CN103492243B - 用于使机动车自动地保持在静止状态中的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于使机动车自动地保持在静止状态中的方法，其中所述机动车包括一制动系统，所述制动系统具有阀以将制动压力（p）限制到可预先规定的压力阈值（p_s）。查明坡度信息和与此相关的压力阈值（p_s）。如果机动车处于静止状态且操纵行车制动器，则在阀处设定压力阈值（p_s）。

Description

用于使机动车自动地保持在静止状态中的方法

技术领域

本发明涉及一种用于使机动车自动地保持在静止状态中的方法，以及一种相应的用于执行根据本发明的方法的装置。

背景技术

现代机动车通常包括坡起辅助控制系统（HHC：Hill Hold Control），所述坡起辅助控制系统使车辆自动地保持在斜坡上，而驾驶员不必为此操纵制动器。坡起辅助控制系统通常以下述方式工作：在驾驶员使车辆减速直至静止状态的制动过程中，存在于轮制动器上的制动压力借助于切换阀—通常是所谓的转换阀—来限制（einsperren）。所述阀为此由控制器利用相应的电流Strom操控，HHC功能存储在所述控制器中。在此，在所述阀处设定的阀电流确定了制动压力的大小，相关的阀能够保持所述制动压力。如果在所述阀处下降的压力差大于压力阈值，则所述阀被溢流。因此，即使当驾驶员把脚从制动踏板拿开，也可以在轮制动器中保持预先规定的压力。为了再次松开制动器，驾驶员通常必须操纵加速踏板，或者当制动踏板例如约2s未被再操纵时，自动地去激活所述HHC功能。

在由现有技术已知的坡起辅助控制系统中，通常只有当驾驶员已经部分地松开制动踏板且存在于主制动缸处的制动压力下降至预先规定的目标压力时，才关闭阀。为了能在所述时刻关闭阀，借助于压力传感器、所谓的预压力传感器来监控存在于主制动缸处的制动压力。目标压力通常是一种至少大到能使车辆可靠地保持在静止状态中的压力。

因此，已知的坡起辅助控制系统需要至少两个传感器，即用于确定车道坡度的传感器和用于监控制动回路中的制动压力的压力传感器。因此，常用的坡起辅助控制系统相对花费较大且尤其是作为配设部件对低价位等级的车辆来说过于昂贵。

发明内容

因此，本发明的目的在于，实现一种成本更为经济的、用于使机动车自动地保持在静止状态中的装置，以及一种相应的方法。

根据本发明，所述目的通过一种用于借助阀使机动车自动地保持在静止状态中的方法来实现。在该方法中，借助于所述阀能够使存在于制动器处的制动压力保持为能预先规定的值。根据本发明，查明坡度和与所述坡度相关的压力阈值，并且当机动车处于静止状态时，与存在于制动回路中的制动压力无关地在所述阀处设定所述压力阈值，其中如果识别出制动器被操纵且车辆达到静止状态，则在所述阀处设定压力阈值。

所述目的还通过一种控制装置来实现。该控制装置包括用于执行根据所述方法的部件。

本发明还涉及其它设计方案。

根据本发明，在装备了坡起辅助控制系统（HHC）的机动车中，查明坡度信息和与此相关的压力阈值，并且与存在于制动回路中的制动压力的大小无关地在阀处设定压力阈值，借助于所述阀能保持存在于轮制动器处的制动压力。因为在时间上与存在于制动回路中的制动压力无关地在阀处设定压力阈值，所以可以省去在现有技术中必要的预压力传感器，因此坡起辅助控制系统（Berganfahrhilfe ）显著成本更为经济。

根据本发明的阀优选是调节阀，通过预先给定阀电流可以在所述调节阀处设定一确定的压力阈值。在此，所述压力阈值确定了阀能保持的压力。只要在阀处下降的压力差大于设定的压力阈值，则所述阀被溢流。

根据本发明的一种优选的实施方案，在驾驶员已经开始松开制动器之前就在阀处设定了压力阈值。优选如果操纵行车制动器且车辆达到静止状态，就设定压力阈值。例如可以通过制动信号灯开关（BLS）来识别对行车制动器的操纵。BLS关闭表示“操纵制动器”，而BLS打开表示“未操纵制动器”。车辆的静止状态可以通过已知的方式借助于轮转速传感器识别。

原则上，为了使车辆保持在静止状态，坡度较小时比坡度较大时需要较小的制动压力。因此，优选坡度较小时在阀处设定的压力阈值比坡度较大时小。所述压力阈值在平面中例如可以为15bar，而在20%的坡度时例如为50bar。

根据本发明的一种特殊的实施方案，与坡度相关地查明最小制动压力，所述最小制动压力需要用于使车辆保持在静止状态中，且所述压力阈值则设定为至少与所述最小制动压力一样大。通过这种方式确保了不会无意地使车辆运动。例如，可以由特征曲线读取最小制动压力。

出于安全原因，也可以在阀处设定比最小制动压力大的值。根据本发明的一种特殊的实施方案，例如可以查明与坡度相关的压力增大，并且压力阈值设定为比所述最小制动压力高了所述压力增大。

例如，坡度可以借助于加速度传感器估计或者借助于倾斜度传感器直接测量。

优选在阀处设定压力阈值保持如此之久，直至检测到驾驶员的起步期望。例如，当识别到起步期望且发动机扭矩大于需要用于在斜坡上起步的扭矩时，可以打开所述阀。

在具有多个制动回路和/或多个阀的车辆中，原则上设定相同或不同的压力阈值。

为了执行上文描述的方法，优选设置了具有相应的算法的控制装置。

附图说明

下面根据附图示例性详细地描述本发明。附图示出：

图1a示出了在车辆的制动回路中车轮处和主制动缸处制动压力的时间曲线走向，所述车辆装备了已知的坡起辅助控制系统；

图1b示出了所述阀的阀电流的所属的时间曲线走向，所述阀用于自动地保持轮制动器中的制动压力；

图2a示出了在车辆的制动回路中制动压力的时间曲线走向，所述车辆装备了根据本发明的坡起辅助控制系统；以及

图2b示出了所述阀的阀电流的所属的时间曲线走向，所述阀用于自动地保持轮制动器中的制动压力。

具体实施方式

图1a示出了在车辆的制动回路中车轮（p_rad）处和主制动缸（p_vor）处制动压力p的示例性的曲线走向，所述车辆装备了由现有技术已知的坡起辅助控制系统（Hill HoldSystem）。以此为出发点，即车辆在时刻t₀在斜坡上处于静止状态。驾驶员保持按压制动踏板。在车辆的制动回路中存在制动压力p₀。从时刻t₁开始，驾驶员把脚离开制动踏板，随后制动压力p_vor开始下降。制动压力p_vor的下降借助于压力传感器（预压力传感器）来监控。在时刻t₂，制动压力p_vor达到了最小制动压力p_min，至少需要该最小制动压力以使车辆保持在静止状态。该最小制动压力p_min与坡度和其它影响因素、例如车辆的重量相关，且在坡起辅助控制系统的控制器中被计算。

当存在于制动回路中的压力p_vor在时刻t₂达到了最小制动压力p_min时，则在制动回路中关闭一阀—通常是所谓的转换阀，所述阀限制了轮制动器中的当前的制动压力p_vor。为此，所述阀利用确定的电流来操控，所述电流确定了制动压力的大小，所述阀可以保持该制动压力不溢流。图1b示出了阀电流I_v的相应的曲线走向。在此情况下，在阀处压力阈值p_s被设定为最小制动压力p_min的大小；p_s=p_min。随后，轮制动压力p_rad保持在最小制动压力p_min的水平，而主制动缸压力p_vor继续下降。由于被限制在轮制动器处的压力，车辆被自动地保持在静止状态中。

接着驾驶员开始操纵油门踏板，以便进行起步或者说开动（anfahren）。一旦发动机扭矩在时刻t₃达到了预先规定的阈值，则打开转换阀。为此，阀电流I_v缓慢地（斜坡状）下降至值零。在时刻t₄，阀电流等于零。则轮制动器完全无压力，车辆可以起步。

图2a示出了在相同的制动情况下制动压力的曲线走向，然而是在装备了根据本发明的坡起辅助控制系统（Hill Hold System）的车辆中。与前述的系统相比，该坡起辅助控制系统不需要预压力传感器。因此不必在车辆中安装预压力传感器。

在时刻t₀，车辆再次停在斜坡处且驾驶员操纵制动踏板。例如借助于轮转速传感器来识别状态“车辆静止”。在缺少预压力传感器的情况下，不能测量制动系统中存在的制动压力。仅在质量方面由制动信号灯开关（BLS）的开关状态来查明对行车制动器的操纵。BLS关闭表示“操纵制动器”，而BLS开启表示“未操纵制动器”。

在示出的例子中，在识别出车辆处于静止状态且同时操纵了制动器之后，在时刻t₀立即关闭所述阀。在所述阀处设定压力阈值，所述压力阈值大到足以使车辆保持静止状态。图2b也示出了阀电流I_v的相应的曲线走向。

出于安全原因，压力阈值p_s优选设置为一个值，该值比最小制动压力p_min高了压力增大Δp，至少需要该最小制动压力以使车辆保持静止状态。压力阈值p_s在考虑坡度的情况下由一种算法计算出，或者由特征曲线读出。所述压力阈值p_s可以根据坡度例如在10bar（在平面中）和50bar（例如在20%的坡度时）之间。

从时刻t₁开始，驾驶员开始松开制动器，随后制动压力p_vor开始下降。只要存在于阀处的压力差大于所述压力阈值p_s，则转换阀沿主制动缸的方向被溢流。在时刻t₂，制动压力p_vor达到了压力阈值p_s。随后制动压力p_vor进一步下降，而轮制动压力p_rad保持在压力阈值p_s的水平。因此车辆自动地保持在静止状态中。

从时刻t₃开始，再次识别到驾驶员的起步期望，则缓慢地打开转换阀且制动压力p_rad开始下降。由此松开轮制动器且车辆可以起步。

Claims (9)

1.一种用于借助阀使机动车自动地保持在静止状态中的方法，借助于所述阀能够使存在于制动器处的制动压力（p）保持为能预先规定的值，其特征在于，查明坡度和与所述坡度相关的压力阈值（p_s），并且当机动车处于静止状态时，与存在于制动回路中的制动压力（p）无关地在所述阀处设定所述压力阈值（p_s），其中如果识别出制动器被操纵且车辆达到静止状态，则在所述阀处设定压力阈值（p_s）。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，与坡度信息相关地查明最小制动压力（p_min），所述最小制动压力需要用于将车辆保持在静止状态；并且在限压阀处的压力阈值（p_s）至少设定为与所述最小制动压力（p_min）一样大。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，查明与坡度相关的压力增大（Δp）；并且所述压力阈值（p_s）设定为比所述最小制动压力（p_min）高了被查明的所述压力增大（Δp）。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述坡度借助于加速度传感器和/或倾斜度传感器来查明。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在驾驶员开始松开制动器之前，在所述阀处设定压力阈值（p_s）。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，由制动信号灯开关的状态来查明对制动器的操纵。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在所述阀处设定压力阈值（p_s）如此之久：直至检测到驾驶员的起步期望。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在具有多个制动回路和/或多个阀的车辆中，设定相同或不同的压力阈值（p_s）。

9.一种控制装置，包括用于执行根据前述权利要求中任一项所述的方法的部件。