CN100471739C - 用于使电子车辆制动系统放气的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于使可电子控制的制动系统加注或放气的方法，该制动系统包括用于控制该制动系统的电液部件的电子控制器，其中为了形成制动系统而装入液压部件，并且该制动系统能够以使得液压部件的内部中可能存留的空气泡基本上都被消除的方式被加注以液压流体，并且其中加注序列按照预给定的加注走向进行。本发明的目的在于改善放气或首次加注操作的处理。本发明提出：使用用于检测制动系统压力(驾驶员预压力)的车载传感装置来识别施加的压力时间分布(加注走向)；相应于所识别的加注走向，在需要时通过电子控制器控制制动系统的电液部件。根据本发明，不使用用于执行加注或放气处理的外部电子诊断连接。

Description

用于使电子车辆制动系统放气的方法

技术领域

用于机动车辆来提供如ABS、ESP或类似功能的电子制动系统基于机电单元并且包括具有电子控制器的电子控制单元(ECU)，该电子控制器与电子车辆总线系统相连接。机电单元还包括用于液压部件(HCU)的容纳件，以及电液阀和回流泵。此外，在该容纳件上可连接用于车轮制动器的液压管道和用于制动主缸的液压连接管道。

背景技术

在这种电子制动系统中，次级流体回路通常与初级液压回路完全隔离，该初级液压回路以传统的方式使制动主缸与车轮制动器相连接。这种隔离造成在维护工作或在重新安装制动系统时困难，这是因为次级流体回路中的空气泡不能容易地借助于初级液压回路的放气装置而去除。空气夹杂，更具体地，不必要的可压缩性，在制动系统中原则上是不可容忍的。

在车辆制造中经常进行所谓的线后加注或真空加注。更具体地，车辆制动系统的液压部件无液压流体地即干着安装在车辆中，以便在装配线端用提供的液压流体进行所谓的真空加注。在第一处理步骤中制动系统中的空气被吸出(真空阶段)，在第二步骤中例如处于过压下的制动流体被注入(加注阶段)，在第三步骤中过度注入的流体被吸出(找平阶段，Nivellierphase)。主要位于常闭电磁阀(出口阀)与泵吸入阀之间的次级流体回路的加注和放气是一个艰难的任务。为此目的需要在单个的放气阶段和加注阶段确定地且同步地切换制动系统的阀或回流泵。

DE 38 06 840 C2公开了一种用于加注防抱死控制系统的液压单元的方法。为了去除制动系统中夹杂的空气，公开了一种放气计算机，该放气计算机配备有电流供应单元、操作单元以及显示单元。该单独的放气计算机包括具有用于空气去除的特殊控制程序的微处理器。为了出于空气去除目的而致动防抱死控制系统，从防抱死控制系统的电子控制器拔下车辆中的电缆线束的插头。然后将电子控制器单独地连接到放气计算机上。由此可执行放气序列，在放气序列过程中回流泵和电液阀被致动，以便使用初级流体回路的放气装置(更具体地，借助于车轮制动器上的放气螺钉)去除液压单元的次级流体回路中夹杂的空气。

EP 0 323 889 A1公开了一种具有防滑操作模式和放气操作模式的防滑制动系统。为了采用放气操作模式，该系统如在DE 38 06 840 C2中那样通过诊断接口和放气插头与诊断电路相连接，以便获得相应的触发数据。如果在诊断接口上不存在正确的连接，则开始通常的防滑操作循环。该制动系统还具有用于当电子控制单元(ECU)上的车轮转速传感器的输入信号指示车辆处于运动中时禁止启用放气操作模式的装置。

因此，这些现有技术中的用于加注车辆制动系统的方法是基于：为了实现防抱死控制系统的放气模式或加注模式而分别提供一个单独地连接的处理计算机。在放气模式或加注模式中，处理计算机致动防抱死控制系统的电子控制器并且还预先确定用于控制加注装置的压力时间分布(Druckzeitverlauf)。在处理计算机与制动系统的电子控制器之间需要分别提供电连接。

发明内容

本发明的目的在于，使得能够更好地、更舒适地并且更简单地执行加注处理和放气处理。另外一个目的在于，在执行所述处理时达到更高的可靠性。

该目的基本上这样来实现：在加注或放气处理期间，借助于车载传感装置来识别从外部施加的压力时间分布(加注走向，Füllprofil)；并且相应于所识别的加注走向，在需要时通过电子控制器致动制动系统的电液部件。因此，本发明主要基于以下事实：车载传感装置在放气或加注循环期间具有附加功能；并且所获得的信号和数据在制动系统的电子控制器中被分析处理以用于致动。可以但是无需强制地将所获得的处理数据通信给处理计算机。

对于符合需求的致动，尤其使用所确定的加注走向的压力阈值。本发明允许自主地放气而无需通过单独的处理计算机来致动防抱死控制系统，这是因为用于致动电液部件的程序代码在一定程度上被预设置成“车载的”。此外，由于压力传感器系统的车载装置本身用于检测压力阈值，所以制动系统的放气状态在一定程度上可被现场的确定。这允许在放气处理进行的同时尽可能早地以高度自动化的后续处理实现更好的质量保证。

根据本发明的方法带来这样的优点：加注和放气装置的处理计算机原则上与制动系统分开。此外有利的是，在车辆或控制单元(ECU)与处理计算机(加注自动装置)之间不必存在电缆连接。而在当前，视机动车辆制造商而定，为此目的部分地需要车辆的电缆束上存在较多的分开的分支。因此可省去这些分支。

为了即使在无处理计算机的情况下也可简单地更换损坏的制动器总成，迄今为止已提供所谓的预加注的制动器总成，这些制动器总成不需要对次级回路放气。与此不同，将来仅提供未加注的制动器总成，其中，用于使电液制动器总成放气和加注所必需的硬件和软件根据本发明常设地被车载携带。由此可使经认可的车辆机械装置具有使以完全干着状态提供的制动器总成放气和加注的简单可能性。因此克服了在制动器制造商的工厂中预加注制动器总成的强制性原因。这消除了对处理计算机的通常需求以及在处理计算机与电子控制器之间的通信故障和受干扰的电缆连接。

根据正在讨论的问题的第二解决方案，用于电液总成的车载放气方法被设置用于防滑控制制动系统，其中，与加注和放气相关的数据以及诸如尤其是总成的正式的加注状态之类的信息和关于总成的放气规程成功完成和/或不成功中断的信息，在无需访问外部诊断器或控制单元的情况下被存储在控制器的存储器中。由此可实现耐用的放气规程，该放气规程也可舒适地执行。这是因为用于执行放气规程的数据、代码和规程被设置在液压总成的控制器的存储器中，并且在一定程度上与总成一起被提供。不需要与外部控制单元的诊断连接。由于不需要诊断装置，所以在车辆制造商处以及在车间中的工作复杂度和成本降低。这使得没有设置诊断装置的车间也可以执行放气规程。由此改善了电液制动系统的可接受性。

根据第二解决方案的另一个构型提出，控制器的存储器具有用于放气规程的程序代码，并且成功完成的选入规程是用于执行放气规程的条件。因此程序代码是总成的重要部分，并且放气规程的开始按照预给定的模式进行。

此外有利的是，用于执行选入规程的程序代码存储在控制器的存储器中，并且选入规程借助于预确定的代码而保证。由此避免了通过未授权的人员构成的滥用事实以及维修。

用于执行选入规程的实用的方法提出，所述预确定的代码存储在控制器的存储器中，并且选入规程包括通过输入代码而进行的识别，其中控制器确定输入的代码与存储的代码之间的一致性或差异，从而放气规程仅在代码一致时允许启用。代码可借助于预确定的操作模式如尤其是操作次数、操作频率或操作速度由机动车辆的人-机接口输入。这涉及例如绝对必需的人-机接口，如尤其是用于致动车辆部件的按键、开关、手柄或传感器，它们除了具有主致动功能之外还具有用于输入代码的双功能。原则上可考虑连入机动车辆的全部人-机接口。然而在考虑实用的权衡的情况下，这尤其涉及踏板以及变速器的转换器和手柄位置、点火装置、车窗玻璃升降器、闪光信号灯和类似装置。可进行数字和符号编订。此外，可考虑借助于特殊的(车间)密匙、特殊的芯片卡或类似装置附加地或单独地使用确定的硬件编订。

下面的改善措施用于鉴定目的：选入规程的分布和/或结果优选与内部系统时间一起存储在控制器的存储器中。此外有意义的是，在成功或不成功完成的处理步骤被记录的同时，关于放气规程的分布和/或结果的数据存储在控制器的存储器中。通过这些措施例如可鉴定滥用事实。

通常提出，放气规程被分解成多个在时间上前后相继的步骤S1-Sn，为了执行各个步骤S1-Sn而提供确定的系统状态(B，S，P，F，D，ID)，每个步骤(S1-Sn)具有各一个尤其是用于受操作者控制的选出、数据输入或其它动作的交互级(I)和各一个用于执行内部处理的活动级(A)。在此情况下，放气规程在下列系统状态之间作出区别：B＝活动(忙碌)，S＝停止，P＝暂停，F＝故障，D＝完成(结束)，ID＝空闲。系统状态(B，S，P，F，D，ID)记录在存储器中。

工人(操作者)的主要任务是监视处理并且被要求使每个交互级(I)都借助于证实(指令：继续)被确认，以便在证实之后自动地转换到活动级(A)。如果操作者没有证实，则放气规程在每个步骤期间在交互级(I)内可通过中断(命令：中止)转换到停止的系统状态S(停止)中。由此，尽管高度的处理自动化，操作者仍获得关于处理的完全控制。

对于放气规程设置有监控器。该监控器确保：在放气规程期间用于监视故障的自动监视规程被激活；并且在故障情况下自动地转换到系统状态F(故障)。根据故障严重程度，与返回到最后的交互级(I)相联系，提出整个放气规程的完全中断(中止)或放气规程的仅当前执行的步骤(S)的中断。每个中断都必须被证实。

此外，本发明提出了一种用于执行根据第二解决方案的根据本发明的方法的装置，其中，控制器的存储器设计成EEPROM。

当所提出的规程出于某种原因而不可使用时，本发明提出，控制器具有用于外部诊断单元的接口，并且预设定的选入规程可借助于该外部诊断单元而禁止启用。由此还考虑了可使用传统的现有技术的愿望。

附图说明

下面参照两个在原理上示出本发明的方法的示意图详细说明本发明。其中：

图1作为处理时间的函数示出在加注期间借助于串联主缸的压力传感器测量的压力分布；

图2示出根据本发明的放气规程的基本结构。

具体实施方式

在制动系统的供应商处制造电子制动系统以允许电子控制器进行自主加注序列的处理步骤而结束。

图1表示一个曲线图，在该曲线图中作为时间(处理时间)的函数示出在加注期间借助于串联主缸(P_Thz)的压力传感器测量的压力分布。根据压力阈值1至3，制动器的控制单元调入通常的加注序列。

在实施根据本发明的方法时，下面描述的序列优选单独地或相互组合地实施。

为了加注干的制动系统，例如点火开关被致动，并且制动系统被供应以电流。接着加注处理AFS(自主的加注序列)被启用，即，在“点火”之后，制动系统的电子控制器至少等待预给定的压力时间分布(加注走向)的开始。此第一序列也被称为识别阶段。制动系统原则上在加注处理之前不久或在加注处理过程中不可投入使用，即，制动系统的操作软件被禁止(软件禁止)，这是因为制动系统没有被加注以液压流体。加注序列的准确的分布如下：

-识别阶段尤其通过制动系统的警告灯的特殊状态，例如通过警告灯如黄色或红色的制动警告灯的闪光来指示。由此工人可识别出，尽管制动系统被激活，但还没有处于就绪状态。

-在识别阶段主动地完成之后，这优选通过相应的显示(例如加速的闪光频率)被确认，跟着是所谓的真空阶段，在该真空阶段的过程中制动系统被抽吸成真空。

-在识别相应的压力阈值(由于在制动系统中相应降低的大气压力没有达到的压力阈值)之后，开始实际的加注序列(加注阶段)。在该加注阶段的过程中，制动系统的电子控制器启动切换序列(通常出口阀和电转换阀以及可选地回流泵被切换)，并且压力流体优选在压力下被压入到该系统中。

-此外还设置有第三阈值，该第三阈值随着相应的系统压力出现，并且设置在第一压力阈值和第二压力阈值的后面。在达到第三阈值之后引入一个找平阶段，在该找平阶段内，制动系统中的压力流体稳定下来，并且因此流体量稳定下来。如果制动系统包含过多的液压流体，则该过多的液压流体从流体容器中被去除。

-当所述三个阶段成功完成时，此事实例如通过制动警告灯熄灭而被工人证实，并且上述操作软件的禁止取消。现在机动车辆可在“线后测试”中进行ABS控制或者也可进行受控制的测试循环。

如果加注序列出于任何原因例如由于真空泄漏而受到消极影响，则电子控制器借助于压力时间分布检测到此事实。优选提出，制动系统的电子控制器对这种干扰适当地作出反应。适当的反应例如在于：当前阶段的持续时间被简单地延长，或者控制器被转换到具有自动或手动的后续处理的故障模式中。这可借助于确定的代码(故障信号)指示给工人，并且带有故障的制动系统必要时可在手动的后续处理中手动地被放气。故障模式例如可通过特殊闪光的警告灯指示。在故障情况下，尤其可提出，暂时地或持续地禁止电子控制器的操作软件。在生产线端(在线后(EOL)测试中)可以识别该总成。在故障消除之后取消该禁止。

高于或低于确定的压力时间阈值允许中断加注处理，并且转换到故障模式。

不言而喻，可借助于多于三个的压力检测阈值执行根据本发明的方法。

下面详细说明图2的处理。对于可包括不同功能(仅有ABS，ABS和牵引控制(ASR)，或者ABS和ESP功能)的不同配置的系统，放气规程的基本结构原则上设计地相同。该放气规程的基本特征是选入和选出方案或终止方案，所述方案相对于错误操作或操作者不经意的动作特别耐用。这是因为数据的每次系统输入或动作的每次进行都需要有确认性的证实。

在一定程度上，集成的通信通过已被预先提供的输出装置(显示器，灯，喇叭等)与集成的菜单控制一起提供给操作者或工人使用，以便进行放气规程。例如，工人必须对输入进行确认，并且车辆制动系统利用确定的代码借助于上述输出装置对该输入的正确接收进行确认。由此可取消与单独的控制或诊断单元的连接。

放气规程由多个步骤S1、......、Sn的序列组成。在每个步骤内存在各一个交互级I(系统状态w＝等候，用于选入或选出)以及各一个活动级A(系统状态B＝忙碌)。

在交互级I内，操作者/工人借助于菜单系统被相应的信息自动地促使以进行确定地动作、输入等，例如打开车轮制动钳上的确定的放气螺钉。该动作或输入的进行由工人借助于命令(例如“选入，继续”)证实。

在步骤S的对应的活动级A被证实或成功执行之后，自动地转接到具有其相应的交互级I的下个步骤S。在经过n个步骤之后，将自动地过渡到系统状态“D”(完成)。

在每个交互级I中存在中断(例如用命令“中止”)整个放气规程的可能性。在此情况下，流程控制分支到持续的系统状态“S”(停止)。处理在一定程度上暂停。系统状态“S”原则上可在每个活动期间实现，其方式是，例如通过按压按钮引起引入系统状态“S”的相应的输入。流程控制于是分支到系统状态“P”(暂停)。系统状态“P”与交互级类似，即，进一步实施的命令(“继续”)和确定的中断命令(“中止”)可供使用。命令“继续”通到最近执行的步骤S的交互级I，而“中止”导致当前的放气规程停止并且允许重新开始。

在控制器中还设置有监控器，该监控器自动监视放气规程。监控器还监视：用于成功的放气规程的条件，如车辆电气系统的足够的电压率(欠电压监视)、车辆停车状态、可容忍的环境温度和液压流体温度等，是否给出并且在整个处理期间都存在。监控器也可用于使车辆在其它部件例如驱动发动机方面静止并且以适当的方式(显示器，警告灯，危险警告灯操作，连入车辆喇叭，或类似装置以及上述装置的组合)说明所述静止。

除了放气功能之外还可考虑，可通过输入特别编码的指令而允许启用或禁止启用确定的功能，例如ASR功能或ESP功能。以此方式也可考虑，简单地在车辆制造商的车间中给制动系统补充装备所述功能，或者客户例如对于冬季月份在时间上受限制地使用ESP功能，该ESP功能在准许的期限之后自动地或手动地被去激活。

在选入规程或活动级A期间，系统故障或操作者错误可通过监控器检测到。故障原因例如可能是车辆电气系统的欠电压，由有判断力的监视规程给出的故障位的设定，车轮制动钳上错误的放气螺钉的打开，或者类似的操作。由此过渡到状态“F”(故障)。这些故障被分类。轻微的故障导致有条件的返回(返回到当前步骤S的交互级I)。另一方面，严重的或致命的故障导致无条件的返回，即整个放气规程的自动中断。所有(系统)状态和作用都以适当的方式通信给工人。故障消息原则上必须(例如，通过指令“继续”)证实。

由系统状态“S”(停止)、“F”(失效)、“D”(完成)和该状态随后被记录在控制器的存储器中，过渡到系统状态“ID”(空闲)。故障存储器优选设计成EEPROM。

随着开始进入放气规程，在故障存储器中相继设定内部状态标记。这些标记包括各个步骤的值和状态的存储以及放气规程的不成功的中断(故障存储器)。

原则上可考虑，在控制器内部有冗余地使放气规程运行，即必需的处理、计算和类似操作在控制器内部彼此独立地执行多次。

为了实现传统放气的故障安全解决方案，还设置有用于使控制器与外部诊断单元相连接的接口。这符合客户的愿望，即使在所述车载规程不可使用或不应使用时仍允许使总成和制动系统放气。

容易理解，控制器与合适的传感器系统(温度传感器，压力传感器，制动灯开关/制动操作传感器，或类似传感器如尤其是用于评价液压流体品质(老化，水成分)的传感器)相连接，以便一方面及时向车辆驾驶员说明必须更换液压流体。另一方面，需要该传感器系统以便为必要的显示功能和监视功能提供关于制动系统中和制动系统上的系统状态的必要信息。

Claims (27)

1.一种用于使可电子控制的制动系统加注或放气的方法，该制动系统包括用于致动该制动系统的电液部件的电子控制器，其中在机动车辆装配期间为了形成制动系统而装入液压部件，该制动系统能够以使得液压部件的内部中可能存留的空气泡基本上被消除的方式被加注以液压流体，并且其中加注序列按照预给定的加注走向进行，其特征在于：使用用于检测制动系统压力的车载传感装置来识别施加的压力时间分布；相应于所识别的加注走向，通过电子控制器致动制动系统的电液部件；该方法的使用通过借助于预确定的代码的选入规程来保证，以避免滥用。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，制动系统独立地即自主地以如下方式检测加注走向的基本步骤和/或加注操作的开始，即，使得加注走向的检测或预给定的用于液压部件的确定的调节不需要制动系统与加注自动装置之间的电连接线或其它相应的电接口。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，加注走向或加注操作开始的检测借助于至少一个设置在制动系统中的压力传感器进行，在主缸的区域中采用一压力传感器。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在用于正常制动操作的控制器的实际操作阶段之前是一用于识别加注操作的识别阶段，该识别阶段在第一次接通制动系统时被激活。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，识别阶段监视第一压力检测阈值，并且刚好在压力低于第一压力检测阈值时开始加注阶段。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，设置有至少两个压力检测阈值。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，设置有三个压力检测阈值。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，与加注和放气相关的数据和信息以及关于总成的放气规程成功完成和/或不成功中断的信息，在无需访问外部诊断器或控制单元的情况下被存储在控制器的存储器中。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述与加注和放气相关的信息为总成的正式的加注状态。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，用于执行选入规程的程序代码存储在控制器的存储器中，并且选入规程借助于预确定的代码而保证。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预确定的代码存储在电子控制器的存储器中，并且选入规程包括通过输入代码而进行的识别，其中电子控制器确定输入的代码与存储的代码之间的一致性或差异，从而放气规程仅在代码一致时允许启用。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，代码可借助于预确定的操作模式由机动车辆的人-机接口输入。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述预确定的操作模式是操作次数、操作频率或操作速度。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，绝对必需的人-机接口除了具有主致动功能之外还具有用于输入代码的双功能。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述人-机接口是用于致动车辆部件的按键、开关、手柄或传感器。

16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选入规程的分布和/或结果存储在电子控制器的存储器中。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，在成功或不成功完成的处理步骤被记录的同时，关于放气规程的分布和/或结果的数据存储在电子控制器的存储器中。

18.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，放气规程被分解成多个在时间上前后相继的步骤S1-Sn，为了执行各个步骤S1-Sn而提供确定的系统状态(B，S，P，F，D，ID)，每个步骤(S1-Sn)具有各一个尤其是用于受操作者控制的选出、数据输入或其它动作的交互级(I)和各一个用于执行内部处理的活动级(A)。

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，放气规程在下列系统状态之间作出区别：B＝活动(忙碌)，S＝停止，P＝暂停，F＝故障，D＝完成(结束)，ID＝空闲；并且系统状态(B，S，P，F，D，ID)记录在存储器中。

20.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，每个交互级(I)都借助于证实(指令：继续)结束；并且在证实之后自动地转换到活动级(A)。

21.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，每个交互级(I)都借助于证实(指令：继续)结束；并且在证实之后自动地转换到活动级(A)；步骤S1-Sn被执行直到放气规程结束。

22.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，放气规程在下列系统状态之间作出区别：B＝活动(忙碌)，S＝停止，P＝暂停，F＝故障，D＝完成(结束)，ID＝空闲；并且系统状态(B，S，P，F，D，ID)记录在存储器中；放气规程在每个步骤期间在交互级(I)内可通过中断(命令：中止)转换到停止的系统状态S(停止)中。

23.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，在放气规程期间用于监视故障的自动监视规程被激活；并且在故障情况下自动地转换到系统状态F(故障)。

24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，根据故障严重程度，与返回到最后的交互级(I)相联系，提出整个放气规程的完全中断(中止)或放气规程的仅当前执行的步骤(S)的中断，并且每个中断必须被证实。

25.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述液压部件为液压单元、阀、回流泵、制动主缸、管道或软管。

26.用于执行根据权利要求1或10所述的方法的具有程序代码的电子控制器，其特征在于，该电子控制器的存储器设计成EEPROM。

27.用于执行根据权利要求1所述的方法的具有程序代码的电子控制器，其特征在于，该电子控制器具有用于外部诊断单元的接口；并且选入规程可借助于该外部诊断单元而禁止启用。

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