的入口阀门
8.11 第一制动回路1.1的入口阀门
8.20 第二制动回路1.2的入口阀门
8.21 第二制动回路1.2的入口阀门
9.10 第一制动回路1.1的出口阀门
9.11 第一制动回路1.1的出口阀门
9.20 第二制动回路1.2的出口阀门
9.21 第二制动回路1.2的出口阀门
10.1 第一制动回路1.1的切换阀
10.2 第二制动回路1.2的切换阀
11.1 第一制动回路1.1的低压储器
11.2 第二制动回路1.2的低压储器
S1 压力传感器
S2 压力传感器
S3 转速传感器
S4 转速传感器
S7 压力传感器
EG1 低压储器11.1的排空度
EG2 低压储器11.2的排空度
FG1 低压储器11.1的填充度
FG2 低压储器11.2的填充度
SWF 填充度阈值
SWE 排空度阈值

Claims (3)

1.一种用于运行具有ABS功能的车辆的双回路液压制动系统(1)的方法，其中，每个制动回路(1.1，1.2)在各自情况下具有两个入口阀门和两个出口阀门(8.10，8.11，8.20，8.21)、电致动的切断阀(7.1，7.2)、电致动的切换阀(10.1，10.2)、用于在执行ABS功能时储存压力介质的低压储器(11.1，11.2)以及用于将压力介质从该低压储器(11.1，11.2)给送回该制动系统(1)的主制动缸(5)或该制动回路(1.1，1.2)的液压泵(3.1，3.2)，其中，这些液压泵(3.1，3.2)可以共同由电动机(4)驱动，
其特征在于，
当存在增大该制动系统(1)的至少一个车轮制动缸中的制动压力的自主压力积聚请求并且ABS控制系统同时启用时，执行以下方法步骤：
-监测这些低压储器(11.1，11.2)的填充度(FG1，FG2)，
-通过使相关联的制动回路(1.1)的该切换阀(10.1)关闭，借助于相关联的液压泵(3.1)将填充度(FG1)首先到达限定的填充度阈值(SWF)的一个低压储器(11.1)排空，并且
-如果在执行该一个低压储器(11.1)的低压储器排空过程期间，另一个低压储器(11.2)的填充度(FG2)达到填充度阈值(SWF)、并且该一个低压储器(11.1)的排空度(EG1)低于限定的排空度阈值(SWE)，或者该另一个低压储器(11.2)的填充度(FG2)超出该填充度阈值(SWF)预先设定的百分比，则通过打开相关联的切换阀(10.1)来中断该一个低压储器(11.1)处的低压储器排空过程，并且借助于相关联的液压泵(3.2)通过使相关联的切换阀(10.2)闭合来在该另一个低压储器(11.2)处执行低压储器排空过程。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
为了借助于相应的制动回路(1.1，1.2)的该切断阀(7.1，7.2)将压力介质给送回该主制动缸(5)，通过调整该切断阀(7.1，7.2)，溢流压力被调节至与制动回路(1.1，1.2)的由该压力积聚请求预先限定的设定点压力值中的较大者相对应的压力值与溢流偏移值之和所引起的压力值。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当这些液压泵(3.1，3.2)产生低溢流压力时，该电动机(4)是以高转速被驱动。
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