CN103381799A - 操作车辆中的制动辅助系统的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种操作车辆中的制动辅助系统的方法，制动辅助系统在紧急制动过程中辅助车辆的制动，其中为了区分紧急制动和正常制动，指定制动压力阈值和制动压力梯度阈值，用以在超出制动压力阈值和制动压力梯度阈值时使制动辅助装置介入制动。制动压力阈值和制动压力梯度阈值根据驾驶情况的至少一个特征变化。

Description

操作车辆中的制动辅助系统的方法
技术领域
本发明涉及一种操作车辆、尤其是机动车辆中的制动辅助系统的方法。
背景技术
这样的制动辅助系统是公知的。由于有调查显示，在紧急制动情况下，正常的驾驶员通常不会利用制动踏板施加需要的制动力，或只延迟利用制动踏板施加需要的制动力，因此开发了制动辅助系统。因此制动辅助系统在检测到确定的延迟以后的驾驶员的意图之后和/或检测到临界的驾驶情况之后，自动施加确定的制动力，临界的驾驶情况指示危险或紧急制动情况。例如，通过车辆的电子稳定控制（ESC）装置的控制器执行驾驶员的意图的确认或危险情况或紧急制动情况的确认。为了实现非常短的制动距离，制动力相对于由车辆驾驶员引起的制动力自动增加，最好达到最大制动力（锁定限制）。为此，例如通过防抱死制动系统（ABS）的泵增加制动压力，直到车辆的所有车轮受ABS控制，由此实现车辆的最大制动。
紧急制动和正常制动之间的区别基于公知的制动辅助系统中对临界制动压力阈值和临界制动压力梯度阈值的指定。在制动情况下只要超出这两个阈值，就被识别为紧急制动并且通过制动辅助系统自动施加之前提到的指定的制动力，从而能够以最大制动力制动车辆。
发明内容
针对背景技术，本发明的目的是提供一种操作车辆的制动辅助系统的改进方法，其以更加有效的制动行为为特征。
该目的通过以下方法实现：
一种操作车辆中的制动辅助系统的方法，其中，制动辅助系统在车辆紧急制动时辅助制动，其中，为了区分紧急制动和正常制动，指定制动压力阈值和制动压力梯度阈值，用以在超出制动压力阈值和制动压力梯度阈值时，使制动辅助装置介入制动，其中，制动压力阈值和制动压力梯度阈值根据驾驶情况的至少一个特征变化。
本发明的其它具体有利的实施例通过以下技术方案实现：
在本发明的实施例中，驾驶情况的特征是通过照相机、红外线或雷达传感器系统确定的碰撞信息。
进一步地，确定对碰撞条件关键的碰撞信息之后，制动压力阈值降至约10巴至约30巴之间的数值，制动压力梯度阈值降至确定临界碰撞信息之前的制动压力梯度阈值的约1/3至约1/2之间的数值。
进一步地，驾驶情况的特征是通过温度传感器系统确定的车辆外部温度。
进一步地，制动压力阈值乘以由在确定的外部温度下的制动衬片摩擦系数与在可指定的第一参考温度下的制动衬片摩擦系数的比率得到的第一因子，制动压力梯度阈值乘以由在确定的外部温度下的制动液粘度值与在可指定的第二参考温度下的制动液粘度值的比率得到的第二因子。
进一步地，驾驶情况的特征是通过侧翻率传感器系统确定的车辆侧翻率信息。进一步地，确定可指定的侧翻率信息之后，制动压力阈值和制动压力梯度阈值每一个都降至约0的数值。
进一步地，驾驶情况的特征是通过偏航率传感器系统确定的车辆偏航率信息。
进一步地，确定可指定的偏航率信息之后，制动压力阈值降至10巴至30巴之间的数值，制动压力梯度阈值降至确定可指定的偏航率信息之前的制动压力梯度阈值的1/3至1/2之间的数值。
进一步地，偏航率信息由偏航率因子和/或偏航率因子的导数得到。
具体实施方式
应当注意的是，在以下说明中单独列出的特征可以以任何有技术目的的方式彼此结合并且呈现本发明的另外的实施例。
利用根据本发明操作车辆、尤其是机动车辆中的制动辅助系统的方法，制动辅助系统在紧急制动的情况下辅助车辆制动，为了区分紧急制动和正常制动，指定制动压力阈值和制动压力梯度阈值，用以在如果超出制动压力阈值和制动压力梯度阈值时，使制动辅助装置介入制动。制动压力例如可以在串联制动缸或主制动缸中确定。制动压力梯度表示制动压力随时间的变化，尤其是制动压力随时间的增加。根据本发明，制动压力阈值和制动压力梯度阈值还根据驾驶情况的至少一个特征变化。这允许制动辅助系统的行为与要实现的驾驶情况的至少一个具体特征最佳适应，与要实现的传统制动辅助系统相比，这允许更加有效的车辆制动行为。驾驶情况的特征例如可以包括车辆的驾驶动态变量，例如车辆的偏航、侧翻和/或俯仰率，车辆速度及类似物，以及，例如通过照相机、红外线、雷达和/或外部温度传感系统记录的车辆的环境变量。因此，根据本发明的方法除了通常的参数制动压力和制动压力梯度以外，还考虑到与车辆的瞬时驾驶情况对应的至少一个另外的参数。
根据本发明的有利的实施例，驾驶情况的特征是通过照相机、红外线或雷达传感器系统确定的车辆碰撞信息。尤其根据本发明，确定碰撞条件的临界碰撞信息之后，如果还通过照相机、红外线或雷达传感器系统检测到即将发生的碰撞，那么制动压力阈值和制动压力梯度阈值降低。在这种情况下，制动压力阈值最好降低至约10巴至约30巴之间的数值，并且制动压力梯度阈值最好降低至确定临界碰撞信息之前的制动压力梯度阈值的约1/3至约1/2之间的数值。这样能够在即将发生碰撞的发生时及时地激活制动辅助装置，并且更进一步降低制动距离作为结果。
本发明的进一步有利的实施例提供，驾驶情况的特征是通过温度传感器系统确定的车辆的外部温度。这样允许尤其在例如低于0°C这样的低环境温度下（在这样低的温度下，由于降低的制动衬片的摩擦系数，车辆的减速在某一制动压力下降，并且由于制动回路中增加的制动液的粘度，制动压力梯度下降），制动压力阈值和制动压力梯度阈值降低，以便制动辅助系统即使在那些低温下也具有高的制动效果。
根据本发明的有利的实施例，制动压力阈值乘以第一因子，其中第一因子由在确定的外部温度下的制动衬片摩擦系数与在例如约100°C这样的可指定的第一参考温度下的制动衬片摩擦系数的比率得到，制动压力梯度阈值乘以第二因子，其中第二因子由在确定的外部温度下的制动液粘度值与在例如约20°C这样的可指定的第二参考温度下的制动液粘度值的比率得到。
尤其在本发明的简单的实施例中，只有在外部温度低于例如约-20°C这样的特定外部温度的时候，制动压力阈值和制动压力梯度阈值都乘以第一或第二因子，并且因此与在外部温度降至特定外部温度以下之前对应的阈值相比，制动压力阈值和制动压力梯度阈值都下降。在上述所有情况下，根据本发明的方法总是确保制动辅助系统总是实现高的制动效果，即使是在一定制动压力和制动压力梯度下的制动效果下降的低外部温度情况下也是如此。
根据本发明的另一有利实施例，驾驶情况的特征是通过侧翻率传感器系统确定的车辆的侧翻率信息。具体地，在确定例如车辆的侧翻率稳定性控制器（RSC，防侧翻稳定性控制（Roll Stability Control））的临界侧翻率信息这样的侧翻率信息之后，制动压力阈值和制动压力梯度阈值都降至约0的数值。例如作为激活防侧翻稳定性控制的结果，例如当超出车辆的具体滚转率时，临界滚转率信息存在。在这样的情况下，可以通过将制动压力阈值和制动压力梯度阈值降至约0的数值以最佳的方式辅助车辆的防侧翻稳定性控制。与防侧翻稳定性控制不相关的车辆的车轮或轮胎的打滑由ABS降低，由此尽可能快速地以有利的方式使与防侧翻稳定性控制相关的车轮或轮胎达到锁定限度。这不仅提高了由制动辅助系统提供的制动效果，还能够以独有的方式实现防侧翻稳定性控制对车辆稳定的非常快速的响应。
本发明的另一有利的实施例提供，驾驶情况的特征是通过车辆的偏航率传感器系统确定的偏航率信息。具体地，确定例如车辆的电子稳定性控制（ESC，电子稳定性控制）装置的临界偏航率信息这样的可指定的偏航率信息之后，制动压力阈值降至10巴至30巴之间的数值，制动压力梯度阈值降至确定可指定的偏航率信息之前的制动压力梯度阈值的1/3至1/2之间的数值。例如，如果发生激活电子稳定性控制器的事件，那么临界偏航率信息存在。然而，在超出车辆的特定偏航率的时候，其可以已存在。例如最好在超出约0.8的偏航率因子的时候实现临界偏航率。这里偏航率因子定义为实际车辆方向偏离与激活电子稳定性控制器时的车辆方向偏离的商。实际车辆方向偏离由车辆的实际驾驶方向和由驾驶员指定的期望驾驶方向之间的差值确定。激活电子稳定性控制器时的车辆方向偏离是在每一种情况下为电子稳定性控制器预先确定的固定设定值。围绕车辆的垂直或偏航轴测量每一个方向。偏航率因子因此确定实际车辆方向偏离与激活电子稳定性控制器时的车辆方向偏离的比率。
根据本发明，可以通过偏航率因子的时间导数同样地形成另一可指定的或临界偏航率信息项，其中偏航率因子的时间导数只要超出特定的、可指定的阈值，制动压力阈值就降至约10巴至30巴之间的数值，制动压力梯度阈值就降至确定可指定的偏航率信息之前的制动压力梯度阈值的1/3至1/2之间的数值。偏航率因子的时间导数表示偏航率因子变化相对时间的测量。
根据本发明可以使用偏航率因子的实际值与偏航率因子的时间导数的结合形成可指定的或临界偏航率信息。因此，例如偏航率因子的时间导数只要定为高数值，就可以降低超出确定的偏航率因子的阈值。
根据本发明，实际车辆方向偏离的方向，也就是关于车辆是否转向不足或过度转向的区别，用于形成可指定的或临界偏航率信息，从而将制动压力阈值降至约10巴至30巴之间的数值，将制动压力梯度阈值降至确定可指定的偏航率信息之前的制动压力梯度阈值的1/3至1/2之间的数值。
此外，如果在车辆中可以得到关于低μ状态的信息，即，认定车辆例如正在雪或冰上驾驶并且车辆的轮胎和路面之间的摩擦系数μ因此相对较低，在这样的情况下，还可以省略之前说明的根据本发明的另一有利实施例的制动压力阈值和制动压力梯度阈值的降低，从而确保在车辆制动过程中不会引起转向不足。
在之前说明的情况下，通过降低制动压力阈值和制动压力梯度阈值，辅助尤其是为车辆的电子稳定性控制器建立并且总体上是用于制动辅助系统的制动压力。
之前说明的根据本发明的操作车辆、尤其是机动车辆中的制动辅助系统的方法当然不限于这里公开的实施例，而且还包括其它类似可行的实施例。
在优选实施例中，根据本发明的方法用于操作车辆、尤其是机动车辆中的制动辅助系统。

Claims (10)

1.一种操作车辆中的制动辅助系统的方法，其特征在于，制动辅助系统在车辆紧急制动时辅助制动，其中，为了区分紧急制动和正常制动，指定制动压力阈值和制动压力梯度阈值，用以在超出制动压力阈值和制动压力梯度阈值时，使制动辅助装置介入制动，
其中，
制动压力阈值和制动压力梯度阈值根据驾驶情况的至少一个特征变化。
2.根据权利要求1所述的方法，
其特征在于，
驾驶情况的特征是通过照相机、红外线或雷达传感器系统确定的碰撞信息。
3.根据权利要求1或2所述的方法，
其特征在于，
确定对碰撞条件关键的碰撞信息之后，制动压力阈值降至约10巴至约30巴之间的数值，制动压力梯度阈值降至确定临界碰撞信息之前的制动压力梯度阈值的约1/3至约1/2之间的数值。
4.根据前述任一权利要求所述的方法，
其特征在于，
驾驶情况的特征是通过温度传感器系统确定的车辆外部温度。
5.根据前述任一权利要求所述的方法，
其特征在于，
制动压力阈值乘以由在确定的外部温度下的制动衬片摩擦系数与在可指定的第一参考温度下的制动衬片摩擦系数的比率得到的第一因子，制动压力梯度阈值乘以由在确定的外部温度下的制动液粘度值与在可指定的第二参考温度下的制动液粘度值的比率得到的第二因子。
6.根据前述任一权利要求所述的方法，
其特征在于，
驾驶情况的特征是通过侧翻率传感器系统确定的车辆侧翻率信息。
7.根据权利要求6所述的方法，
其特征在于，
确定可指定的侧翻率信息之后，制动压力阈值和制动压力梯度阈值每一个都降至约0的数值。
8.根据前述任一权利要求所述的方法，
其特征在于，
驾驶情况的特征是通过偏航率传感器系统确定的车辆偏航率信息。
9.根据权利要求8所述的方法，
其特征在于，
确定可指定的偏航率信息之后，制动压力阈值降至10巴至30巴之间的数值，制动压力梯度阈值降至确定可指定的偏航率信息之前的制动压力梯度阈值的1/3至1/2之间的数值。
10.根据权利要求8或9所述的方法，
其特征在于，
偏航率信息由偏航率因子和/或偏航率因子的导数得到。
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