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CN110775030A - 用来运行制动系统的方法和制动系统 - Google Patents

用来运行制动系统的方法和制动系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用来运行用于机动车的制动系统的方法。该方法包括:计算(S1)由机动车的驾驶员通过操纵制动踏板(2)而从主制动缸(10)移动到所述制动系统(1)中的第一制动液体积(V1);计算(S2)存在于所述制动系统(1)的车轮制动缸(26、28、30、31)中的第二制动液体积(V2);和在使用所计算的第一制动液体积(V1)和所计算的第二制动液体积(V2)的情况下,计算(S3)存在于所述制动系统(1)的至少一个存储腔(20、22)中的第三制动液体积(V3)。本发明还涉及一种用于机动车的制动系统(1)。

Description

用来运行制动系统的方法和制动系统
技术领域
本发明涉及一种用来运行用于机动车的制动系统的方法。本发明还涉及一种用于机动车的制动系统。
背景技术
用来运行制动系统的常见方法可以包括估计或确定在制动系统的存储腔中的制动液体积。
在电运行车辆和混合动力车辆的制动系统中,既通过借助电机产生的再生的制动力矩又通过由制动系统产生的液压的制动力矩来提供制动功率。
在不同的行驶状况下,在此可以屏蔽再生的制动力矩和液压地产生的制动力矩,以便即使在机动车的回收运行的情况下也能获得恒定的制动功率。
在纯再生制动的框架中,在此使得制动液体积移动到制动系统的至少一个存储腔中,以便防止产生液压的制动力矩。然后在以后的时间点操纵泵,以便使得存在于至少一个存储腔中的制动液体积移回到制动系统中,如果再生的制动力矩减小并且需要液压的制动力矩的话。为了避免制动液体积过度地移动到至少一个存储腔中,需要估计或计算存在于至少一个存储腔中的制动液体积。
在通常的ESP-系统中,通过伯努利原理计算经由阀流入到至少一个存储腔中的体积流量(Volumenfluss)。然而在制动力矩屏蔽时,制动系统的后面的输出阀持久地(permanet)打开,从而由此直接补偿在后面的输出阀与存储腔之间的压力,因而压力差的大小不足以基于伯努利方程计算体积流量。
即便根据动态效应检测到了足够大的压力差,基于此的压力估计也不准确,从而不能以所需要的精确度计算体积流量。
DE 10 2016 208 529 A1公开了一种用于机动车的制动系统,其带有主制动缸、第一制动回路,该第一制动回路带有第一存储腔、第一车轮制动缸和第二车轮制动缸,其中,第一车轮制动缸通过第一车轮输出阀与第一存储腔液压地连接,并且第二车轮制动缸通过第二车轮输出阀与第二存储腔液压地连接。
发明内容
本发明提出一种用来运行用于机动车的制动系统的方法。该方法包括计算由机动车的驾驶员通过操纵制动踏板而从主制动缸移动到制动系统中的第一制动液体积。该方法还包括计算存在于制动系统的车轮制动缸中的第二制动液体积。
此外,该方法包括,在使用所计算的第一制动液体积和所计算的第二制动液体积的情况下,计算存在于制动系统的至少一个存储腔中的第三制动液体积。
本发明还提出一种用于机动车的带有计算机构的制动系统,该计算机构被设立用于:计算由机动车的驾驶员通过操纵制动踏板而从主制动缸移动到制动系统中的第一制动液体积;计算存在于制动系统的车轮制动缸中的第二制动液体积;并且在使用所计算的第一制动液体积和所计算的第二制动液体积的情况下,计算存在于制动系统的至少一个存储腔中的第三制动液体积。
本发明的构思是,通过在使用由驾驶员在操纵制动踏板时从主制动缸移动到制动系统中的第一制动液体积和存在于制动系统的车轮制动缸中的第二制动液体积计算存在于制动系统的至少一个存储腔中的第三制动液体积,能实现精确地计算存在于制动系统的至少一个存储腔中的第三制动液体积。
这源于如下事实:在由驾驶员操纵制动踏板时,主制动缸的补偿接头关闭,并且制动系统因而变成关闭的系统。由此,通过操纵制动踏板而从主制动缸移动到制动系统中的制动液体积要么存在于车轮制动缸中,要么存在于制动系统的至少一个存储腔中。在考虑到前述组件的情况下,由此可以实现准确地计算存在于制动系统的至少一个存储腔中的制动液体积。
有利的实施方式和改进可由从属权利要求以及参照附图所做的说明得到。
根据一种优选的改进规定,对由机动车的驾驶员通过操纵制动踏板而从主制动缸移动到制动系统中的第一制动液体积的计算,是在使用主制动缸的直径、制动系统的与制动踏板连接的输出杆的由踏板行程传感器检测到的移动行程和用于关闭主制动缸的补偿接头的输出杆的移动行程的情况下执行的。由此可以实现以有利的方式,在使用由踏板行程传感器检测到的移动行程的情况下,准确地计算出从主制动缸移动到制动系统中的制动液体积。
根据另一种优选的改进规定,对存在于制动系统的车轮制动缸中的第二制动液体积的计算,是在使用车轮制动缸中的制动液压力和制动系统的刚性的情况下执行的。由此可以实现以有利的方式准确地计算存在于制动系统的车轮制动缸中的制动液体积。
根据另一种优选的改进规定,存在于制动系统的车轮制动缸中的第二制动液体积,通过在机动车的前桥的车轮制动缸中的制动液体积与后桥的车轮制动缸中的制动液体积的累加而计算。由此可以基于使用关于全部车轮制动缸的制动液体积的数据,实现准确地确定在这些车轮制动缸中的制动液体积。
根据另一种优选的改进规定,在前桥的车轮制动缸中的制动液压力通过在主制动缸的区域中的压力传感器来测量,其中,在后桥的车轮制动缸中的制动液压力对应于在制动系统的至少一个存储腔中的制动液压力,并且其中,在后桥的车轮制动缸中的制动液压力在1.2bar与1.6bar之间。
由于通过压力传感器来测量在前桥处的制动液压力,并且由于在后桥的区域中的制动液压力对应于在至少一个存储腔中的制动液压力这一事实,可以实现以有利的方式准确地确定在这些车轮制动缸中的制动液压力。
根据另一种优选的改进规定,对存在于制动系统的至少一个存储腔中的第三制动液体积的计算,通过计算第一制动液体积与第二制动液体积之间的差来执行。由于可以准确地确定由驾驶员在操纵制动踏板时从主制动缸移动到制动系统中的制动液体积和存在于车轮制动缸中的制动液体积,因而能以有利的方式规定准确地计算在至少一个存储腔中的制动液体积。
根据另一种优选的改进规定,如果所计算的、存在于制动系统的至少一个存储腔中的第三制动液体积超过预先给定的阈值,由电机产生的再生的制动力矩和由制动系统液压地产生的制动力矩的扭矩屏蔽就会结束。由此能以有利的方式防止过度地填充制动系统的至少一个存储腔。
根据另一种优选的改进规定,如果所计算的、存在于制动系统的至少一个存储腔中的第三制动液体积超过预先给定的阈值,就操纵泵,以便排空至少一个存储腔。通过操纵泵,由此可以以有利的方式在确定出超过预定的阈值时将存储腔排空。
根据另一种优选的改进规定,在计算存在于制动系统的车轮制动缸中的第二制动液体积时,计算在第一前面的车轮制动缸、第二前面的车轮制动缸、第一后面的车轮制动缸和第二后面的车轮制动缸中的制动液体积。由此可以以有利的方式规定在机动车的制动系统的全部车轮制动缸中的制动液的总体积。
描述的设计和改进可以任意地相互组合。
本发明的其它可能的设计、改进和实施方案也包括在前面或下面针对各实施例介绍的本发明特征的未明确提及的组合。
附图说明
附图有助于进一步理解本发明的实施方式。这些附图示出了各实施方式,并且结合说明书用于介绍本发明的原理和设计。
参照附图可得到其它实施方式和所述优点中的很多优点。附图所示的各元件相互间并非一定按照比例示出。
图1示出了根据本发明的一种优选实施方式的用于机动车的制动系统的液压线路图;和
图2示出了根据本发明的一种优选实施方式用来运行用于机动车的制动系统的方法的流程图。
在这些附图中,相同的附图标记表示相同的或功能相同的元件、构件或组件,只要未做相反说明。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的一种优选实施方式的用于机动车的制动系统的液压线路图。
用于机动车的制动系统1具有主制动缸10、连接到该主制动缸10的第一制动回路12和连接到该主制动缸10的第二制动回路14。
制动系统1还具有计算机构6,该计算机构被设立用于计算由机动车的驾驶员通过操纵制动踏板2而从主制动缸10移动到制动系统1中的第一制动液体积V1,见公式(1)。
Figure DEST_PATH_IMAGE002
(s(输出杆)-s(补偿接头关闭)) 公式(1)。
D是主制动缸10的直径,s(输出杆)是制动系统1的与制动踏板2连接的输出杆3的移动行程,并且s(补偿接头关闭)是用于关闭主制动缸的补偿接头4的输出杆3的移动行程。
此外,计算机构6被设立用于计算存在于制动系统1的车轮制动缸26、28、30、31中的第二制动液体积V2,见公式(2)。
Figure DEST_PATH_IMAGE004
公式(2)。
C(VA, Model)是在前桥区域内制动系统的刚性,C(HA, Model)是在后桥区域内制动系统的刚性,dP是压力差,并且dt是时间间隔。
另外,计算机构6被设立用于,在使用所计算的第一制动液体积V1和所计算的第二制动液体积V2的情况下,计算存在于制动系统1的至少一个存储腔20、22中的第三制动液体积V3,见公式(3)。
公式(3)。
此外,制动系统1具有多个可切换的阀,32、33、34、35、36、37、38、39、40、41,这些阀在此未予详细介绍,因为它们在其布置和功能方面对于本领域技术人员来说是已知的。
图2示出了根据本发明的一种优选实施方式用来运行用于机动车的制动系统的方法的流程图。
在步骤S1中,对由机动车的驾驶员通过操纵制动踏板2而从主制动缸10移动到制动系统1中的第一制动液体积V1进行计算。在步骤S2中,对存在于制动系统1的车轮制动缸26、28、30、31中的第二制动液体积V2进行计算。
在步骤S3中,在使用所计算的第一制动液体积V1和所计算的第二制动液体积V2的情况下,对存在于制动系统1的至少一个存储腔20、22中的第三制动液体积V3进行计算。
对由机动车的驾驶员通过操纵制动踏板2而从主制动缸10移动到制动系统1中的第一制动液体积V1的计算S1,是在使用主制动缸10的直径D、制动系统1的与制动踏板2连接的输出杆3的由踏板行程传感器13检测到的移动行程和用于关闭主制动缸的补偿接头4的输出杆3的移动行程的情况下执行的。
另外,对存在于制动系统1的车轮制动缸26、28、30、31中的第二制动液体积V2的计算S2,是在使用车轮制动缸26、28、30、31中的制动液压力和制动系统1的刚性的情况下执行的。
此外,存在于制动系统1的车轮制动缸26、28、30、31中的第二制动液体积V2,通过在机动车的前桥24的车轮制动缸30、31中的制动液体积与后桥25的车轮制动缸26、28中的制动液体积的累加而计算。在前桥24的车轮制动缸30、31中的制动液压力优选通过在主制动缸10的区域中的压力传感器5来测量。替代地,压力传感器5可以布置在制动系统1中的其它位置。
在后桥25的车轮制动缸26、28中的制动液压力对应于在制动系统1的至少一个存储腔20、22中的制动液压力。在后桥25的车轮制动缸26、28中的制动液压力优选在1.2bar与1.6bar之间。
对存在于制动系统1的至少一个存储腔20、22中的第三制动液体积V3的计算S3,优选通过计算第一制动液体积V1与第二制动液体积V2之间的差来执行。
如果所计算的、存在于制动系统1的至少一个存储腔20、22中的第三制动液体积V3超过预先给定的阈值,由(图中未示出的)电机产生的再生的制动力矩和由制动系统1液压地产生的制动力矩的扭矩屏蔽(Drehmomentverblendung)就会结束。如果所计算的、存在于制动系统1的至少一个存储腔20、22中的第三制动液体积V3超过预先给定的阈值,就优选操纵泵42、43,以便排空至少一个存储腔20、22。
在计算S2存在于制动系统1的车轮制动缸26、28、30、31中的第二制动液体积V2时,计算在第一前面的车轮制动缸30、第二前面的车轮制动缸31、第一后面的车轮制动缸26和第二后面的车轮制动缸28中的制动液体积。
尽管已在前面借助优选的实施例介绍了本发明,但本发明并不局限于这些实施例,而是能以多种方式予以改型。特别地,本发明可以采用多种多样的方式予以改变或改型,而不偏离于本发明的核心。
例如,可以根据相应的构造上、系统上的和/或控制技术上的要求来调整主制动缸、车轮制动缸以及存储腔的大小、功率或设计。

Claims (10)

1.一种用来运行用于机动车的制动系统(1)的方法,具有如下步骤:
计算(S1)由机动车的驾驶员通过操纵制动踏板(2)而从主制动缸(10)移动到所述制动系统(1)中的第一制动液体积(V1);
计算(S2)存在于所述制动系统(1)的车轮制动缸(26、28、30、31)中的第二制动液体积(V2);和
在使用所计算的第一制动液体积(V1)和所计算的第二制动液体积(V2)的情况下,计算(S3)存在于所述制动系统(1)的至少一个存储腔(20、22)中的第三制动液体积(V3)。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对由所述机动车的驾驶员通过操纵所述制动踏板(2)而从所述主制动缸(10)移动到所述制动系统(1)中的第一制动液体积(V1)的计算(S1),是在使用所述主制动缸(10)的直径(D)、所述制动系统(1)的与所述制动踏板(2)连接的输出杆(3)的由踏板行程传感器(13)检测到的移动行程和用于关闭所述主制动缸(10)的补偿接头(4)的所述输出杆(3)的移动行程的情况下执行的。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,对存在于所述制动系统(1)的车轮制动缸(26、28、30、31)中的第二制动液体积(V2)的计算(S2),是在使用所述车轮制动缸(26、28、30、31)中的制动液压力和所述制动系统(1)的刚性的情况下执行的。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,存在于所述制动系统(1)的车轮制动缸(26、28、30、31)中的第二制动液体积(V2),通过在所述机动车的前桥(24)的车轮制动缸(30、31)中的制动液体积与后桥(25)的车轮制动缸(26、28)中的制动液体积的累加而计算。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述前桥(24)的车轮制动缸(30、31)中的制动液压力通过在所述主制动缸(10)的区域中的压力传感器(5)来测量,其中,在所述后桥(25)的车轮制动缸(26、28)中的制动液压力对应于在所述制动系统(1)的至少一个存储腔(20、22)中的制动液压力,并且其中,在所述后桥(25)的车轮制动缸(26、28)中的制动液压力在1.2bar与1.6bar之间。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,对存在于所述制动系统(1)的至少一个存储腔(20、22)中的第三制动液体积(V3)的计算(S3),通过计算所述第一制动液体积(V1)与所述第二制动液体积(V2)之间的差来执行。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,如果所计算的、存在于所述制动系统(1)的至少一个存储腔(20、22)中的第三制动液体积(V3)超过预先给定的阈值,由电机产生的再生的制动力矩和由所述制动系统(1)液压地产生的制动力矩的扭矩屏蔽就会结束。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,如果所计算的、存在于所述制动系统(1)的至少一个存储腔(20、22)中的第三制动液体积(V3)超过预先给定的阈值,就操纵泵(42、43),以便排空所述至少一个存储腔(20、22)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在计算(S2)存在于所述制动系统(1)的车轮制动缸(26、28、30、31)中的第二制动液体积(V2)时,计算在第一前面的车轮制动缸(30)、第二前面的车轮制动缸(31)、第一后面的车轮制动缸(26)和第二后面的车轮制动缸(28)中的制动液体积。
10.一种用于机动车的制动系统(1),带有计算机构(6),所述计算机构被设立用于:计算由机动车的驾驶员通过操纵制动踏板(2)而从主制动缸(10)移动到所述制动系统(1)中的第一制动液体积(V1);计算存在于所述制动系统(1)的车轮制动缸(26、28、30、31)中的第二制动液体积(V2);并且在使用所计算的第一制动液体积(V1)和所计算的第二制动液体积(V2)的情况下,计算存在于所述制动系统(1)的至少一个存储腔(20、22)中的第三制动液体积(V3)。
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