CN104057940B - 一种用于操作液压制动系统的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于操作具有机电一体化制动助力器的机动车辆的液压制动系统的方法，所述机电一体化制动助力器用于提高制动系统的制动主缸中通过机动车辆的制动踏板产生的液压压力。根据本发明，在机动车辆的操作期间，不断测试是否存在推进请求，并且当推进请求终止或大幅减弱时，机电一体化制动助力器被驱动，并且在推进请求终止或减弱之后预定的时间间隔内，机电一体化制动助力器以最小强度操作，以使在预定的时间间隔内无制动效果出现，除非随后有制动请求。

Description

一种用于操作液压制动系统的方法
技术领域
本发明涉及一种用于操作具有机电一体化制动助力器的机动车辆的液压制动系统的方法，所述机电一体化制动助力器用于提高制动系统的制动主缸中通过机动车辆的制动踏板产生的液压压力。
背景技术
这种类型的方法可以从文献US2002/0158510A1和WO2012/143310A1得知。
用于液压制动系统的机电一体化制动助力器例如以以下形式公知：向制动主缸的活塞施力的踏板驱动的致动销被同样向制动主缸施力并且通过电动马达可以在活塞的运动方向上往复移动的气缸所环绕，如上文提及的文献US2002/0158510A1所述。如果制动踏板行程传感器记录了一个制动请求，那么电动马达以与制动请求相应的方式启动，以便产生辅助制动力。
液压制动系统例如以下形式的同样是公知的：电动马达驱动递送额外液压介质以便增加由踏板驱动所产生的液压压力的泵，如上文提及的文献WO2012/143310A1所述。
发明内容
本发明基于这种观察：一些电动马达驱动的机电一体化制动助力器在某些情况下表现出称为“刚性制动踏板”的现象。也就是说，制动踏板的“刚性”，或者更准确地说是由制动踏板提供的反作用力的特性曲线，作为驱动行程的函数，比设计所要求的刚性更大或者更陡。尤其是当驾驶员非常迅速地踩下制动踏板时，这种现象就会发生。如果导致了驾驶员进行制动的强度比他实际预期强度大或小，那么这种现象会刺激驾驶员并且同样会是危险的。
因此，本发明的目的是使具有机电一体化制动助力器的机动车辆的液压制动系统的操作更加舒适和安全。
该目的根据本发明通过以下技术方案来实现。
本发明提供了一种用于操作具有机电一体化制动助力器的机动车辆的液压制动系统的方法，机电一体化制动助力器的作用是提高制动系统的制动主缸中通过机动车辆的制动踏板所产生的液压压力，在机动车辆的操作期间，不断测试是否存在推进请求，并且在该情况下，当推进请求终止或大幅减弱时，机电一体化制动助力器被驱动，并且在推进请求终止或减弱之后预定的时间间隔内，机电一体化制动助力器以最小强度操作，以使在预定的时间间隔内无制动效果出现，除非随后有制动请求。
进一步地，选择最小强度，以使机电一体化制动助力器比在推进请求终止或减弱时其还未被驱动的情况更快地对制动请求多次做出反应。
进一步地，预定的时间间隔具有数秒的数量级，特别是二至五秒。
进一步地，推进请求的终止或减弱通过机动车辆的制动踏板被松开的事实被识别。
进一步地，机电一体化制动助力器具有电动马达，以便通过电动马达来将与通过制动踏板施加在液压活塞上的力相同的附加力施加在液压活塞上。
进一步地，在整个预定的时间间隔内，电动马达以最小速度和/或最小扭矩运行，以使在预定的时间间隔内无制动效果出现，除非随后有制动请求。
进一步地，当推进请求终止或者减弱时，引起电动马达转动一小段距离，以使在预定时间间隔内无制动效果出现，除非随后有制动请求，并且接着引起电动马达在剩余的预定的时间间隔内以很小的电流供给保持静止。
进一步地，在预定的时间间隔过去后，机电一体化制动助力器或者电动马达重置或引起转动回去。
根据本发明，在机动车辆的操作期间，不断测试是否存在推进请求，并且当推进请求终止或大幅减弱时，机电一体化制动助力器被驱动，并且在推进请求终止或减弱之后预定的时间间隔内，机电一体化制动助力器以最小强度操作，以使在预定的时间间隔内无制动效果出现，除非随后有制动请求。
通过本发明，机电一体化制动助力器的反应时间大幅缩短，因为已经运转或以小电流供给静止的电动马达比其完全关闭时更快地被给予相对较高的速度或相对较高的扭矩。在未通电的电动马达中哪怕是形成最小初始磁场所需的不可忽略的时间被消除了。
然而，通过本发明不仅大幅缩短了机电一体化制动助力器的反应时间，而且在液压介质的一个甚至是很小的初始位移开始之后，在液压系统中随后的压力积聚发生地更加迅速。
由于反应时间缩短并且压力积聚更快，机电一体化制动助力器可以及时提供帮助，所以即使当快速驱动制动器时，驾驶员也不必用比设计的踏板力大得多的力，以便通过传送液压介质来驱动制动器。
真实的情况是：即便使用上文提到的文献US2002/0158510A1中所述的机电一体化制动助力器，制动踏板的刚性的一定的降低是可能的，这是因为在致动销和制动主缸活塞之间存在小间隙，所以当致动销还未接触到活塞时电动马达就可以启动。然而，这并不缩短机电一体化制动助力器的反应时间，而是将其延长，并且制动踏板的刚性降低得越少，则其被踩下去的速度越快。
不可否认的是，本发明只在驾驶员抬起加速器踏板的情况下是有效的，而在其他情况下无效，例如当机动车辆静止或开始逐步移动时。然而，在这些其他情况下，制动踏板被迅速踩下的情况很少出现，而且如果这种情况发生的话，驾驶员不容易注意到刚性制动踏板。因此，在最常见的情况下，本发明可以防止对驾驶员的刺激。
具体实施方式
在一些实施例中，根据本发明的方法类似于制动辅助系统，其在驾驶员抬起加速器踏板之后一定的时间内将制动片靠近制动盘移动，以缩短制动驱动和减速开始之间的时间。这种类型的制动辅助系统例如在文献US3891071A1和US6270171B1中做出描述。然而，由于助力器的反应时间，这种制动辅助系统不能防止具有机电一体化制动助力器的制动系统的制动踏板有时感觉更加刚性，但是通过在早期反应的方向上整体地移动其力/行程特性曲线仅仅缩短了制动踏板的空行程，如果没有这种制动辅助系统，则会对制动踏板的刚性产生影响，以使刚性制动踏板会被阻碍。另外，制动辅助系统只有在相对较高的车速下才更有效，因为它们在低速下产生纵摇。与之相反，根据本发明的方法可以以这种方式执行：无论驾驶员驾驶得多快，都几乎注意不到它。
在推进请求已经终止或减弱之后的预定的时间间隔内操作的机电一体化制动助力器的最小强度被优先选择，以使机电一体化制动助力器比在推进请求终止或减弱时其还未被驱动的情况更快地对制动请求多次做出反应。可以证明，通过本发明，机电一体化制动助力器生效的延迟可以被缩短至少约三分之二。机动车辆的制动踏板的力/行程特性曲线因此而变得实质上更加不受制动踏板被踩下的速度的影响，并且制动踏板的刚性的任何剩余变化都几乎不再被驾驶员察觉。
预定的时间间隔优选为数秒的数量级，并且更优选地为二至五秒。预定的时间间隔既可以被恒定地预设，也可以作为给定参数，例如作为如车辆速度的工作参数的函数而变化。
推进请求的终止或减弱可以通过机动车辆的油门踏板被松开的事实来识别。例如，如果油门踏板完全返回到其零点位置，那么就可以认定推进请求终止。如果油门踏板被抬起预设的距离，而还未到达其零点位置，那么就可以认定推进请求大幅减弱。制动踏板被松开的速度不认为是本发明的重点。
在优选的实施例中，机电一体化制动助力器包括电动马达，以便通过该电动马达向液压活塞施加与通过制动踏板施加到液压活塞上的力相同的附加力。
在这种情况下，在第一种变化中，除非其后有制动请求，否则在整个预定的时间间隔内，电动马达以最小速度和/或最小扭矩运行，其中在预定的时间间隔内无制动效果出现，除非随后有制动请求。
在第二种变化中，当推进请求终止或减弱时，引起电动马达转动较小量，以使在预定的时间间隔内无制动效果出现，除非随后有制动请求。在剩余的预定的时间间隔内，电动马达以很小的电流供给保持静止，而不产生可觉察到的制动效果。
当预定的时间间隔过去后，机电一体化制动助力器被重置，或者它的电动马达会转回到其初始位置。
下面是示例性实施例的说明。
机动车辆的液压制动系统包括具有电动马达的机电一体化制动助力器，如文献US2002/0158510A1或WO2012/143310A1中所述。
每当机动车辆的驾驶员抬起油门踏板时，电动马达就以最小速度和/或最小扭矩运行二至五秒，以使预定的时间间隔内无制动效果出现，除非驾驶员踩下制动踏板。这意味着驾驶员注意不到机电一体化制动助力器的预激活。
如果不能引起电动马达足够慢的转动，也可以允许其首先转动一小段距离，然后引起其在剩余的预定的时间间隔内以很小的电流供给保持静止。
可以看出，在这种方式下，机电一体化制动助力器的有效反应时间被大幅缩短，通常缩短约三分之二，这样无论驾驶员较慢还是较快地踩下制动踏板，他几乎注意不到制动踏板的刚性的差别。
经过二至五秒钟之后，引起电动马达转动回去，以便使得制动助力器回到其起始位置。

Claims (9)

1.一种用于操作具有机电一体化制动助力器的机动车辆的液压制动系统的方法，所述机电一体化制动助力器用于提高制动系统的制动主缸中通过机动车辆的制动踏板产生的液压压力，
其特征在于，
在机动车辆的操作期间，不断测试是否存在推进请求，并且在该情况下，当推进请求终止或大幅减弱时，机电一体化制动助力器被驱动，并且在推进请求终止或减弱之后预定的时间间隔内，机电一体化制动助力器以最小强度操作，以使在预定的时间间隔内无制动效果出现并且制动踏板的刚性不易被驾驶员察觉，除非随后有制动请求。
2.根据权利要求1所述的方法，
其特征在于，
选择最小强度，以使机电一体化制动助力器比在推进请求终止或减弱时其还未被驱动的情况更快地对制动请求多次做出反应。
3.根据权利要求1或2所述的方法，
其特征在于，
预定的时间间隔具有数秒的数量级。
4.根据权利要求3所述的方法，
其特征在于，
预定的时间间隔是二至五秒。
5.根据权利要求1或2所述的方法，
其特征在于，
推进请求的终止或减弱通过机动车辆的制动踏板被松开的事实被识别。
6.根据权利要求1或2所述的方法，
其特征在于，
机电一体化制动助力器具有电动马达，以便通过电动马达来将与通过制动踏板施加在液压活塞上的力相同的附加力施加在液压活塞上。
7.根据权利要求6所述的方法，
其特征在于，
在整个预定的时间间隔内，电动马达以最小速度和/或最小扭矩运行，以使在预定的时间间隔内无制动效果出现，除非随后有制动请求。
8.根据权利要求6所述的方法，
其特征在于，
当推进请求终止或者减弱时，引起电动马达转动一小段距离，以使在预定时间间隔内无制动效果出现，除非随后有制动请求，并且接着引起电动马达在剩余的预定的时间间隔内以很小的电流供给保持静止。
9.根据权利要求1或2所述的方法，
其特征在于，
在预定的时间间隔过去后，机电一体化制动助力器或者电动马达重置或引起转动回去。
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