CN112706741A - 用于检测致动器的不期望的振动的方法、电控制动系统 - Google Patents

用于检测致动器的不期望的振动的方法、电控制动系统 Download PDF

Info

Publication number
CN112706741A
CN112706741A CN202011146745.0A CN202011146745A CN112706741A CN 112706741 A CN112706741 A CN 112706741A CN 202011146745 A CN202011146745 A CN 202011146745A CN 112706741 A CN112706741 A CN 112706741A
Authority
CN
China
Prior art keywords
actuator
control unit
value
positive
magnitude
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011146745.0A
Other languages
English (en)
Inventor
A·穆勒
R·金德
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Active Safety GmbH
Original Assignee
ZF Active Safety GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Active Safety GmbH filed Critical ZF Active Safety GmbH
Publication of CN112706741A publication Critical patent/CN112706741A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18—Safety devices; Monitoring
    • B60T17/22—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices
    • B60T17/221—Procedure or apparatus for checking or keeping in a correct functioning condition of brake systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q9/00—Arrangement or adaptation of signal devices not provided for in one of main groups B60Q1/00 - B60Q7/00, e.g. haptic signalling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18—Safety devices; Monitoring
    • B60T17/22—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/171—Detecting parameters used in the regulation; Measuring values used in the regulation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/173—Eliminating or reducing the effect of unwanted signals, e.g. due to vibrations or electrical noise
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/88—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration with failure responsive means, i.e. means for detecting and indicating faulty operation of the speed responsive control means
    • B60T8/885—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration with failure responsive means, i.e. means for detecting and indicating faulty operation of the speed responsive control means using electrical circuitry
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H11/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by detecting changes in electric or magnetic properties
    • G01H11/06—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by detecting changes in electric or magnetic properties by electric means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00—Testing of vehicles
    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2270/00—Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
    • B60T2270/40—Failsafe aspects of brake control systems
    • B60T2270/406—Test-mode; Self-diagnosis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D66/00—Arrangements for monitoring working conditions, e.g. wear, temperature
    • F16D2066/005—Force, torque, stress or strain

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Braking Systems And Boosters (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于检测机电制动器的致动器的不期望的振动的方法、电控制动系统(1)、计算机程序产品、控制单元(3)以及机动车辆。该方法包括以下步骤：(a)提供电信号，该电信号包括关于该致动器的电流消耗的至少一条信息或者与该电流消耗相关的参数；(b)基于该电信号的梯度来监测该致动器的操作，其方式为使得在启用该致动器之后、并且优选地在随后的延迟时间之后，检查：(i)该梯度的初始瞬时值的大小是否超过阈值的大小；(ii)与该第一瞬时值相比，该梯度的随后的第二瞬时值是否具有相反的符号；(c)评估(b)中的测试，以确保如果至少条件(i)和(ii)被满足，则评定为检测到不期望的振动。

Description

用于检测致动器的不期望的振动的方法、电控制动系统
技术领域
本发明涉及一种用于检测机电制动器的致动器的不期望的振动的方法。本发明还涉及一种用于机动车辆的电控制动系统、计算机程序产品、控制单元以及机动车辆。
背景技术
电控制动系统越来越多地具有机电制动器，并且是例如机动车辆中的部件。在电控制动系统中将机电制动器例如用作持定制动器，用于例如在机动车辆处于倾斜的道路上时使机动车辆保持静止。机电制动器通常使用电动马达来驱动例如致动活塞，在施加制动力时，通过该致动活塞来致动制动盘。
发明内容
本发明的一个目的是提出至少一种方式来改进先前的具有机电制动器的电控制动系统的概念。
该目的是利用一种用于检测机电制动器的致动器的不期望的振动的方法来实现的。为了解决该问题，提出了一种电控制动系统、计算机程序产品、控制单元以及机动车辆。本发明的有利的实施例和/或设计和/或方面由以下描述、以及附图得出。
一种用于检测例如机动车辆的或用于机动车辆的机电制动器的致动器的不期望的振动的基本方法涉及以下步骤：提供电信号，该电信号包括至少关于该致动器的电流消耗的信息或与该电流消耗相关的参数。
在本说明书中，术语“电流消耗”尤其是指由致动器吸收的电流。因此，该电流尤其是例如在致动器操作期间流至该致动器的电流。例如，致动器的操作包括机电制动器的致动过程，例如，以便使得机电制动器夹紧或放开。术语“电流消耗”可以理解为瞬时电流消耗。例如，相应的瞬时电流消耗产生时间曲线。例如，该时间曲线描述了致动器为实现机电制动器的期望的夹紧力或制动力而产生的电流消耗。电流消耗可以与致动器和/或电动马达或致动器的其他电致动装置相关联，这些装置例如用于在施加夹紧力或制动力时致动作用在制动卡爪上的致动活塞。
电信号可以是模拟信号或数字信号。尤其地，电信号具有时间曲线。例如，电信号是电流信号。电信号可以是用于控制被馈送到致动器的电流的控制信号。此外，电信号可能与流至致动器来操作机电制动器、尤其是来致动机电制动器的电流直接相关。
在一个实施例中，该方法进一步包括基于电信号来监测该致动器的操作的步骤。尤其地，基于该电信号的梯度来监测该致动器的操作，其方式为使得例如在启用该致动器之后、并且优选地在随后的延迟时间之后，尤其是连续地检查：i)该梯度的第一瞬时值的值是否超过阈值的值，并且尤其是ii)与该第一瞬时值相比，该梯度的第二瞬时值是否优选地在时间紧随其后具有相反的符号。尤其地，该方法还包括以下步骤：评估该测试，其方式为使得如果至少条件(i)和(ii)被满足，则评定为检测到不期望的振动。
在本说明书中，术语“电信号的梯度”尤其应该理解为电信号就两个所考虑的时间之间的时间段而言的变化。例如，针对电信号的每两个连续的数据点，就相应的当前时间段而言确定并设置电信号的变化，从而确定这两个数据点中的每一个数据点的梯度，并且产生电信号的梯度相对于时间的时间曲线。相应的数据点可以指单个值，或者可以被确定为几个单独值的平均值。梯度也可以称为斜率。
在本说明书中，术语“瞬时值”尤其是瞬时的值。尤其地，这是电信号的梯度在给定时间的值，其中，梯度的时间依赖性被用作基础。
所提出的方法允许基于致动器的电流消耗来识别该致动器的任何不期望的振动。该方法还允许单独使用致动器的电流消耗来识别此类振动。在这方面，可以节省额外的传感器。
通过该方法，可以识别可作为致动器上的振动而被注意到的此类不期望的振动。术语“振动”尤其应该被理解为周期性振动，该周期性振动的频率高到使得该振动是可听见和/或可感知的。此类振动可能是由于存在磨损迹象而在致动器中发生的。
已经显示出，这些振动特别是在启用致动器之后不久发生、特别是当致动器在低温下启动或当致动器在低温下操作时发生。还已经显示出，这些振动特别是在致动器的马达轴或输出轴上发生，并且其频率可以为大约2至2.5千赫兹(kHz)，从而使得它们被感知为嗄吱声或鸣响声。还已经显示出，这些与磨损相关的振动甚至可能会损害机电制动器的功能。例如，可能使夹紧力减小，于是在最坏的情况下不再能实现所需的最小夹紧力。还可能使间隙减小。在这种情况下，例如，机电制动器在制动过程之后不再能完全放开。
在实验中发现，在致动器的电流消耗中例如可通过在电流消耗的时间曲线中同样发生的振荡来发现所述不期望的振动。可以通过本方法来检测电流消耗中的这些振荡，并且因此可以得出有关致动器的振荡或振动的结论。
已经显示出，如果例如阈值的大小具有在每秒40安培(A/s)与60A/s之间、尤其是大约50A/s或50A/s的值，则有益于识别出任何不期望的振动。例如，阈值是预定的或指定的、尤其是根据经验确定的。例如，阈值参考未经滤波或至少大部分未经滤波的这种电信号。
还已经显示出，电信号中的由启用致动器引起的任何峰值总会在每次启用时出现，并且使得难以检测不期望的振动。已经发现，在该方法中，如果延迟时间具有例如50毫秒(ms)和100ms、尤其是大约80ms或80ms的值，则不考虑这些峰值、或者至少很大程度上忽略这些峰值。例如，延迟时间是预定的或指定的、尤其是根据经验确定的。
如果例如已经评定为检测到不期望的振动，则停止该致动器的操作和/或生成错误信号、尤其是错误消息。结果，可以避免致动器上的已经通过不期望的振动而被注意到的任何磨损迹象产生这样的影响：在制动过程之后不再能实现机电制动器的最小夹紧力或机电制动器的充分放开或完全放开。错误消息允许机动车辆的驾驶员在早期阶段接到通知，并且在上述机电制动器的故障发生之前将车开到车库。
根据一个实施例，进一步检查：(iii)在指定的时间段内该第二瞬时值是否在时间上在该第一瞬时值之后和/或该第二瞬时值的大小是否超过该阈值的大小。已经显示出，这可以用于更好地识别任何不期望的振动。如果指定的时间在0.03秒与0.2秒之间(例如，在0.05秒与0.1秒之间)，则特别是这种情况。在本实施例中，因此合适的是，执行对该测试的评估，其方式为使得如果条件i)、ii)和iii)被满足，则评定为检测到不期望的振动。
根据另一个实施例，提供的是如果连续测试的至少条件(i)和(ii)被满足，则应该将测试过程视为肯定，并且对被评定为肯定的测试过程进行计数。在上述条件(iii)也是测试的组成部分的情况下，如果连续测试的条件(i)、(ii)和(iii)被满足，则应该将测试过程评定为肯定，并且对被评定为肯定的测试过程进行计数。尤其地，在机电制动器的致动过程中和/或在启用致动器之后直到该致动器停机为止的一定时间段上执行计数。原则上，计数也可以在启用致动器之后的预定的时间段上发生。此措施还旨在改善对致动器的任何不期望的振动的识别。
尤其地，当被评定为肯定的测试过程的数量达到最大值时，停止致动器的操作和/或生成错误信号或错误消息。例如，最大值是预定的。例如，最大值是根据经验确定的。结果，可以避免致动器上的已经通过不期望的振动而被注意到的任何磨损迹象产生这样的影响：在制动过程之后不再能实现机电制动器的最小夹紧力或机电制动器的充分放开或完全放开。错误消息允许机动车辆的驾驶员在早期阶段接到通知，并且在上述机电制动器的故障发生之前将车开到车库。
根据一个方面，本发明进一步包括用于机动车辆的电控制动系统。尤其地，该电控制动系统被设计成执行上述方法。电控制动系统具有机电制动器。机电制动器具有用于使得该机电制动器夹紧和/或放开的致动器。致动器可以指配有致动器马达。致动器也可以由致动器马达形成。尤其地，致动器或致动器马达被设计成产生旋转运动。为此目的，致动器或致动器马达例如具有输出轴。原则上，致动器或致动器马达还可以被设计成生成平移移动。尤其地，机电制动器包括至少一个致动活塞，这些制动活塞可通过致动器或致动器马达来致动的，借助于该致动活塞，可以在施加制动力时致动制动卡爪。
制动系统还包括电子控制单元，用于控制致动器或致动器马达。尤其地，电控制单元具有经由至少一条控制线的到致动器或致动器马达的信号连接。控制单元可以是硬件和/或与软件相关的，例如作为计算机程序或计算机程序模块，或者可以是硬件和/或软件的一部分。控制单元可以是用于机动车辆的电控辅助系统的一部分，该控制单元例如存在于机动车辆中。例如，控制单元是机动车辆的或用于机动车辆的防抱死制动系统(ABS)或行驶动态控制系统(ESC)的一部分。这有利于成本优势，因为受影响的部件将具有多种功能或多种用途。
在一个实施例中，控制单元被设置成提供电信号，该电信号包括关于致动器和/或致动器马达的电流消耗的至少一条信息或者与该电流消耗相关的参数。在另一个实施例中，该控制单元被设置成基于该电信号的梯度来监测该致动器和/或致动器马达的操作，使得关于以下项进行优选地连续测试：i)该梯度的第一瞬时值的大小是否超过阈值的大小，以及(ii)与该第一瞬时值相比，该梯度的随后的第二瞬时值是否具有相反的符号。尤其地，该控制单元进一步被设置成仅在启用致动器或致动器马达之后、并且如果需要的话在随后的延迟时间之后执行该测试。尤其地，该控制单元还被设置成如果至少条件(i)和(ii)被满足，则评定为检测到不期望的振动。
尤其地，阈值是指定的。例如，阈值的至少一个值被存储在控制单元的存储器中。尤其地，延迟时间是预定的。例如，至少一个延迟时间的值被存储在存储器或控制单元的存储器中。
在另一个实施例中，该控制单元被设置成优选地连续地检查：iii)在预定的时间段内该第二瞬时值是否在时间上在该第一瞬时值之后和/或该第二瞬时值的大小是否超过该阈值的大小。尤其地，该控制单元被设置成如果条件(i)、(ii)和(iii)被满足，则评定为检测到不期望的振动。
在另一个实施例的情况下，该控制单元被设置成如果连续测试的至少条件(i)和(ii)被满足，则将测试过程评估为肯定，并且对被评定为肯定的测试过程进行计数。尤其地，该控制单元还被设置成当被评定为肯定的测试过程的数量达到预定的最大值时，停止致动器的操作且/或生成错误消息。例如，该最大值的至少一个值被存储在存储器或控制单元的存储器中。
在该控制单元被设置成在测试中包括以上条件(iii)的情况下，如果连续测试的条件(i)、(ii)和(iii)被满足，则应该将测试过程评定为肯定。尤其地，该控制单元被设置成在机电制动器的致动期间和/或在启用致动器之后直到停用该致动器被为止的一定时间段内执行计数。
机电制动器可以被设置成执行驻车制动功能。在本说明书中，术语“驻车制动功能”尤其是指在已经执行了驻车制动时，使配备有致动器的车辆保持静止的功能。目的是即使车辆位于倾斜的道路上，也能防止车辆无意识地滚动。驻车制动过程也被描述为驻车制动。在本说明书中，术语“持定制动功能”被用作“驻车制动功能”的同义词。持定制动功能或驻车制动功能还可以用于车辆的紧急制动。因此，驻车制动功能或持定制动功能还隐含紧急制动功能。
电控制动系统尤其被设置成执行上述用于检测机电制动器的致动器或致动器马达的不期望的振动的方法。在这方面，电控制动系统可以用于实现以上已经针对该方法描述的有益效果。用于电控制动系统的阈值或最大值可以是以上已经关于该方法描述的阈值或最大值。这同样适用于电控制动系统的指定的延迟时间也是如此。
根据另一方面，本发明涉及一种具有程序代码的计算机程序产品，该程序代码用于执行存储在计算机可读介质上的上述方法。
根据另一方面，本发明涉及一种控制单元、尤其是用于上述电控制动系统的控制单元，该控制单元包括上述计算机程序产品。该控制单元可以是上述电控制动系统的控制单元。
在本说明书中，术语“控制单元”尤其指计算机硬件的电子单元，该电子单元结合电控制动系统、尤其是机电制动器来控制某些事件过程和/或序列。控制单元可以具有数字处理单元，诸如微处理器单元(CPU)。CPU可以具有到存储器系统和/或总线系统的数据和/或信号连接。控制单元可以具有一个或多个程序或程序模块。
可以设计数字处理单元，其方式为使得被实施为存储在存储器系统中的程序的命令被处理，输入信号从数据总线系统被接收，和/或输出信号被传送到数据总线系统。存储器系统可以具有一个或多个存储介质，特别是不同的存储介质。存储介质尤其可以是光学的、磁的、固态的存储介质和/或其他的优选非易失性的存储介质。
根据本发明的另一方面，提供了一种具有上述电控制动系统和/或上述计算机程序产品和/或上述控制单元的机动车辆。
附图说明
本发明的进一步细节和特征可以从基于附图的至少一个示例性实施例的以下描述中获得。在附图中：
图1以示意性表示示出了具有致动器的电控制动系统的可能实施例，该致动器用于使得机电制动器夹紧或放开，
图2示出了在致动器上没有发生振动的情况下图1的电控制动系统的致动器在夹紧过程期间的电流消耗的可能的时间曲线，
图3示出了在致动器上发生振动的情况下图1的电控制动系统的致动器在夹紧过程期间的电流消耗的可能的时间曲线，
图4a示出了图1的电控制动系统的致动器在致动器的多个致动周期上的电流消耗的可能的时间曲线，
图4b以图4a的电流信号的导数相对于时间的时间曲线示出了该电流信号，以及
图4c示出了根据图1的制动系统在图4a中所考虑的这些致动周期期间对不期望的振动的检测结果，该检测结果被示出为跃变函数的时间曲线。
具体实施方式
图1以示意性表示示出了例如可以在机动车辆中使用的电控制动系统1的可能实施例。电控制动系统1可以具有驻车制动功能。例如，电控制动系统1是电动驻车制动器(EPB)的一部分。
电控制动系统1包括机电制动器2，该机电制动器指配有致动器2.1，用于使得机电制动器2夹紧或放开。优选地，致动器2.1包括致动器马达(图1中未示出)或由致动器马达构成。电控制动系统1进一步包括电控制单元3，用于控制致动器2.1或致动器马达。优选地，电控制单元3和机电制动器2、尤其是机电控制单元3和致动器2.1或致动器马达经由至少一条控制线4或致动线彼此电连接、尤其是电连接以发送信号，以便例如控制致动器2.1或致动器马达。
优选地，致动器马达是电动马达、尤其是DC马达。例如，机电制动器2包括至少一个致动活塞，这些制动活塞通过致动器马达来致动，借助于该致动活塞，可以通过施加制动力或夹紧力来操作制动卡爪。
电控制单元3可以是用于机动车辆的电控辅助系统的控制单元，该控制单元例如已经存在于机动车辆中，并且另外地用于电控制动系统1。例如，控制单元3是机动车辆的防抱死制动系统(ABS)或行驶动态控制系统(ESC)的部件。
优选地，控制单元3是具有计算机硬件的电子单元，该电子单元结合电控制动系统1控制某些事件过程和/或序列。优选地，控制单元3包括数字处理单元，该数字处理单元例如包括微处理器单元。微处理器单元进而可以具有到存储器系统和/或总线系统的数据/信号连接。优选地，控制单元3包括至少一个、优选地多个程序或程序模块，以这些程序或程序模块实施操作和/或过程。
电控制动系统1例如被设计成执行用于检测致动器2.1或致动器马达的不期望的振动的方法。此类振动例如是由于磨损导致的振动，它们在致动器2.1的操作中通过嗄吱声或鸣响声而可在声学上被注意到。这些振动特别是在低温操作期间发生，例如在启用致动器2.1之后不久发生。从图2和图3可以看出，在致动器2.1或致动器马达的电流消耗的曲线中也表现出不期望的振动。
图2通过示例示出了致动器2.1或致动器马达的电流强度I相对于时间t的曲线，其中，除了未经滤波的电流信号I1的曲线外，还可见经滤波的电流信号I2的曲线。该图中还示出了与机电制动器2的夹紧过程相关的时间段X，并且示出了在该时间段X上电流强度I的曲线。例如，时间段X开始于启用致动器2.1，并且例如，时间段X结束于停用致动器2.1(因为已经实现了期望的夹紧力)。在图2中，示出了在致动器2.1或致动器马达正常工作、尤其是没有发生不期望的振动的情况下时间段X上电流强度I的曲线。
相比之下，图3通过示例示出了致动器2.1或致动器马达的电流强度I相对于时间t的曲线，在此期间，致动器2.1上、尤其是致动器的马达轴上发生了不期望的振动。在图3中，也可以看到时段X，如已经针对图2描述的。从图3可以看出，例如在图2中不存在的振荡S在电流强度I的时间曲线中的某一持续时间上发生。这些振荡S例如具有较高的频率并且在启用致动器2.1之后、尤其是紧接在启用致动器2.1之后开始，并且例如在建立机电制动器2的夹紧力的过程中、因此在电流强度I正在连续地或基本连续地上升时结束。已经显示出，致动器2.1的电流强度I的时间曲线中的这些振荡S与上述致动器2.1的不期望的振动密切相关。
在用于检测此类不期望的振动的方法中，使用了对这些关于致动器2.1的电流强度I的行为的发现。优选地，因此，控制单元3被设置成提供电信号，该电信号包括关于致动器2.1的电流消耗的至少一条信息或者与该电流消耗相关的参数。
为了识别出任何不期望的振动，控制单元3进一步被设置成尤其基于该电信号的梯度来监测致动器2.1的操作。优选地，为此目的，控制单元3被设置成连续地检查：(i)该梯度的第一瞬时值的大小是否超过阈值的大小，以及(ii)与该第一瞬时值相比，该梯度的随后的第二瞬时值是否具有相反的符号。优选地，控制单元3进一步被设置成如果至少条件(i)和(ii)被满足，则评估为检测到不期望的振动。
优选地，控制单元3被设置成还检查：iii)在给定的时间段内，该第二瞬时值是否在时间上在该第一瞬时值之后和/或该第二瞬时值的大小是否超过该阈值的大小。在这方面，控制单元3还被设置成如果条件(i)、(ii)和(iii)被满足，则评定为检测到不期望的振动。
为了提高检测不期望的振动时的可靠性，控制单元被设置成考虑在执行评定之前、例如在机电制动器2的致动期间的若干个测试周期。优选地，控制单元3被设置成如果连续测试的至少条件(i)和(ii)或条件(i)、(ii)和(iii)被满足，则将测试过程评估为肯定并且被评定为肯定的测试过程被计数。优选地，控制单元3进一步被设置成当被评定为肯定的测试过程的数量达到最大值、尤其是预定的最大值时，停止致动器2.1的操作且/或生成错误消息。
优选地，控制单元3指配有低通滤波器(图1中未示出)，该低通滤波器被设置成对电信号进行滤波，使得经滤波的电信号用于获得所考虑的梯度(见图2)。优选地，低通滤波器具有截止频率。例如，截止频率在20赫兹与30赫兹之间、尤其是25赫兹或基本上是25赫兹。
下面基于图4a、图4b和图4c来解释电控制动系统1的可能的操作方式：
图4a通过示例示出了在机电制动器2经过各种夹紧-放开周期时就经低通滤波的电流而言电流强度I的时间曲线。例如，某一周期涉及使得机电制动器2夹紧的过程和随后使得机电制动器2放开的过程。例如，某一特定的过程开始于启用致动器2.1或致动器马达。例如，某一特定的操作结束于致动器2.1或致动器马达被停用。
从图4a中可以看出，各个周期示出了在相应的时间段a、b、c、d上电流强度I的曲线的改变。在这些时间段a、b、c、d期间，电流强度I的时间曲线具有额外振荡、尤其是较高频率的振荡，这是由于致动器2.1发生了不期望的振动而导致的。
借助于控制单元3，可以提供电信号，该电信号包括关于一条电流值的信息、为致动器2.1或致动器马达的电流消耗。借助于控制单元3，可以基于电信号的梯度来监测致动器2.1的操作。为了展示形成梯度的效果，在图4b中以图4a的电流信号的导数dI/dt相对于时间t的时间曲线示出了该电流信号。在电流强度I的时间曲线(图4a)中已经识别出的时间段a、b、c、d，在图4b的梯度或微分电流或微分电信号的时间曲线中也将被识别出。
优选地，借助于控制单元3，执行对致动器2.1的操作的监测，其方式为连续地检查：该梯度的第一瞬时值的大小是否超过优选地预定的阈值的大小，以及与该第一瞬时值相比，该梯度的随后的第二瞬时值是否具有相反的符号。优选地，每次都在启用致动器2.1之后、优选地在随后的延迟时间之后才开始检查。优选地，延迟时间是预定的。优选地，检查在停用致动器2.1之前结束。优选地，在检查过程中，还检查：在优选地预定的持续时间内该第二瞬时值是否在时间上在该第一瞬时值之后和/或该第二瞬时值的大小是否超过该阈值的大小。
控制单元3优选地对连续检查的结果进行连续评估。一旦检查显示上述测试条件被满足，则借助于控制单元3评定为检测到不期望的振动。为此目的，控制单元3可以具有计数器Z(图4c)，例如，只要检查显示在致动器2.1的致动期间以上测试条件中的至少一项未被满足，该计数器就会被设置成值零。例如，一旦检查显示所有测试条件都被满足，控制单元3就会将计数器设置成值一。优选地，然后控制单元3停止致动器2.1的操作和/或生成错误消息、尤其是输出错误消息。优选地，设置控制单元3，其方式为使得在相应地停用致动器2.1的过程中计数器被重置回值零。在图4c中，基于在该图中示出的跃变函数的时间曲线，以示例性方式示出了控制单元3的行为。
通过该方法，将在电流强度I的曲线(图4a)中检测到的时间段a、b、c、d识别为致动器2.1上发生不期望的振荡或振动的时间段。在时间段a、b、c、d中，计数器Z被设置成值一。
在检查期间，也可能是以下过程：如果在所完成的测试的情况下所有测试条件都被满足，则将测试过程评定为肯定，并且对被评定为肯定的测试过程进行计数。在这种情况下，例如，当在机电制动器2的致动过程中，被评定为肯定的测试过程的数量达到预定的最大值时，停止致动器2.1的操作和/或生成错误消息。
在本说明书中提到的范围的关键值的情况下，尤其地相应范围的关键值本身被包括在内。此外，所陈述的范围包括其中包含的任何单独值。
在本说明书中，提及特定方面或实施例或设计意味着，结合相应方面或实施例或设计所描述的特定特征或特定性质至少包含在其中，但是不一定必须包含在本发明的所有方面或实施例或设计中。明确指出的是，关于本发明所描述的各个特征和/或结构和/或性质的任何组合均被本发明所涵盖，除非上下文明确的反驳或清楚地反驳。
除非另有声明，否则本文中单个或所有示例或示例性表达的使用仅用于阐述本发明，并不构成对本发明范围的限制。此外，说明书的任何表达或表述也不应该被理解为对于实施本发明必不可少的未声明的要素。
附图标记
1 电控制动系统
2 机电制动器
2.1 致动器
3 电控制单元
4 控制线
I 电流强度
I1 未经滤波的电流信号
I2 经滤波的电流信号
t 时间
X 时间段
a 时间段
b 时间段
c 时间段
d 时间段
S 振动
dI/dt 梯度
Z 计数器

Claims (16)

1.一种用于检测机电制动器的致动器的不期望的振动的方法，所述方法包括以下步骤：
(a)提供电信号，所述电信号包括关于所述致动器的电流消耗的至少一条信息或者与所述电流消耗相关的参数；
(b)基于所述电信号的梯度来监测所述致动器的操作，其方式为使得在启用所述致动器之后、并且优选地在随后的延迟时间之后，检查：
(i)所述梯度的初始瞬时值的大小是否超过阈值的大小；
(ii)与第一瞬时值相比，所述梯度的随后的第二瞬时值是否具有相反的符号；
(c)评估(b)中的测试，以确保如果至少条件(i)和(ii)被满足，则评定为检测到不期望的振动。
2.如权利要求1所述的方法，其中，还检查：
(iii)在给定的时间段内所述第二瞬时值在时间上是否在第一瞬时值之后。
3.如权利要求2所述的方法，其中，指定的持续时间具有在0.03秒与0.2秒之间的值。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，还检查：
(iii)所述第二瞬时值的大小是否超过所述阈值的大小。
5.如权利要求2至4中任一项所述的方法，其中，执行步骤(c)中所述的评估，其方式为使得如果至少所述条件(i)、ii)和(iii)被满足，则评定为检测到不期望的振动。
6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，如果(b)下的连续测试的至少条件(i)和(ii)被满足，则将测试过程评定为肯定，并且对被评定为肯定的测试过程进行计数，并且其中，当被评定为肯定的测试过程的数量达到最大值时，停止所述致动器的操作且/或生成错误消息。
7.如权利要求2至5中任一项所述的方法，其中，如果(b)下的连续测试的至少条件(i)、(ii)和(iii)被满足，则将测试过程评定为肯定，并且对被评定为肯定的测试过程进行计数，并且当被评定为肯定的测试过程的数量达到最大值时，停止所述致动器的操作且/或生成错误消息。
8.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述阈值是预定的，并且所述阈值的大小具有在40A/s与60A/s之间的值。
9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述延迟时间是预定的，并且其值在50ms与100ms之间。
10.一种用于机动车辆的电控制动系统(1)，所述电控制动系统包括机电制动器(2)，所述机电制动器具有用于使得所述机电制动器(2)夹紧和/或放开的致动器(2.1)；并且包括用于控制所述致动器(2.1)的电控制单元(3)；其中，所述控制单元(3)被设置成提供电信号，所述电信号包括关于所述致动器(2.1)的电流消耗的至少一条信息或者与所述电流消耗相关的参数，其中，所述控制单元(3)进一步被设置成基于所述电信号的梯度来监测所述致动器(2.1)的操作，以检查：
(i)所述梯度的第一瞬时值的大小是否超过阈值的大小；以及
(ii)与所述第一瞬时值相比，所述梯度的随后的第二瞬时值是否具有相反的符号；
并且其中，所述控制单元(3)还被设置成如果至少所述条件(i)和(ii)被满足，则评定为检测到不期望的振动。
11.如权利要求10所述的制动系统，其中，所述控制单元(3)被设置成检查：
(iii)在指定的时间段内所述第二瞬时值在时间上是否在所述第一瞬时值之后且/或所述第二瞬时值的大小是否超过所述阈值的大小；
并且其中，所述控制单元(3)被设置成如果所述条件(i)、(ii)和(iii)被满足，则评定为检测到不期望的振动。
12.如权利要求10所述的制动系统，其中，所述控制单元(3)被设置成如果所完成的测试的至少条件(i)和(ii)被满足，则将测试过程评估为肯定，并且对被评定为肯定的测试过程进行计数，并且还在被评定为肯定的测试过程的数量达到预定的最大值时停止所述致动器(2.1)的操作且/或生成错误消息。
13.如权利要求11所述的制动系统，其中，所述控制单元(3)被设置成如果连续测试的至少所述条件(i)、ii)和(iii)被满足，则将所述测试过程评估为肯定，并且对被评定为肯定的测试过程进行计数，并且还在被评定为肯定的测试过程的数量达到指定的最大值时停止所述致动器(2.1)的操作且/或生成错误消息。
14.一种具有程序代码的计算机程序产品，所述程序代码存储在计算机可读介质上，用于执行如权利要求1至9中任一项所述的方法。
15.一种用于如权利要求10至13中任一项所述的制动系统(1)的控制单元(3)，所述控制单元包括：如权利要求14所述的计算机程序产品。
16.一种机动车辆，所述机动车辆具有如权利要求10至13中任一项所述的制动系统(1)和/或如权利要求14所述的计算机程序产品和/或如权利要求15所述的控制单元(3)。
CN202011146745.0A 2019-10-24 2020-10-23 用于检测致动器的不期望的振动的方法、电控制动系统 Pending CN112706741A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019128744.8A DE102019128744A1 (de) 2019-10-24 2019-10-24 Verfahren zum Erkennen von unerwünschten Schwingungen eines Aktuators einer elektromechanischen Bremse, elektronisch gesteuertes Bremssystem, Computerprogrammprodukt, Steuergerät und Kraftfahrzeug
DE102019128744.8 2019-10-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112706741A true CN112706741A (zh) 2021-04-27

Family

ID=75379328

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011146745.0A Pending CN112706741A (zh) 2019-10-24 2020-10-23 用于检测致动器的不期望的振动的方法、电控制动系统

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11590958B2 (zh)
CN (1) CN112706741A (zh)
DE (1) DE102019128744A1 (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0380130U (zh) * 1989-12-05 1991-08-16
US20020196136A1 (en) * 2001-06-04 2002-12-26 Allain Gagnon Vehicle wheel vibration monitoring system
CN103648868A (zh) * 2011-05-10 2014-03-19 卢卡斯汽车股份有限公司 用于确定施加到能液压和机械致动的车辆制动器的致动力的技术
US20150197230A1 (en) * 2012-06-29 2015-07-16 Robert Bosch Gmbh Method for operating a regenerative brake system of a vehicle, control device for a regenerative brake system of a vehicle, and regenerative brake system

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6942469B2 (en) * 1997-06-26 2005-09-13 Crystal Investments, Inc. Solenoid cassette pump with servo controlled volume detection
DE10026125A1 (de) * 2000-05-26 2001-11-29 Bayerische Motoren Werke Ag Vorrichtung und Verfahren zum Erfassen und/oder Ausgleichen von Ungleichförmigkeiten einer Radbremse
DE10051783A1 (de) * 2000-10-19 2002-04-25 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen einer schadhaften Bremsscheibe und Radbremssteuerung
DE102011077786A1 (de) * 2011-06-20 2012-12-20 Continental Teves Ag & Co. Ohg Aktuatorsystem und Betriebsverfahren für ein Aktuatorsystem
US20180347530A1 (en) * 2017-06-01 2018-12-06 Truc Le Brake release detection system for automatic engine restart

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0380130U (zh) * 1989-12-05 1991-08-16
US20020196136A1 (en) * 2001-06-04 2002-12-26 Allain Gagnon Vehicle wheel vibration monitoring system
CN103648868A (zh) * 2011-05-10 2014-03-19 卢卡斯汽车股份有限公司 用于确定施加到能液压和机械致动的车辆制动器的致动力的技术
US20150197230A1 (en) * 2012-06-29 2015-07-16 Robert Bosch Gmbh Method for operating a regenerative brake system of a vehicle, control device for a regenerative brake system of a vehicle, and regenerative brake system

Also Published As

Publication number Publication date
US11590958B2 (en) 2023-02-28
US20210122353A1 (en) 2021-04-29
DE102019128744A1 (de) 2021-04-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9315147B2 (en) Brake light control device
CN106167007B (zh) 用于机动车的制动装置和用于对所述制动装置的损坏进行探测的方法
KR20160008585A (ko) 차량 브레이크 시스템의 하나 이상의 전기 주차 브레이크용 제어 장치, 그리고 브레이크 부스터 및 전기 주차 브레이크를 포함하는 차량 브레이크 시스템의 작동 방법
JP2018523610A (ja) 運転者支援のための方法および装置
CN107878436B (zh) 确定制动系统的功能性能的方法和装置、车辆的制动系统
US10214190B2 (en) Method and device for operating a braking system, braking system
US20150217749A1 (en) Method for Checking an Automatic Parking Brake System
JP2009539666A (ja) ブレーキ機構ユニットを制御するために与えられる操作力の適合化のための制御システム
JP2023549516A (ja) 車両のブレーキシステムを作動させる方法、ブレーキシステム用制御器、ブレーキシステム
US10399552B2 (en) Method and device for operating a hydraulic brake system, brake system
US20060232124A1 (en) Device and method for braking a vehicle
WO2020235630A1 (ja) 制動制御装置
CN115667028A (zh) 用于控制制动系统的设备和方法、制动系统和车辆
CN112706741A (zh) 用于检测致动器的不期望的振动的方法、电控制动系统
US9205789B2 (en) Method for monitoring vehicle systems during maintenance work on the vehicle
US8160793B2 (en) Vehicle park brake status monitoring method
CN112955357B (zh) 用于检测机动车辆的电致动的制动装置的失灵的方法
US20100152959A1 (en) Method for diagnosing brake pedal contactors
JP2007223589A (ja) 車両液圧ブレーキ装置のモニタ方法および装置
JP6183613B2 (ja) 自動ブレーキ制御装置
CN108116394B (zh) 用于运行液压的制动系统的设备、制动系统
CN117584921A (zh) 用于运行制动系统的方法、计算机程序产品以及运输工具
JP2867901B2 (ja) Ａｂｓ用マイクロコンピュータの故障検出装置
EP2072363B1 (en) Method and device for controlling the intervention of the electric parking brake of a vehicle, in condition of dynamic functioning
CN115610400A (zh) 用于对车辆制动调节系统进行功能检验的检验装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination