CN105035049B - 用于操作液压制动设备的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于操作液压制动设备的方法，在防抱死系统激活的情况下，液压流体被暂存在储存室中。随着机动车速度的降低，储存室的附加的液压缓冲容量增大。

Description

用于操作液压制动设备的方法

技术领域

本发明涉及一种用于操作机动车中的具有防抱死系统的液压制动设备的方法。

背景技术

已知具有集成的防抱死系统的液压制动设备，防抱死系统用于防止在强烈制动操作情况下车轮被抱死。制动设备在制动回路中具有一个或多个可液压地操作的车轮制动单元，其中，液压流体经由车轮制动单元的入口阀和出口阀来控制。防抱死系统包括可电驱动的回流泵和集成在制动回路中的用于接纳液压流体的储存室，液压流体在即将发生抱死的情况下从车轮制动单元经由打开的出口阀流入储存室中。在操作回流泵时，液压流体从储存室被往回输送到制动回路中。激活回流泵导致噪声的产生。

发明内容

本发明的目的在于，通过简单的措施减小装备有防抱死系统的液压制动设备中的噪声的产生。

为此本发明提出一种用于操作机动车中的具有防抱死系统的液压制动设备的方法，其中，在防抱死系统激活的情况下，制动回路中的液压流体被暂存在储存室中并且借助于回流泵被再次从储存室中回输到制动回路中，其特征在于，储存室的允许的最大液压容量由一个在激活的防抱死系统期间输入或输出储存室的工作容量和一个附加的液压缓冲容量组成，储存室的附加的液压缓冲容量随着机动车速度的降低而增大。还提出一种用于实施所述的方法的在机动车中的液压制动设备。还提出一种用于控制制动设备的可调整的部件的调节和/或控制器。

按照本发明的方法应用于液压制动设备中，其装备有用于防止车轮抱死的防抱死系统。通过防抱死系统如此控制车轮制动单元中的液压流体在车轮处的压力，即在即将发生抱死时或者为了通过调制压力建立和压力减小来调整最佳的制动打滑，出口阀被打开，从而液压流体可以从车轮制动单元中流出并且降低车轮制动压力。流出的液压流体容纳在储存室中，该储存室布置在制动设备的制动回路中并且通过操作回流泵流体从储存室被回输到制动回路中；回流泵和储存室也是防抱死系统的组成部分。如果车轮制动压力又下降到低于一个临界值，则可以关闭出口阀并且同时打开入口阀，从而液压流体又流入车轮制动单元并且再次建立起车轮制动压力。

对连接到泵马达上的回流泵的操作导致噪声的产生。为了保持很小的噪声产生，按照本发明的方法，确定一个允许的附加的液压缓冲容量，它在储存室中在通过回流泵的排空期间不被考虑。该允许的最大液压容量可以被有效地利用并且最大直到达到储存室的物理上的总容量，该允许的最大液压容量由一个工作容量和一个缓冲容量组成，该工作容量在激活的防抱死系统期间被输入或输出储存室，该缓冲容量按照本发明的功能随着机动车速度的降低而增大。因此储存室的有效的最大的液压容量通过该附加的液压的缓冲容量的大小而减小。这个附加的缓冲容量随着机动车速度的减小而增大，因此在较大的速度下该允许的附加的缓冲容量比在小的速度下要较小。

回流泵被如此控制，在目标上将通过ABS（防抱死系统）调节产生的、直至附加的液压缓冲容量的绝对量的流体容量从储存室中输出。由于在小的速度下允许较高的附加的液压缓冲容量，通过回流泵的较小的输送就足以排空储存室，因此回流泵可以以较低的目标转速运行，这导致产生的噪声减小。尤其可能的是，回流泵的目标泵转速在一个确定的速度范围中，最好在低于一个速度极限值下，保持恒定，因此消除由于回流泵的目标转速升高和下降产生的噪声。整体上由此可以在低的速度下显著地降低噪声水平。

按照一个有利的实施方案，该允许的液压缓冲容量仅仅在低于一个速度极限值下随着机动车速度的降低而增大。在较高的速度下回流泵的泵噪声被行驶噪声和风噪声叠加，因此通过回流泵产生的噪声在较高的速度下影响不大。该速度极限值例如最大为10km/h，例如为5km/h，6km/h或7km/h。如果机动车从较高的速度进行制动并且减速到低于该速度极限值，那么按照本发明的方法在储存室中的该允许的最大液压容量被提高(增大),直到储存室允许用液压流体填充的容量。该提高在此情况下可以线性地实施并且限制到一个上极限值上，该极限值尤其是在低于一个第二、较小的速度极限值时被达到。该第二、较小的速度极限值例如是第一、较高的速度极限值的一半大，在超过该第一、较高的速度极限值时储存室的允许的最大液压容量的提高开始。

按照另一个有利的实施方案，允许的液压缓冲容量仅仅在车轮和行车道之间的摩擦系数低于一个摩擦系数极限值时才随着机动车速度的减小而增大，该摩擦系数极限值例如最大为0.2或最大为0.1。由此保证，在通过防抱死系统进行调节期间不会由于跳跃性的摩擦系数改变而在制动设备中产生突然的制动压力减小，这会导致完全充满储存室和由此导致车轮抱死，相反即使在通过防抱死系统已经激活的调节情况下也调整出储存室中的平均的填充水平，该填充水平按照本发明还能够提高到附加的液压缓冲容量。

反过来，如果摩擦系数高于摩擦系数极限值，则不发生在储存室中的附加的液压缓冲容量的提高。在这种情况下，在储存室中必须维持一个足够大的自由的容量，它用于通过防抱死系统进行的调节的情况，以容纳在制动压力减小时从车轮制动单元中流出的液压流体并且维持一个调节储备量，用于可能的摩擦系数突变和由此产生的高的、积累的、通过大的车轮目标压力差要减小的流体容量。

有利的是，工作容量和缓冲容量的和不超过一个最大容量，其中，工作容量有利地最多与缓冲容量一样大。由此保证，作为工作容量和缓冲容量的和，允许的最大液压容量可以不大于储存室中的储存容量，由此即使在完全利用附加的液压缓冲容量的情况下也不会出现车轮抱死的危险。

按照另一个有利的实施方案，泵转速在提高的附加的液压缓冲容量情况下至少分区段地是近似恒定的或较低。这尤其涉及修正在低于第二、较小速度极限值的一个恒定的值上的区段。在低的速度极限值下的泵转速主观上感觉比连续地升高和降低的泵转速更加舒服。

按照另一个有利的实施方案，附加的液压缓冲容量的提高仅仅当机动车持续地减速时，尤其是以最小减速度值减速时，才发生。这个标准也可以应用于取消附加的液压缓冲容量的提高，其中该提高部分地或者完全地被取消，如果机动车不持续地减速的话，尤其是以最小减速度值减速时。备选地或者附加地，该附加的液压缓冲容量的增大也可以在经历一个确定的时间段之后被取消。

用于提高附加的液压缓冲容量的方法在机动车中的液压制动装置中实施。不同的方法步骤通过调节或控制器的信号来实现，该调节或控制器建造在机动车中并且经由制动设备的不同的可调整的部件进行控制，尤其是入口阀和出口阀以及回流泵。

其它的优点和有利的实施例在其它附图说明和附图中获得。

附图说明

图1显示了具有两个制动回路和一个集成的防抱死系统的机动车制动系统的液压线路图，

图2显示了在储存室中的缓冲容量依赖于机动车速度的变化曲线的图示。

具体实施方式

在按照图1的液压线路图中示出的在制动设备1中的液压制动系统具有第一制动回路2和第二制动回路3，用于各向两个车轮制动单元8，9，10，11供给液压制动流体。制动回路分配例如是对角线分配的，由此每个制动回路2，3在一个前轮和一个后轮处设置一个车轮制动单元。

两个制动回路2，3连接到一个公共的主制动缸4上，它经由制动液储存容器5被供给制动流体。主制动缸4由驾驶员通过制动踏板6操作，由驾驶员施加的踏板行程可以通过踏板行程传感器测量。

在每个制动回路2，3中设置入口阀13，它们是无电流打开的（常开）并且分配有止回阀，止回阀可以从车轮制动单元在朝着主制动缸的方向上通流。

每个车轮制动单元8，9，10，11分别配有出口阀14，出口阀是无电流关闭（常闭）的。出口阀14分别与泵单元15的抽吸侧连接，该泵单元在每个制动回路2，3中具有回流泵18或19。泵单元15配有电动泵马达22，它经由轴23操作两个回流泵18和19。回流泵18和19的压力侧在相应的制动回路中通到与主制动缸面对的一侧上。具有两个回流泵18和19、电动泵马达22和轴23的泵单元15属于用于防止车轮抱死的防抱死系统并且也可以在电子稳定程序（ESP）的框架内被激活。

在出口阀14和回流泵18和19的抽吸侧之间，每个制动回路2，3各设置一个储存室25，该储存室用于液压流体的中间储存，该液压流体在一个行驶动力学的干预期间通过出口阀14从车轮制动单元8，9，10，11中排出。储存室25也属于防抱死系统。

为了测量压力，可以在制动回路中布置压力传感器。

在激活的防抱死系统情况下，入口阀和出口阀以交替的方式快速连续地打开和关闭，以防止车轮抱死。如果确定即将发生车轮抱死的危险，例如通过评价车轮转速传感器的测量数据，那么通过防抱死系统激活调节，其中，为了减小车轮制动压力，关闭入口阀13和打开出口阀14。随后液压流体可以流出车轮制动单元，该液压流体容纳在储存室25中。在车轮制动压力完成减小之后，出口阀14被再次关闭并且入口阀13打开，由此车轮制动压力再次建立起来。这个过程在通过防抱死系统激活的调节期间以确定的调节频率重复进行。

在图2中示出缓冲容量Vp与机动车速度v的关系。缓冲容量Vp涉及储存室的容量并且允许的最大液压容量的一部分，该允许的最大液压容量允许被容纳在储存室中并且低于储存室的容量（容积）。缓冲容量Vp与一个工作容量一起相加成该在储存室中允许的最大液压容量，其中，工作容量在制动设备中的防抱死系统被激活期间被输入或输出储存室。缓冲容量因此扩大了允许的最大液压容量，直到储存室允许被最大地用制动回路中的液压流体充满。物理上的储存室总容量在此情况下不改变，工作容量在防抱死系统的调节期间在确定的边界条件下变得较小。

为了提高，其前提是，机动车被制动并且因此如通过图2中箭头所示，机动车速度v减小。如果下降到低于第一速度极限值v_h，那么缓冲容量Vp开始线性增大，直到最大的缓冲容量Vp,max，它在下降到低于第二、较小的速度极限值v_l时达到。第一、较大的速度极限值v_h例如为2m/s，较小的速度极限值v_l例如为1m/s。

工作容量（在激活的防抱死系统期间储存室用该工作容量充填液压流体）和缓冲容量与最大缓冲容量Vp,max相互间处于一种确定的关系中，其中工作容量至多与最大缓冲容量一样大。此外，工作容量和缓冲容量的和不允许超过一个最大容量，该最大容量有利地小于储存室中的最大储存能力。

使用附加的缓冲容量Vp允许降低回流泵的泵转速，借助于该回流泵储存室被再次排空。有利地，一个恒定的泵转速至少在小于下限的速度极限值v_l的速度下使用，由此共同地随着泵转速的下降，实现显著较小的噪声水平。

使用附加的缓冲容量Vp最好当机动车以确定的减速度被制动时才实施。该减速必须持续地或者说连续地进行。必要时也可以预定一种减速度极限值，它必须被机动车超越，由此提高（增加）缓冲容量Vp。

该减速也可以用于中断或者取消对缓冲容量Vp的提高。一旦机动车不再减速或者该减速度下降到低于减速度极限值，那么缓冲容量Vp或者被减小或者被完全消除，由此将允许的最大液压容量限制在工作容量上。此外也有利的是，在经过一个确定的时间段之后取消缓冲容量。

作为提高缓冲容量的另外的先决条件，此外必须满足条件，即车轮和行车道之间的摩擦系数不超过一个摩擦系数极限值，它例如为0.1或0.2的相对较小的值。由此保证，摩擦系数的进一步降低不导致车轮制动压力下降或者至少不导致显著的车轮制动压力下降和与此伴随的在储存室中的充满度的显著的增大（提高）。

Claims (12)

1.一种用于操作机动车中的具有防抱死系统的液压制动设备（1）的方法，其中，在防抱死系统激活的情况下，制动回路（2，3）中的液压流体被暂存在储存室（25）中并且借助于回流泵（18，19）被再次从储存室（25）中回输到制动回路（2，3）中，其特征在于，储存室（25）的允许的最大液压容量由一个在激活的防抱死系统期间输入或输出储存室（25）的工作容量和一个附加的液压缓冲容量（V_P）组成，储存室的附加的液压缓冲容量（V_P）随着机动车速度的降低而增大，其中储存室的附加的液压缓冲容量（V_P）仅仅在车轮和行车道之间的摩擦系数低于一个摩擦系数极限值时随着机动车速度（v）的降低而增大。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，储存室的附加的液压缓冲容量（V_P）仅仅在低于一个速度极限值（v_h）时随着机动车速度的降低而增大。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，速度极限值（v_h）最大为10km/h。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在低于一个第二、较小的速度极限值（v_l）下所述允许的液压容量保持恒定。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，摩擦系数极限值最大为0.2。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，回流泵（18，19）的目标泵转速在提高的附加的液压缓冲容量（V_P）下至少分区段地和至少近似地是恒定的或较低。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，工作容量和缓冲容量（V_P）的和不允许超过一个最大容量。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，工作容量最多与缓冲容量（V_P）一样大。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，如果机动车不持续地减速，则附加的液压容量不发生增大或者增大被取消。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，该增大在经过一个确定的时间段之后被取消。

11.用于实施根据权利要求10所述的方法的在机动车中的液压制动设备。

12.用于控制根据权利要求11所述的制动设备（1）的可调整的部件的调节和/或控制器。