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CN102046438B - 用于控制具有电子防滑控制功能的汽车制动系统的方法 - Google Patents

用于控制具有电子防滑控制功能的汽车制动系统的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种具有电子防滑控制功能的汽车制动系统，在此系统中，在自动制动过程的情况下，驾驶员对脚踏板的操纵不引起任何明显的操纵位移。因此不利的是，驾驶员在人工制动工作方式以及自动制动工作方式中感觉到不同的踏板操纵特性。依据本发明提出了一种用于控制具有电子防滑控制功能的汽车制动系统的方法，利用该方法，通过如下方式能够在汽车制动系统的不同工作状态下形成很大程度上一致的踏板操纵特性：给阀单元(30、32)通电，使得压力液从车轮制动器(20-26)流入压力液存储器(36)中，并且与此同时给增压器(38)的驱动电动机(39)通电。

Description

用于控制具有电子防滑控制功能的汽车制动系统的方法
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的特征所述的用于控制具有电子防滑控制功能的汽车制动系统的方法。
背景技术
具有电子防滑控制功能的汽车制动系统属于现有技术。已知的汽车制动系统能够与驾驶员的意愿无关地对汽车的各个车轮进行制动，例如为了由此使汽车进入稳定的行驶状态(电子稳定控制；ESP)、为了消除在驱动车轮上的滑转(防滑控制；ASR)或者为了相对于前面行驶的汽车进行自动适应的速度控制或者距离控制(自适应雷达巡航控制；ACC)。在图1中示出了这种汽车制动系统的本身已知的结构组成。
相应地，具有电子防滑控制功能的汽车制动系统包括能够由驾驶员通过脚踏板12操纵的带有后置的主制动缸14的制动力放大器10。两个同样构成的液压制动回路16、18连接在主制动缸14上。每个制动回路16、18分别用于操纵两个车轮制动器20、22；24、26。在这些车轮制动器20-26中存在的制动压力的调制能够借助于电磁阀实现，这些电磁阀能由电子控制装置28通电。为此，在每个车轮制动器20-26之前液压地连接一个实现增压的增压阀30并且在每个车轮制动器20-26之后液压地连接一个实现降低压力的减压阀32。制动回路16、18的减压阀的出口通到一个共有的回流管道34中。压力液存储器36连接在该回流管道34上。所述回流管道34通至增压器28的吸入侧，该增压器能够由可通电的驱动电动机39操纵，而且在增高的压力下将压力液输送到车轮制动器20-26的增压阀30以及输送到主制动缸14。
此外，所述增压器38的吸入侧与吸入管道40相连通。当由压力液存储器36提供的压力液量对于需要的制动压力增大来说不够时，吸入管道40将所述增压器38与主制动缸14连通。所述吸入管道40能够通过所谓的高压换向阀控制。
此外，每个制动回路16、18配有一个所谓的转换阀44。所述转换阀连在所述主制动缸14和增压阀30之间，并且用于在自动制动过程的情况下将所述主制动缸14与车轮制动器20-26液压隔离。
在未通过电子控制方式被通电的状态下，所述电磁阀占据在图1中所示的其初始位置。于是，制动回路16、18的所述高压换向阀42和所述减压阀32处于截止位置，而所述转换阀44和所述增压阀30占据其导通位置或者打开位置。因此，通过驾驶员操纵脚踏板，借助于人力能够增大在车轮制动器20-26中的制动压力。
为了调制制动压力，例如，当汽车的其中一个车轮由于存在太高的制动压力而面临抱死的危险时，相关的车轮的制动回路16、18的增压阀30由电子控制装置28通电并且被转换到其截止位置。同时减压阀32被转换到其打开位置而且所述增压器38的驱动电动机39被通电。来自相关的车轮制动器20-26的压力液可以由此流入在那时还空着的压力液存储器36中并且暂存在那里。同时，来自压力液存储器36的压力液被增压器38吸出。在车轮制动器20-26中的压力降低持续一段时间，直到抱死的车轮又开始旋转运动。这可以借助于车轮转速传感器(未示出)来确定，该传感器将其测量信号传输到电子控制装置28。被吸出的压力液由增压器38压缩而且被输送到制动回路16、18的关闭的增压阀30之前，或者被输送回到主制动缸14。由此该压力液又可用于随后的制动压力升高。
所描述的汽车制动系统能够自动地，即与驾驶员的意愿无关而且由此与对脚踏板12的操纵无关，执行制动过程。在自动的制动过程中，所述转换阀44被电子控制装置28转换到截止位置而且由此主制动缸14与车轮制动器20、22；24、26之间存在的液压连通被中断。制动压力的增大仅通过给增压器38的驱动电动机39通电来进行。当驾驶员在这样的自动制动过程中还操纵制动器踏板12时，例如因为他想要建立比由系统预先规定的制动压力更高的制动压力，则不利的是，驾驶员感觉到与正常的人工制动工作方式不同的踏板操纵特性(力/位移-特性曲线)。驾驶员感觉到比在通常的人工制动中更硬的、更不柔韧的踏板，这是因为与转换阀44保持在截止位置上相关的已由增压器38增大的汽车制动系统制动压力，以及因为通过增压器38经由打开的高压换向阀42输送的压力液量相对很小。
脚踏板12的取决于汽车制动系统的相应工作状态的不同踏板操纵特性(力/位移-特性曲线)使制动压力的配量变得困难而且可能使驾驶员恼怒。
发明内容
因此本发明的任务是，提出一种用于在自动制动工作方式中控制汽车制动系统的方法，该方法产生了脚踏板12的与在通常的人工制动过程中至少近似相同的踏板操纵特性(力/位移-特性曲线)。依据权利要求1的特征，本发明解决了该任务。
本发明的优点是，实现在汽车制动系统的所有工作状态下至少近似相同的踏板操纵特性，而为此所述汽车制动系统不需要附加的液压部件。因此，在制造如通常用在已知的具有电子防滑控制功能的汽车制动系统中的液压装置时，不需要任何附加措施而且通过本发明不会与汽车制动系统的其它制动控制功能发生不期望的相互作用。在汽车制动系统的所有工作条件下至少近似相同的踏板操纵特性，仅通过控制技术方面的措施就能够实现而且由此能够相对成本低廉地形成。
由从属权利要求或者接下来的描述可得出本发明的其它优点或者有利的改进方案。
附图说明
根据附图对基于本发明的用于控制具有电子防滑控制功能的汽车制动系统的方法进行阐述。
图1示出了处于初始位置的在开头已经阐述的由现有技术已知的具有电子防滑控制功能的汽车制动系统的液压线路图；
图2示出了在自动制动工作方式中在同时操纵脚踏板12时的同一个汽车制动系统；以及
图3示出了用于说明依据本发明的控制方法的流程图。
具体实施方式
在对图1的描述中已经介绍了具有电子防滑控制功能的汽车制动系统的各个部件。因此接下来在保留图1中所使用的附图标记的情况下仅详细介绍图2和图3。
如已经提及的，根据图2的汽车制动系统处于自动制动工作方式的工作状态。该工作状态的特征尤其是，转换阀44由电子控制装置28通电并且被转换到其截止位置。由此所述转换阀44中断制动回路16、18的车轮制动器22-26和主制动缸14之间的液压连通。此外，所述高压换向阀40同样由控制装置28通电而且占据其导通位置。所述增压器38的吸入侧由此与主制动缸14液压连通，从而使同样被通电的增压阀38可以从主制动缸14吸入额外的压力液并且压缩这些压力液以产生制动压力。增压器38的压力侧经由处于其初始位置的打开的增压阀30与制动回路16、18的车轮制动器20-26连通，而减压阀32暂时是关闭的，以允许制动压力增大。在压力液存储器36中没有压力液；由于减压阀32截止，压力液存储器36与车轮制动器20-26之间的连通不存在。驾驶员没有操纵脚踏板12；存在的制动压力仅由被操纵的增压器38产生。
按照图3的依据本发明的方法的第一个步骤50是，根据各个部件的上述的电子控制信号确定汽车制动系统的自动制动工作方式。
此时，在这种正在进行的自动制动工作方式中，驾驶员还操纵脚踏板12，例如因为驾驶员想要实施更高的制动减速度，这样例如可以通过压力传感器46识别出对脚踏板12的该操纵，所述压力传感器在至少一个制动回路16、18中，安装在主制动缸14和转换阀44之间以及在主制动缸14和高压换向阀42之间。基于对脚踏板12的操纵，压力传感器46记录了在制动回路16、18的这个部分中的压力升高。作为替代方案，也可以使用一个与脚踏板12相联接并且检测脚踏板的操纵位移的位移传感器。所使用的传感器46的输出信号被传输到电子控制装置28中并在那里被评价，该输出信号与驾驶员所期望的汽车减速度成比例(步骤52)。
如果两个步骤50和52在电子控制装置28中都得到肯定的结果，控制装置28给至少一个在制动回路16、18中存在的减压阀32而且将减压阀转换至导通位置(步骤54)。由此压力液从处于存在的制动压力下的车轮制动器20-26流到压力液存储器36。与用于减压阀32的输出信号同时，给增压器39的驱动电动机39通电(步骤56)，由此阻止了预期的在车轮制动器20-26中的压力下降。在此用于增压器38的驱动电动机39的控制信号由电子控制装置28计算，使得产生的汽车减速度相当于操纵主制动缸14所对应的汽车减速度或在操纵主制动缸14之前存在的汽车减速度中的最大值(步骤58)。作为替代方案，同样可能的是，阀单元30、32的由电子控制装置28实施的通电和增压器38的驱动电动机39的通电相互协调，从而产生与操纵主制动缸14相对应的汽车减速度。
在功能上，通过给至少一个减压阀32通电，将压力液存储器36的液压容量接入到处于制动压力下的制动回路16、18中。流入压力液存储器36中的压力液通过操纵增压器38得以补偿。通过对增压器38的操纵产生脚踏板12的操纵位移。
在本发明的第一种设计方案中，可以使用减压阀32，这些减压阀被构成为比例阀，而且与之相应地在其截止位置和导通位置之间能够由电子控制装置28置于任意多个中间位置，在这些中间位置上，这些减压阀开启不同大小的回流管路34的液流横截面。由此，比例阀技术中的减压阀32的使用允许，通过可由电子控制装置28实施的对用于这些减压阀32的控制信号的改变，形成不同的踏板操纵特性(力/位移-特性曲线)。
在第二种可能的设计方案中，使用成本更低的减压阀32，这些减压阀被构成为传统的换向阀并且能够按节拍地被通电。在这种情况下，由电子控制装置32通过减压阀32的节拍频率和打开持续时间来改变所期望的踏板操纵特性。
此外可能的是，通过依据本发明的方法只给汽车制动系统的选出的减压阀32通电，例如仅给在汽车后轴的车轮制动器20、26上的减压阀32通电。因为一方面在后轴的车轮制动器20、26上的制动压力，特别是在自适应的速度控制或者距离控制(自适应雷达巡航控制；ACC)过程中是非常低，而且另一方面通过增压器38输送使在前轴的车轮制动器22、24上产生制动压力增加的压力液量，因此驾驶员感觉不到对于汽车的总减速度的影响。
当然，对实施例的其它补充或者改进方案是可设想的，但不偏离本发明的基本思想。

Claims (8)

1.一种用于控制具有电子防滑控制功能的汽车制动系统的方法，该汽车制动系统包括：至少能够间接地由驾驶员操纵的主制动缸(14)、与所述主制动缸(14)相连的带有至少一个车轮制动器(20、22；24、26)的制动回路(16；18)、电子控制装置(28)、能够由所述电子控制装置(28)通电的用于调制在汽车制动系统的一个车轮制动器(20-26)上的制动压力的阀单元(30、32)、能够由通过所述电子控制装置(28)通电的驱动电动机(39)操纵的增压器(38)、至少一个检测所述主制动缸(14)的操纵情况的传感器元件(46)、以及压力液存储器(36)，所述压力液存储器液压地连接在用于调制在所述车轮制动器(20-26)中的制动压力的所述阀单元(30、32)的减压阀(32)与所述增压器(38)的吸入侧之间，
所述方法包括：
确定汽车制动系统的自动制动工作方式；
识别出在自动制动过程中对所述主制动缸(14)的操纵；
在所述主制动缸(14)在自动制动过程中被操纵时，给至少一个用于调制在一个车轮制动器(20-26)中的制动压力的阀单元(30、32)的减压阀(32)通电，使得压力液从该车轮制动器(20-26)流入所述压力液存储器(36)中，而且与此同时给所述增压器(38)的驱动电动机(39)通电，使得阻止预期的在与所述减压阀(32)对应的车轮制动器(20-26)中的压力下降。
2.按照权利要求1的方法，其特征在于，由所述电子控制装置(28)使所述阀单元(30、32)的通电和所述增压器(38)的驱动电动机(39)的通电相互协调，从而产生一个汽车减速度，该减速度相当于操纵所述主制动缸(14)所对应的汽车减速度或者在操纵所述主制动缸(14)之前存在的汽车减速度中的最大值。
3.按照权利要求1的方法，其特征在于，由所述电子控制装置(28)使所述阀单元(30、32)的通电和所述增压器(38)的驱动电动机(39)的通电相互协调，从而产生与操纵所述主制动缸(14)相对应的汽车减速度。
4.按照权利要求1至3中任意一项的方法，其特征在于，用于调制一个车轮制动器(20-26)的制动压力的所述阀单元(30、32)包括至少一个能够由电子控制装置(28)通电的比例阀。
5.按照权利要求1至3中任意一项的方法，其特征在于，用于调制一个车轮制动器(20-26)的制动压力的所述阀单元(30、32)包括至少一个能够由电子控制装置(28)按节拍通电的换向阀。
6.按照权利要求1的方法，其特征在于，用于调制一个车轮制动器(20-26)的制动压力的所述阀单元(30、32)包括一个液压地连在该车轮制动器之前的增压阀(30)和一个连在该车轮制动器之后的减压阀(32)。
7.按照权利要求1的方法，其特征在于，只给用于调制汽车的一根轴的车轮制动器(20-26)的制动压力的所述阀单元(30、32)通电。
8.按照权利要求7的方法，其特征在于，所述汽车的一根轴是汽车后轴。
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