CN102112351A - 对机动车中的制动系统进行功能检验的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于对机动车中的制动系统进行功能检验的方法，在该方法中首先将制动流体移入储存室中，随后测量制动回路中的制动压力并且将该制动压力与基准值相比较，其中在低于基准值的情况下产生报警信号。

Description

对机动车中的制动系统进行功能检验的方法

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的、用于对机动车中的制动系统进行功能检验的方法。

背景技术

已知了具有用于产生液压的制动压力的主制动缸的液压的制动系统，其中主制动缸通过液压管路与车轮制动缸相连接。当操纵制动踏板时，在主制动缸中产生提高的压力并且该压力被传递到车轮制动缸上。

原则上，在液压的制动系统中产生了这样的问题，即制动系统的制动回路中的空气由于更高的压缩性导致了最大可达到的制动压力的减小。如果制动回路中的空气量超过临界值，则可达到的最大压力这样地降低，即特别在制动设备中出现故障的情况下会出现临界的行驶状态。在传统的液压的制动系统中，这可以由驾驶员通过为了调节期望的制动效果而增大踏板行程来察觉到。然而问题由此产生，即当驾驶员的操纵与车轮制动缸分离时，其中在这种情况下借助于踏板行程模拟器产生了踏板行程特性，其中补偿容器配属于主制动缸，当常规地操纵制动踏板时将液压流体压入该补偿容器中。由驾驶员施加的制动踏板压力通过传感器测量并且基于电泵的控制，通过该电泵调节了相应于踏板操纵的制动压力。这样的制动系统例如在DE 35 26 556A1中进行描述。

由于驾驶员与车轮制动缸分离，因此制动回路中的空气的积累不再能由驾驶员按照踏板特性的变化来识别。因此在到达临界的程度之前，驾驶员不再有机会能够识别出制动回路中的逐渐的恶化。

发明内容

本发明的目的在于，提前显示出液压的制动系统中的制动效果的下降。这也特别适用于这些制动系统，在这些制动系统中，制动踏板的驾驶员操纵与车轮制动缸液压分离。

该目的根据本发明通过权利要求1所述的特征来实现。从属权利要求给出了适合的改进方案。

根据本发明的、用于对机动车中的液压的制动系统进行功能检验的方法基于这样的初始情况，即在制动系统的液压的制动回路中探测到未被允许的高的气体成分。制动系统以已知的方式通常包括制动压力产生单元、车轮制动单元(其通常是车轮制动缸)、用于液压的制动流体的储存室以及用于测量制动系统的每个制动回路中的当前施加的制动压力的压力传感器。根据本发明的方法以这种方式进行，即在第一步骤中首先将制动流体从制动压力产生单元移入储存室中。随后，在第二步骤中测量制动回路中的当前的制动压力并且将制动压力与制动压力-基准值相比较，其中在低于制动压力-基准值的情况下产生报警信号。

在其中包含了附加的临界的空气量的制动回路中，可实现的最大的制动压力由于空气体积的压缩性而大大下降，其中以积极的方式可发现下述事实，即制动系统的压力-体积-曲线随着增大的压力而更扁平地延伸，因此空气量的增加对于可实现的最大压力产生了强烈效果。在所涉及的制动回路中的最大压力的下降可以通过与制动压力-基准值的比较来确定。只要比基准值小了最小量，则可以以不同的方式产生报警信号并且在一定条件下(更确切地说以自身已知的方式以光的、声的或触觉的途径)为驾驶员显示出来。在一定条件下，在闭环或开环控制器中储存报警信号也就是足够的。

优选地，在制动系统的第二制动回路中将在相同的初始情况中可实现的最大制动压力考虑作为制动压力-基准值。这种行动方式的优点在于，没有提供绝对的、而是提供了相对的制动压力-基准值，该制动压力-基准值被提供用于与需要检测的制动回路进行比较。两个制动回路本质上加载了制动压力产生单元的相同的压力，因此在两个制动回路的制动压力中的区别可以直接得出制动回路的功能的减弱的结果。

原则上但也可能的是，以其他的方式获得制动压力-基准值。在此考虑了这样的方法，其中制动压力-基准值在当前从机动车的状态-或运行参数中确定，也考虑了将制动压力-基准值作为绝对值的规定。

根据另一个优选的实施方式，当已经完全地从制动压力产生单元中将第一、需要检测的制动回路的制动流体排空到配属的储存室中之后，才进行功能检验。制动流体在这种状态中从需要检测的制动回路中消失，制动系统这样地动作，即似乎在制动回路中存在相应于储存室体积的附加的空气量。由于压力体积特征曲线的已经描述过的特性，由此实现了要实现的最大压力的大大降低，因此通过驾驶员的相对较少的对制动压力产生单元的操纵就已经足以能够确定在需要检测的制动回路的制动压力与制动压力-基准值之间的差异。原则上但也可能的是，仅仅进行部分排空并且随后测量并比较压力。

根据另一个有利的实施方式，仅仅对于这种情况进行功能检验，即在储存室(制动流体排空进入其中)中存在最小压力。由此应确保，即尽可能地对有可能移入储存室中的气泡进行压缩。

优选地出于安全原因在机动车的停车状态中进行功能检验，这是因为通过功能检验至少部分减小了制动力并且应该在功能检验期间避免临界的行驶状态。适于作为另外的功能的是，一旦机动车开始运动(例如是由于机动车在坡道上溜车)，就中止已经运行的功能检验。当监控机动车是否处于停车状态中或处于运动中，可以动用标准组件，这些标准组件安装在机动车中并且利用这些标准组件可以确认车辆的运动。

根据另一个有利的实施方式，从制动压力产生单元进入储存室中的体积移动并不是在一个步骤中，而是在多个步骤中或者说逐渐地进行。这特别同样也在安全的角度下进行，这是因为当逐步地排空时还确保了在所涉及的制动回路中的最小压力。

根据本发明的方法原则上适合于在液压的或电子液压的制动系统中进行。优选地在制动系统中进行该方法，在这些制动系统中例如通过踏板行程模拟器使驾驶员与制动器分离。

附图说明

另外的优点和适宜的实施方式从另外的权利要求、附图说明和图示中得出。在此示出：

图1示出了机动车中的液压的制动系统的示意图，该制动系统包括两个可通过主制动缸操纵的制动回路，其中每个制动回路配有附加的储存室，该制动系统示出处于正常的运行状态中，

图2示出了与图1相应的视图，然而是在为了在第一制动回路中检测制动压力的功能检验期间，其中第一制动回路的储存室充满了液压流体，

图3示出了在正常的运行状态中的制动系统，然而与图1相比带有在第一制动回路中的附加的空气体积，

图4示出了在功能检验期间的带有在第一制动回路中的附加的空气体积的制动系统，

图5示出了在强度充分的制动操纵的情况下的相对时间的压力曲线的图表，显示为针对于带有附加的空气体积的制动回路和不带有附加的空气体积的制动回路，

图6示出了相对压力的体积曲线的图表，

图7示出了在第一制动回路中的功能检验期间的在第一和第二制动回路中的压力曲线的图表，针对于这种情况，即在第一制动回路中存在附加的空气体积，

图8示出了在制动系统的功能检验中每个不同的步骤的流程图。

在附图中相同的参考标号表示相同的部件。

具体实施方式

图1中示出的液压的制动系统1具有两个制动回路2和3，这两个制动回路由一个共同的主制动缸4加载压力，其中主制动缸4可由驾驶员通过制动踏板5进行操纵。第一制动回路1具有车轮8上的车轮制动缸6，第二制动回路2相应地安装有在另一个车轮9上的车轮制动缸7。此外，各一个储存室10或11配属于每个制动回路2，3，该储存室通过可开关的阀14或15连接在各自的制动回路2或3上。此外，主开关阀12和13布置在主制动缸4与每个制动回路2或3中的车轮制动缸6或7之间的连接路径中。阀12、13、14和15可以是控制阀或比例阀或开关阀。

在制动系统的正常状态中的常规的操纵的情况下，开关阀14和15相对于每个制动回路2或3中的储存室10或11关闭。同时，开关阀12和13相对于车轮制动缸6和7打开，因此，主制动缸4中的缸室4a和4b中的制动流体当通过制动踏板5操纵时加载了制动压力p₁或p₂，该制动压力被输送至车轮制动缸6或7。在正常情况下，第一制动回路2中的制动压力p₁与第二制动回路3中的压力p₂相等。

在图2中示出了处于第一制动回路2的功能检验期间的制动系统1。在功能检验期间，配属于第一制动回路2的储存室10完全地填满了制动流体，因此在第一制动回路2的主制动缸4中设定相应地减小的缸体积4a。当然在主制动缸4的缸体积4a中保留了足够大的剩余体积，该剩余体积填满了制动流体，以便保持期望的压力，因此尽管在制动流体部分排空到储存室10中的情况下也仍然一如既往地使得第一制动回路2中的制动压力p₁与第二制动回路3中的制动压力p₂相等。只要在第一制动回路2中没有或仅有少量的空气体积，则这种状态就有效。

图3和4相应于图1和2，然而带有第一制动回路2中的附加的空气体积。图3示出了在正常的运行-或制动状态中的情况，图4则示出了在功能检验期间的情况。

如由图3可知，配属于第一制动回路2的、主制动缸4中的缸体积4a当操纵制动踏板5时由于空气体积的压缩性而与根据图1的状态相比减小。如果现在根据图4进行功能检验，则处于第一制动回路2中的制动流体被排空到第一制动回路的储存室10中。量减少的制动流体完全容纳在储存室10中，因此在主制动缸4的缸体积4a中不再保留有制动流体。因此通过制动踏板5不再能进一步提高第一制动回路2中的压力，反之在第二制动回路3中的第二缸体积4b中存在充分的制动流体，该制动流体加载了相应的压力p₂。可在第一制动回路2中获得的压力p₁小于在第二制动回路3中的压力p₂，这可以通过制动回路2或3中的压力传感器16或17探测到。在共同的闭环或开环控制器18中将测量的制动压力p₁和p₂相互进行比较，其中对于超过允许程度的偏差的情况产生故障信号。

如由根据图5的压力-时间-图可得出，在强度充分的制动操纵的情况下达到了压力水平p_Tar，反之对于这种情况，即空气处于制动回路中，则仅仅能够达到较小的、处于压力水平p_Tar之下的最大压力p_Crit。

由根据图6的体积-压力-图可得知，如果空气ΔV_Air处于制动回路中并且制动流体体积ΔV_Accu被移入储存室中，则最大的可达到的压力从p₂降低到值p₁。

在图7中一方面示出了显示第一或第二制动回路中的制动压力的两个压力曲线p₁和p₂。另一方面，图7示出了第一制动回路中的制动流体体积V_TMC的所属的体积曲线以及当体积移动进入储存室中时同样也处于第一制动回路中的所属的储存室体积V_Acc。伴随着进入储存室中的增加的体积移动，体积V_TMC减小并且储存室中的体积V_Acc增大。对于这种情况，即空气处于第一制动回路中，则第一制动回路中的最大可达到的压力p₁在制动流体移入储存室中之后明显低于来自第二制动回路中的最大的制动压力p₂。

在图8中示出了针对于在第一制动回路中进行功能检验的流程图。首先根据方法步骤V1询问，机动车是否处于停车状态中。为此询问了机动车速度v，其中功能检验仅仅在停车状态中进行并且相应地如果机动车未停车，随着出现否-分支而返回到方法的开端处。否则，相应于是-分支而继续进行下一个方法步骤V2并且开始功能检验。

根据方法步骤V2进行制动流体的体积移动，该制动流体具有体积V_TMC，体积移动进入到第一制动回路的具有体积V_Acc的储存室中。在完全地排空到储存室中之后，根据方法步骤V3借助于压力传感器在通过驾驶员操纵制动踏板之后确定了第一制动回路中的压力p₁以及第二制动回路中的压力p₂。在方法步骤V4中询问，第一制动回路的压力p₁是否处于第二制动回路的被考虑用作为基准-制动压力的压力p₂之下。如果不是这种情况，则没有空气或仅仅是允许的量的空气处于第一制动回路中并且随着否-分支再次返回到的方法的开端处达到步骤V1。然而，如果第一制动回路的制动压力p₁处于第二制动回路的制动压力p₂之下，则随着是-分支继续进行最后的方法步骤V5以及发出故障-或报警信号S_E。

Claims (10)

1.一种用于对机动车中的液压的制动系统进行功能检验的方法，其中所述制动系统(1)具有制动压力产生单元(4)、车轮制动单元(8，9)、用于制动流体的储存室(10，11)以及至少一个用于测量制动压力(p₁，p₂)的压力传感器(16，17)，其特征在于以下方法步骤：

-将所述制动流体从配属于所述制动系统(1)的制动回路(2)的所述制动压力产生单元(4)移入所述储存室(10)中，

-测量所述制动回路(2)中的当前的制动压力(p₁)并且将所述制动压力与制动压力-基准值(p₂)相比较，其中在低于所述制动压力-基准值(p₂)的情况下产生报警信号(S_E)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述制动压力-基准值(p₂)从所述制动系统(1)的第二制动回路(3)中确定。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在已经完全地从所述制动压力产生单元(4)中排空所述第一制动回路(2)的制动流体之后，进行所述功能检验。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，仅仅当在所述储存室(10)中达到最小压力时才进行所述功能检验。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，在所述机动车的停车状态中进行所述功能检验。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，当所述机动车开始运动时，中止已经运行的功能检验。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述制动流体从所述制动压力产生单元(4)进入所述储存室(10)中的体积移动逐步地进行。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在排空的每个步骤中，将当前的制动压力(p₁)与所述制动压力-基准值(p₂)相比较。

9.一种闭环或开环控制器，用于执行根据权利要求1至8中任一项所述的方法。

10.一种机动车中的制动系统，具有根据权利要求9所述的闭环或开环控制器(18)。

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