CN108973960A - 操作具有防抱死系统的机动车辆制动系统的方法和执行该方法的机构 - Google Patents

Abstract

一种用于操作具有防抱死系统的液压机动车辆制动系统的方法，所述液压机动车辆制动系统具有与待制动的车轮相关联的多个制动缸以及用于产生液压制动压力的中心压力产生装置，其中所述液压制动压力被分配给所述制动缸并且能够通过对单个制动缸或一组制动缸进行ABS干预而选择性地减小，对所有车轮有效的防抱死系统的应用限制(24)中心压力产生装置的压力。如果检测到低摩擦系数或在当前的ABS制动过程中检测到所有车轮抱死，则将压力极限值设定为会导致所有车轮抱死的计算出的当前最大压力值加上安全余量(20)，否则将压力极限值设定为当前最大压力值而没有安全余量(18)。

Description

操作具有防抱死系统的机动车辆制动系统的方法和执行该方 法的机构

技术领域

本发明涉及一种用于操作具有防抱死系统的机动车辆制动系统的方法和用于执行该方法的机构。

背景技术

已知机动车辆制动系统具有不同的设计。目前，防抱死制动系统(ABS系统)是电子稳定程序(ESP)的一部分，目前在欧盟电子稳定程序(ESP)是对新车辆强制执行的。制动系统的发展目前正在从具有串联主制动缸和液压制动助力器的经典液压双回路制动系统转变为电动辅助制动系统或甚至是线控制动系统(BBW)，在电动辅助制动系统或线控制动系统中不再存在制动器踏板和制动器之间的任何机械或液压连接。最后提到的系统原则上能够对由机动车辆控制系统使用的制动系统产生更大的影响。

在强制动过程中，特别是在紧急制动情况下，传统制动系统的目的是快速形成制动压力，其中制动压力可以升高到在制动系统的规范情况中的高值。

然而，在许多情况下，高制动压力导致的制动效果不能完全转化为车辆的相应减速，因为这特别取决于相应的道路和天气条件以及由此产生的摩擦系数μ。如果制动力不再能够被转换，就发生车轮打滑或车轮抱死，这通过ABS以已知的方式通过受控的减小单个车轮或一组车轮上的制动力来抵消。

另外，如果例如在高μ(具有相应良好的牵引条件)的路面改变到具有较低μ、甚至负μ级别的路面(例如较差的牵引条件，例如湿滑、有雪或有冰等)，在制动过程期间情况可能会动态发展。稳定程序必须通过抽出低压制动液蓄能器来抵消后轮车轴的抱死，从而迅速响应此情况。

此外，ABS致动器必须建立制动压力，以防止单个车轮抱死，这在高制动压力下可能会出现问题。

最后，高制动压力，特别是在较低的μ值下，导致NVH值(NVH＝噪声、振动、粗糙性)的不希望的增加。

从公知的DE 10 2011 076 675 A1中可知，如果对于所有的车轮启动ABS，则对用于具有ABS的机动车辆的电动液压制动系统的液压缸的压力室中的压力进行限制是已知的。在这种情况下，所述压力被限制为各个车轮的估计的抱死极限加上附加压力贡献。

从DE 10 2011 077 329 A1、DE 10 2013 210 563 A1、DE 10 2013 218 330 A1、DE 10 2013 218 330 A1和DE 10 2013 222 061 A1中已知了其他制动系统，在这些制动系统中公开了在使用不同版本的ABS的情况下的中心压力源的压力限制。

本申请的发明人已经认识到，以安全余量将压力源调节至所确定的最大压力并不总是适用的。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于操作具有防抱死系统的机动车辆制动系统的方法和用于执行该方法的机构，通过该方法和机构在高制动压力和使用ABS期间出现的问题都会根据情况予以考虑并从而避免这些问题。

前述目的的解决方案通过具有权利要求1的特征的方法和根据该方法实施的权利要求9的机构来实现。

在从属权利要求中描述了本发明的有利实施例。

在根据本发明的用于操作具有防抱死系统的液压机动车辆制动系统的方法的范围内，该液压机动车辆制动系统具有与待制动的车轮相关联的多个制动缸以及用于产生液压制动压力的中心压力产生装置，其中所述液压制动压力被分配到制动缸并且可以通过用于单个制动缸或一组制动缸的ABS干预来选择性地减小，这样提出了当使用防抱死系统时中心压力产生装置的压力被限制在预定的压力极限值。

为此目的，首先通过估计将要发生由防抱死系统制动控制的车轮的抱死时的压力值来确定当前最大压力值，其中最大压力值被从所述压力值中进行选择。无论如何，为了控制防抱死系统需要将要发生所述轮子的抱死时的压力值，并且因此该压力值可以优选由ABS控制单元来提供。

在本发明的范围内，中心压力产生装置既不总是保持在当前最大压力值以下，也不低于当前最大压力值加上安全余量，但它根据情况在ABS的所述两种操作模式之间进行改变。

这是基于以下知识：在某些ABS应用情况下，应提供不超过当前所需的最大制动压力。因此具有最大压力需求的制动致动器可以或多或少地由压力产生装置直接致动。较高的压力是一个缺点，因为它们使包括释放制动器的ABS或ESP的必要的校正干预变得困难和/或延迟，因为为此目的需要相应的压力积聚。此外，通过降低制动压力可以提高NVH水平并节省能源，在这种情况下这并不以牺牲驾驶安全为代价。对所确定的最大压力值的这种压力限制是优选的控制模式，即一种默认模式。

但是也存在施加中心压力产生装置的较高压力的情况。在这种情况下，所确定的当前最大压力应该增加预定的安全余量，并且所述压力应当被定义为中心压力产生单元的压力极限值。

特别指出这一点，如果具有最大制动压力需求的车轮也表现出抱死，也就是说，所述情况指向复杂的制动条件(尤其是摩擦系数的变化或不同轮子的不同摩擦系数，即所谓的“分裂摩擦系数(split-μ)”)。

在这种情况下，允许提供的压力相对于实际当前所需的压力的增加是有利的，这然后意味着通过阀致动来调节所有车轮的压力；与上述情况形成对比，其中具有最大制动需求的车轮基本上通过压力产生单元的压力被直接控制。然而，在压力极限更高的情况下，启用更快的响应。所述模式然后可以保持直到ABS制动过程的终止或某个时间。

在检测到特别低的摩擦系数，特别是指示黑冰条件的摩擦系数时，存在用于具有增加的压力(即具有安全余量)的这种控制的另一种情况。在这种情况下——优选无论所有车轮抱死的上述标准是否满足一次——目标压力同样在检测到的所谓“低摩擦系数(low-μ)”情况的持续时间内增加。

所述安全余量优选为10至25巴，并且因此对于制动状况的突然变化(例如由于路面的牵引行为的改善)而言保证足够的再供应制动压力。在这种情况下，由于安全余量，始终存在足够的可用的制动压力，直到在弯道的重新计算期间根据更新的ABS数据确定较高的最大压力值为止，以便此后完整的安全余量再次可用。安全余量也可以设定得如此之高(例如200巴)，以致在具有较高压力极限的模式下，几乎没有实际的压力极限仍然有效，因为正常操作中相应的制动压力极限根本无法实现。

优选最大压力限制只在机动车辆的所有车轮的制动缸由防抱死系统致动时才进行。另一方面，如果只有单个车轮由ABS致动，则最大压力限制可能对不受ABS影响的车轮的制动效果产生不利影响。

在优选的设计中，驾驶员用车辆制动踏板指定的制动压力值有时可能高于指定的最大压力值。即，发生由其自身采取的驾驶员需求的限制，但是由于ABS活动并没有可检测的效果；驾驶员可以感知ABS系统的活动被作为一项规则。

在优选的设计中，用于产生液压制动压力的中心压力产生装置被实施为具有电动制动力增压器的液压制动缸，其中通过影响电动制动力增压器来执行压力限制。这种具有电动制动力增压器的制动系统能够对制动压力特性进行相对广泛的干预。

如果用于产生液压制动压力的中心压力发生装置被实施为具有机械分离的制动踏板的制动系统(线控制动系统)，则本发明的实施方式更简单。在这种情况下，压力限制可以纯粹用软件进行。

此外，在一种设计中，在改变压力极限值的情况下，在预定时间段内连续地执行制动压力改变，以避免突然的压力瞬变和过冲效应。为此目的，中心压力产生单元的压力限制可以包括时间相关的衰减项。原则上这种衰减不会对系统的制动性能产生不利影响，因为在任何情况下，设定点压力值都至少与当前所需的压力相对应。

附图说明

下面通过举例的方式使用附图详细描述本发明。

单个图1示出了根据本发明的方法的示意性流程图。

具体实施方式

这个方法通常在基于微处理器的制动控制器的情况下作为后台循环来实现。该方法的各个步骤可以——如果技术上有意义——因此被省略、替换为其他步骤或改变其顺序。

在该方法的开始10之后，在步骤12中，询问制动系统是否全部四个车轮处于ABS模式。如果不是，这个过程会一直等到这个条件存在。当然，程序也可以作为相应的四轮ABS控制程序的一部分来实现，并且可以用相同的方法调用；那么询问12可能是多余的。

可替换地，在可以预见限制制动压力的其他状态中，例如在某些ESP状态下，可以想到使用本发明。

如果存在四轮ABS模式，则在步骤14中估计将导致四个车轮中的每个单个车轮的车轮抱死的制动压力。为此，在ABS控制的情况下，使用不同的方法特别是通过测量和分析当前的车轮打滑是已知的。

在询问16中，确定压力极限是否被设定为等于在步骤14中确定的各个抱死制动压力的最大值(参见步骤18)，或者等于所述最大值加上通常为10到25巴的安全余量(参见步骤20)。根据询问16，这取决于是否已经检测到表示黑冰情况的低摩擦系数(“低μ”)或者作为替代标准(“或”组合)是否在考虑当前ABS制动过程期间正在发生所有车轮的抱死。一旦检测到所述状态一次或只要检测到低μ条件，则根据步骤20以更高的压力限制执行进一步的ABS过程，否则根据步骤18以更低的压力限制执行进一步的ABS过程。

在步骤22中，通过检查中心压力产生装置的当前压力(通过压力传感器测量)是否已经超过压力极限来施加所述压力极限。

如果是这样，则在步骤24中将制动压力降低到压力极限。

在电动辅助制动系统的情况下，为此目的，电动马达通过影响主制动缸或借助于辅助气缸而引起相应的压力校正。在BBW系统的情况下，可通过限制控制值纯粹通过软件进行调节。

该方法然后在步骤10再次开始，以便考虑ABS应用条件中的任何变化(例如μ值的变化、ABS系统的失效)。如果不再满足制动压力降低的条件(例如ABS模式结束)，则制动压力降低失效(未示出)。

Claims (9)

1.一种用于操作具有防抱死系统的液压机动车辆制动系统的方法，所述液压机动车辆制动系统具有与待制动的车轮相关联的多个制动缸以及用于产生液压制动压力的中心压力产生装置，其中所述液压制动压力被分配给所述制动缸并且能够通过对单个制动缸或一组制动缸进行ABS干预而选择性地减小，通过所述ABS干预，当使用所述防抱死系统时，所述中心压力产生装置的压力被限制(24)到预定的最大压力值，其中所述预定的最大压力值是通过估计由所述防抱死系统制动控制的车轮的抱死将要发生时的压力值(14)来计算的，其中所述最大压力值被从所述压力值中选择，

其特征在于，

根据驾驶情况，能够为所述防抱死系统选择至少两种不同的操作模式，即：

a)第一操作模式，在所述第一操作模式中，所述中心压力产生装置的所述压力大致被限制到计算的所述最大压力值(18)，以及

b)第二操作模式，在所述第二操作模式中，所述中心压力产生装置的所述压力被限制到计算的所述最大压力值加上安全余量(20)。

2.根据权利要求1所述的方法，

其特征在于，

至少根据检测到的摩擦系数来执行所述操作模式的选择(16)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，

其特征在于，

如果检测到表示黑冰情况的摩擦系数低的值，则选择所述第二操作模式而不是所述第一操作模式。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，

其特征在于，

如果已经检测到所有车轮的抱死(16)，则模式转换到所述第二操作模式而不是所述第一操作模式。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，

其特征在于，

所述安全余量是10到25巴。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，

其特征在于，

驾驶员利用车辆制动踏板指定的制动压力值有时可能高于预定的压力极限。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，

其特征在于，

用于产生液压制动压力的所述中心压力产生装置被实施为具有电动制动力增压器的液压制动缸，其中通过影响所述电动制动力增压器来执行压力限制。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，

其特征在于，

用于产生液压制动压力的所述中心压力产生装置被实施为具有机械分离的制动踏板的制动系统(BBW、线控制动系统)。

9.一种具有防抱死系统的液压机动车辆制动系统，

其特征在于，

所述液压机动车辆制动系统被实施用于实施根据前述权利要求中任一项所述的方法。