CN102656067B - 在车辆同时制动和转向的行驶情况中用于稳定车辆的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种在车辆同时转向的制动操纵期间用于使得车辆得以稳定的方法。为了使车辆尽可能快速地重新回到可控制的状态中，本发明建议，对于涉及其中前车轮的车轮滑移大于规定的阈值并且此外还有转向要求的行驶情况的行驶状态进行监控。当识别到这种行驶情况时，首先降低第一前车轮上的制动压力（p），然后降低位于车辆另一侧上的第二前车轮上的制动压力（p），直到达到车轮起动压力。通过这一措施使得第一车轮的起动要比同时降低压力时快得多。

Description

在车辆同时制动和转向的行驶情况中用于稳定车辆的方法

现有技术

本发明涉及一种在前车轮陷入制动打滑并且同时转向被操作的制动操纵期间用于使车辆得以稳定的方法。

当在制动时机动车的车轮抱死（blockieren）时，则它们只能将更小的制动力矩传递到马路上。此外，这些车轮丧失了它们的侧向导向力，这样，车辆就不再能转向了。即使在具有集成的ABS系统的车辆中，前车轮也需要某种时段（车轮停止时间），为的是在抱死之后能重新开动起来。在这个时间期间，车轮没有侧向力传递到路面上。因此，车轮停止时间的长短对于行车的安全特别关键。

为了说明常规的ABS系统中的动态过程，下面请参考图1。这个图示出了现有技术已公开的、用于ABS调节的制动系统。它具有制动踏板3、制动力放大器2和用于在车轮制动器4上产生制动压力的主制动缸1。此外，所示制动回路还包括进入阀7、车轮制动器4、排出阀8和回输泵6。当操作所述脚制动踏板3时，在制动回路中形成相应的压力。这个压力通过在正常状态打开的（常开的）进入阀7而作用到车轮制动器4上。在这种状态中排出阀8是关闭的（常闭的）。

在ABS调节器时，在车轮制动器4上施加作用的制动压力借助于进入阀7和排出阀8得到调制，其中，液压液可在缓冲存储器9中得到缓冲。然后回输泵6将来自车轮制动器4的液压液返回地朝主制动缸1的方向输送。这样在制动踏板3上出现了典型的踏板抖动。

在车轮抱死之后车轮停止时间的长短主要与下述情况有关：即在车轮制动器4上起作用的制动压力会下降得多快。压力下降的速度主要由排出阀8的开口截面、缓冲存储器9的容纳能力和回输泵6的输送功率来确定。由于成本原因，缓冲存储器9和回输泵6正如绝对需要的那样只是如此大的设计：即这两个部件主要局限于用于压力降低。

图2a和2b示出了在车轮大约同时陷入制动打滑中的行驶状态时常规的ABS系统中的前车轮上的车轮速度v和制动压力p的随时间的变化曲线。因为前车轮的情况基本相同，所以在此只示出了车轮速度的特性曲线12。在此所示出的行车情况中，车辆首先以大约20米/秒（请见特性曲线11）的速度v一直向前行驶。大约0.4秒之后，引入一个制动过程。通过这一制动过程使得所述制动压力p一直上升到大约140巴的数值。由于大约在1.2秒之后过渡到低的摩擦系数（例如冰面、潮湿的石子路面），前车轮开始抱死；正如从图2a看出的那样，两个前车轮的车轮速度12下降到接近0米/秒。而车辆速度11的变化却很小，这是因为：这个车辆用抱死的车轮以低的摩擦系数继续一直向前滑行。

只要前车轮的车轮打滑超过一定的阈值，则在车轮制动器4上自动地降低压力，其措施是打开排出阀8。在压力下降的第一阶段期间（请看图2b，大体从1.3秒起），制动压力14以最大梯度降低。在这一阶段，只有排出阀8的开口横截面是限制所述压力降低的参数。从车轮制动器4流出的液压液被中间存储在缓冲存储器9中。在大约1.6秒时，缓冲存储器9完全地被充满（箭头15）。从这个时刻起，通过回输泵6的输送功率来决定压力降低的动力。正如从图2b可以看出的那样，从时刻1.6秒起，所述压力降低的曲线平坦多了。只有在大约2.5秒时，车轮起动压力才达到大约3巴，从这个压力起，车轮又开始转动。在前车轮的抱死和重新起动之间的时间间隔（车轮停止时间）在此用附图标记13来表示，并且大约多于1秒钟。在这段时间期间，车辆几乎是不可控制的。

本发明的公开内容

因此本发明的任务是：缩短在ABS调节期间前车轮的车轮停止时间，并且因此提高行车的安全性。

根据本发明，这个任务通过在权利要求1中说明的特征得以完成。本发明的其它一些方案是从属权利的主题。

根据本发明建议，对于涉及其中前车轮的车轮打滑超过一种规定的阈值并且此外存在驾驶员或者自动辅助系统的转向要求的行驶情况的车辆行驶状态进行监控。当识别到这种行驶情况时，根据本发明首先降低第一前车轮上的制动压力，并且然后降低位于车辆另一侧的第二前车轮上制动压力，直到达到车轮起动压力。在降低第一前车轮上的制动压力的时间内，或者是使第二前车轮上的制动压力保持恒定，或者是以较小的梯度降低。以这种方式，前面提到的缓冲存储器主要是只通过第一前车轮制动器中的液压液注入，并且不会如此快速地注满。通过这一措施，第一前车轮的开始起动要比压力同时下降时的快得多。这样，第一前车轮就可更快速地接受侧向力，通过这一措施使得车辆可更早地又可操纵了。

在这样一种行驶情况中：即其中两个前车轮大体同时陷入到制动打滑中，优选地首先降低弯道外部的前车轮上的制动压力，并且然后降低弯道内部的前车轮上的制动压力。这样做的主要理由是，弯道外部的前车轮可接收更多的侧向力，并且因此可更快速地稳定所述车辆。附加地，弯道内部的抱死的前车轮朝驾驶员希望的方向产生一种偏转力矩。

当在一个车轮上达到车轮起动压力之后，优选地为这个车轮以标准的方式进行正常的ABS调节。

优选地，只是在这样一种行驶情况中才在前车轮上进行前述的压力降低：即在这种行驶情况中车辆被转向。在一直向前行驶时，应继续大体同时降低两个前车轮上的制动压力。为了在转弯行驶时激活根据本发明的方法，可为转向角规定一种阈值，例如10度或者更大。当超过这个阈值时，进行根据本发明的连续的压力降低。

例如可借助于车轮转速传感器来测量单个车轮的车轮打滑。优选地由控制器来控制前车轮的车轮制动器上的根据本发明的连续的压力降低，在所述的控制器中存储有一种相应的算法。

下面借助于附图对于本发明示范性地进行更加详细的说明。这些附图示出：

图1：为ABS调节而设计的常规的制动系统的原理性的结构；

图2a、2b：车辆速度的按时间的变化曲线以及两个前车轮的车轮速度的按时间的变化曲线、以及在前车轮制动器上起作用的制动压力；

图3a、3b：在驾驶员同时转向和制动的行驶状态中在图2a和图2b中示出的参数的按时间的变化曲线图；

图4a、4b：在这样一种行驶状态中—即驾驶员首先在一直前行中制动并且当前车轮已抱死时才开始转向时—的在图2a和图2b中示出的参数的按时间的变化曲线图。

关于图1和图2a、2b的说明请参考说明书前序部分。

图3a示出了当车辆转向并且同时被制动的行驶状态时的车辆速度31的按时间的变化曲线以及两个前车轮32和33的速度的按时间的变化曲线。图3b示出了在前车轮上的制动压力的所属的变化曲线（特性曲线35和36）。

车辆首先以大约20米/秒的速度直线前行。在大约0.4秒时，驾驶员操作制动器，这样，所述两个前车轮的车轮制动器上的制动压力p上升。在大约1.1秒时，驾驶员使车辆向左拐（线30）。然后制动压力如此程度地继续上升，即两个前车轮上的车轮滑移超过了一种规定的阈值。通过ABS调节器的自动作用，首先曲线外部的或者说弯道外部的（右边的）前车轮上的制动压力降低（特性曲线35）。在这段时间期间，曲线内部的或者说弯道内部的（左边的）前车轮上的制动压力基本保持恒定（特性曲线36）。因此，只有液压液从右边的车轮制动器4流入到缓冲存储器9中。通过这一措施，所述缓冲存储器9不会如此快地满载运行。因此，在右前车轮上的制动压力（特性曲线35）直到达到车轮起动压力之前的下降可以比图2中所示的要快得多。因此，右前车轮从时刻1.7秒起又可运转（附图标记37），并且又可接受侧向力。因此，其中所述两个前车轮抱死的车轮停止时间34大约只为0.3秒。

在规定的时间之后，也是在达到车轮起动压力之前，曲线内部的或者说弯道内部的（左边的）前车轮的制动压力是下降的。在曲线内部的前车轮上的压力降低可以例如在这一时刻开始，即在这一时刻所述曲线外部的或者说弯道外部的（右边的）前车轮大体达到车辆速度v。

在达到车轮起动压力之后，在两个前车轮制动器上进行常规的ABS调节，在这种调节中对制动压力进行调制。

图4a和图4b示出了如同图3a和3b那样的同样的一些物理参数的在时间上的变化曲线，但是却是处于这样一种行驶状态中的时间曲线：即在这种行驶状态中首先驾驶员在一直向前行驶中制动，然后只有当前车轮已抱死时才开始转向。

在所示出的实施例中，如同在图3a、3b中一样，驾驶员首先操作制动踏板，通过这一措施，在前车轮上的制动压力被建立起来（请参见特性曲线45和46）。在大约1.4秒时，前车轮陷入打滑，这样，ABS调节装置被触发，并且同时在两个前车轮上的制动压力下降。在大约1.6秒时（虚线40），驾驶员开始转向。只要系统识别到这个转向运动，曲线内部的或者说弯道内部的前车轮的车轮制动器上的压力降低（特性曲线46）就停止。因此，回输泵6只须将右前车轮制动器的液压液朝主制动缸1的方向往回输送。通过这一措施，可更快地降低在右前车轮制动器上存在的制动压力（参见特性曲线45）。

在这种情况中，车轮停止时间44也比在图2a和2b中示出的现有技术的同时的降力压低时的车轮停止时间要短得多。在大约2.0秒时（序号47），变成为右前车轮的车轮起动压力。只要右前车轮的车轮速度（特性曲线42）达到车辆速度v，在达到车轮起动压力之前也降低在左前车轮制动器上的制动压力（特性曲线46）。然后在所述两个前车轮上进行常规的ABS调节。

Claims (8)

1.在当在两个前车轮上同时建立起制动压力时的制动操纵期间用于使得车辆得以稳定的方法，其特征在于，

- 关于其中前车轮的车轮滑移大于一种规定的阈值并且此外还有转向要求时的行驶情况，并且当已识别到这样的行驶情况时，对这种行驶状态进行监控，

- 首先降低第一前车轮上的制动压力（p），然后降低位于车辆另一侧的第二前车轮上的制动压力，直到达到车轮起动压力。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，在第一前车轮上的制动压力降低的时段期间，在第二前车轮上存在的制动压力保持恒定，或者以较小的梯度降低。

3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，首先降低弯道外部的前车轮上存在的制动压力，并且然后降低弯道内部的前车轮上存在的制动压力。

4.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过打开所属的排出阀来降低在第一前车轮上存在的制动压力。

5.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过完全关闭或者部分地打开所属的排出阀，使第二前车轮上存在的制动压力保持恒定，或者以较小的梯度降低。

6.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当在一车轮上达到车轮起动压力之后，为这个车轮进行正常的ABS调节。

7.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，检查转向角是否超过一种规定的阈值，并且只对于下述情况进行连续的压力降低：所述转向角超过该规定的阈值。

8.控制器，它包括用于执行前述方法中的任一方法的装置。