CN103228507A - 用于在车辆启动过程中脱开驻车制动器的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在车辆启动过程中脱开驻车制动器的方法。为了避免车辆克服制动器的启动，规定：估计（2）未来的发动机转矩或者与之成比例的参量，并且求得（3）所述未来的发动机转矩或者所述与之成比例的参量何时超过预先设定的阈值。随后在所述阈值（SW）被超过的时刻（t_S）的一预先设定的时间间隔（Δt）之前开始所述制动器的脱开过程。

Description

用于在车辆启动过程中脱开驻车制动器的方法

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、用于在车辆启动过程中脱开驻车制动器的方法。

背景技术

现代车辆通常配备有制动功能，所述制动功能使车辆自动地保持静止，而驾驶员对此不必操纵制动踏板。由现有技术已知的制动功能例如有车辆自动保持功能（AVH：Automatic Vehicle Hold）或者自适应巡航控制功能（ACC：Adaptive Cruise Control）。在车辆自动保持功能AVH中，由驾驶员通过制动踏板产生的制动压力通过关闭在车轮制动器上的阀门进行闭锁进而自动使车辆保持静止。当保持持续时间超过预先设定的时间时，通常激活自动驻车制动器，以便无能量地保持车辆。在自适应巡航控制功能ACC中，只要存在特定的交通状况，那么车辆自动减速直至停止并且此后借助行车制动器保持。

当驾驶员期望出发并且相应地操纵加速踏板以及必要时相应地操纵离合器时，行车制动器或者说驻车制动器（以下称为“制动器”）通常自动脱开。一旦发动机转矩超过特定的阈值，制动器便脱开。所述阈值在此大致对应于启动所需的发动机转矩。根据制动器类型，制动器的脱开可以例如包括打开阀门或者操纵驻车制动器的执行器。

由于已知的制动系统的机械惯性，制动器的脱开需要一定的时间。在经过一定的延迟时间后才能实现脱开状态，在所述状态下制动器不再施加力。于是，例如自动驻车制动器的执行器大概需要500毫秒至700毫秒以完全松开制动蹄。当驾驶员现在期望特别快地启动并且相应强烈地压通（durchdrücken）加速踏板时，前述延迟时间促使车辆克服制动器启动。由此产生车辆较小的加速和制动器的相对较高的磨损。

发明内容

因此本发明的任务在于，提供一种用于在启动时自动脱开制动器的方法，利用所述方法避免车辆克服制动器的启动。

该任务根据本发明通过在专利权利要求1中说明的特征来解决。本发明的其他设计方案是从属权利要求的主题。

根据本发明建议，在车辆启动过程中，估计未来所期望的发动机转矩或者与之成比例的参量（以下称为“未来的发动机转矩”），并且求得所述未来的发动机转矩何时超过预先设定的阈值，并且如此及时地开始制动器脱开过程，从而当所估计的发动机转矩超过所述阈值时，所述脱开过程大致结束。其优点在于，与驾驶员如何强烈地期望加速无关，车辆不再克服制动器启动。

所提到的阈值优选大致对应于沿所期望的方向启动所需的发动机转矩。

脱开过程的开始优选匹配于制动系统的惯性，并且在使用自动停车制动器的情况下例如在未来的发动机转矩超过所述阈值的时刻之前几百毫秒开始所述脱开过程。

为了估计未来的发动机转矩，优选分析关于驾驶员的加速期望或者自动辅助系统的加速要求的信息。这样能够根据梯度求得未来的发动机转矩，驾驶员利用所述梯度操纵加速踏板。在自动辅助系统方面存在加速要求的情况下，也可以分析辅助系统的相应的额定值。另一种用于确定未来的发动机转矩的技术方案在于，外推出所述发动机转矩的当前曲线。

也可以基于另一个与发动机转矩成比例的参量、例如像节气门位置或者在内燃机的进气冲程中的质量空气流量来实施根据本发明的方法。在该情况下，例如可以求得未来的节气门位置，并且在未来的节气门位置超过所属的阈值的时刻一定的时间间隔之前开始脱开过程。

为了实施根据本发明的方法，优选设置例如能够在控制器中执行的算法。控制器能够获取所需的、关于甚至另一个控制器的发动机转矩的信息，在所述另一个控制器中存在这些数据。

附图说明

接下来根据附图示例性地对本发明进行详细解释。附图示出：

图1是在内燃机启动过程中内燃机的发动机转矩的曲线；并且

图2是用于在车辆启动过程中脱开制动器的方法的关键的方法步骤。

具体实施方式

图1示出了在车辆启动过程中内燃机的发动机转矩Mmot的曲线。所述发动机转矩在时刻t_S超过预先设定的阈值SW。对于该阈值来说，发动机转矩大约如此之大，从而使得车辆启动而不会发生溜车（zurückrollen）。例如可以在考虑道路坡度、车辆质量和其他相关参量的情况下求得所述阈值。

在本实施例中，假设车辆包含特殊的制动系统，其中当驾驶员期望启动车辆时，车轮制动器或者驻车制动器自动脱开。

由现有技术已知的这种制动系统例如通过节气门的位置或者通过在内燃机的进气冲程中的质量空气流量监测发动机转矩Mmot。当所述发动机转矩Mmot超过阈值SW时，开始脱开过程。由于已知的制动系统的惯性，在初始化脱开过程之后直至制动器实际上脱开还具有一时间间隔Δt。所述制动器因此在时刻t₂才完全脱开。在间隔时间中，车辆克服制动器启动。在使用自动驻车制动器的情况下，所述时间间隔Δt可以为几百毫秒。

为了避免车辆克服制动器的启动，在本发明的、在此示出的实施例中规定，在时刻t_S的一时间间隔Δt之前就已经开始脱开过程。当所述时间间隔Δt对应于制动系统的惯性时，制动器正好在时刻t_S、也就是说正好在车辆开始启动时完全脱开。开始脱开过程的时刻用t_L进行标识。当前时刻为t₀。

为了能够及时脱开制动器，必须估计发动机转矩Mmot的未来的曲线和时刻t_S。例如可以由节气门位置的时间变化或者在内燃机的进气冲程中的质量空气流量的时间变化来估计未来的发动机转矩。替代地，也可以由目前的曲线外推出发动机转矩的未来的曲线。为了测量发动机转矩而设置相应的、由现有技术已知的传感装置。该传感装置例如可以包括空气质量流量计、用于测量节气门位置的传感器和/或加速踏板传感器。

由估计得出，例如在300毫秒或者500毫秒（或者其他的时间）中预计存在哪种发动机转矩。脱开过程因此可以在所估计的发动机转矩Mmot超过阈值SW之前及时开始。

图2示出了用于在车辆启动过程中脱开制动器的方法的关键的方法步骤。在此，在步骤1中首先分析驾驶员的加速期望或者自动驾驶辅助系统的额定要求。在后一种情况中，例如可以分析自适应巡航控制器（ACC-Steuerger?t）的额定力矩。在步骤2中基于此计算出未来的发动机转矩，预计在x毫秒中存在所述发动机转矩。数字x例如可以是300、500或者其他的数字。在步骤3中，最终询问所估计的发动机转矩是否超过阈值SW。当所估计的发动机转矩超过阈值SW时，初始化制动器脱开过程并且使制动器脱开。

Claims (6)

1.方法，其用于在车辆启动过程中脱开制动器，其特征在于以下步骤：

- 估计（1）未来的发动机转矩（Mmot）或者与之成比例的参量；

- 求得（2）所述未来的发动机转矩（Mmot）或者所述与之成比例的参量何时超过预先设定的阙值（SW）；并且

- 在所述阙值（SW）被超过的时刻（t_S）的一预先设定的时间间隔（Δt）之前开始（3）所述制动器的脱开过程。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，由关于驾驶员的加速期望的信息或者基于自动辅助系统的额定值来估计所述未来的发动机转矩（Mmot）或者所述与之成比例的参量。

3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，由加速踏板操纵装置的当前的动态性来估计所述未来的发动机转矩（Mmot）或者所述与之成比例的参量。

4.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述时间间隔（Δt）大致相当于用于完全脱开所述制动器所需的时间。

5.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，当所述未来的发动机转矩（Mmot）或者所述与之成比例的参量超过所述阈值（SW）时，估计存在于预先设定的时间间隔中的、未来的发动机转矩（Mmot）并且自动脱开所述制动器。

6.控制器，其包括用于实施前述权利要求中任一项所述的方法的器件。

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