CN113316749B - 用于获知操作单元的操作特性中的跃变和/或拐点的方法、评估模块和车辆 - Google Patents

用于获知操作单元的操作特性中的跃变和/或拐点的方法、评估模块和车辆 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于获知操作单元的操作特性(F)中的跃变(Mi)和/或拐点(Li)的方法，其中，操作单元能够经由操作机构操作，其中，通过操作特性(F)限定出不同的、通过跃变(Mi)和/或拐点(Li)彼此分隔的操作区域(Nk)，其中，在操作区域(Nk)中分别设定不同的用于操作操作机构的操作力(PF)，其中，跃变(Mi)和/或拐点(Li)通过操作操作机构(2b、3b)来获知，其方式是：‑连续获知操作机构的操作行程(sB、sA)，‑给所获知的操作行程(sB、sA)分别配属操作速度特征变量，从而由所获知的操作行程(sB、sA)和所配属的操作速度特征变量连续形成数值对，其中，操作速度特征变量依赖于操作机构的操作速度来形成，并且‑根据所形成的数值对来检查：在操作速度方面是否存在明显变化，其中，给其上存在操作速度方面明显变化的操作行程(sB、sA)配属操作特性(F)中的跃变(Mi)和/或拐点(Li)。

Description

用于获知操作单元的操作特性中的跃变和/或拐点的方法、评 估模块和车辆
技术领域
本发明涉及一种用于获知操作单元的操作特性中的跃变和/或拐点的方法以及一种用于执行该方法的评估模块和一种车辆。
背景技术
为了影响车辆行驶动态而设置有脚操作的或手操作的操作单元，它们能够机械地经由操作机构(例如脚操作的踏板或手操作的杆)由驾驶员或者自动化地被操作。因此，驾驶员例如可以将制动踏板或加速踏板或驻车制动杆或防打折制动杆偏转确定的操作行程，由此使得车辆以相应方式被制动或加速。为此，可以从各自的操作单元输出电的操作信号，这些电的操作信号表征了各自的操作并且它们可以接着被控制装置(ECU)进一步处理。控制装置可以作为电控制的制动系统的一部分例如经由制动请求信号来驱控各自车轴上的控制阀或进气出气阀组合或电的压力调制器，以便促使与制动踏板操作或驻车制动杆操作或防打折制动杆操作相应的受电控制的制动。相应地，控制装置可以作为电控制的驱动系统的一部分经由驱动请求信号来驱控发动机，以便促使与加速踏板操作相应的对车辆的加速。
为了产生操作信号，在各自的操作单元内布置有传统的行程传感器，这些行程传感器测量由驾驶员或自动化发起的操作行程。接着，将所测得的操作行程在考虑操作特性情况下进行匹配或校准并依赖于此地将校准后的操作信号输出给控制装置以进行转化，其中，控制单元为此根据校准后的操作信号来产生请求信号。在此，操作特性通过所保存的操作特性曲线来规定，其中，操作特性曲线例如根据弹簧特性曲线得到，该弹簧特性曲线通过一个或多个弹簧来规定，这些弹簧以不同强度抵抗对各自的操作机构的操作。因而操作特性说明了，在确定的操作行程的情况下驾驶员必须运用哪种操作力。
在此，以传统方式将多个弹簧彼此组合，以便获得组合的弹簧特性曲线，从而可以经由多个不同操作区域获得确定的踏板感觉或操作感觉。由此在各自的操作区域中或在不同操作行程情况下产生也被驾驶员感知的不同操作力。对于各个操作区域来说可以规定不同的车辆反应或行驶动态方面的变化，这在校准后的操作信号中经由保存的操作特性曲线已被考虑。为了能够实现这种情况，弹簧特性曲线中的在各个操作区域之间的跃变和/或拐点或者说过渡区域必须是已知的，并且被纳入到操作特性曲线的走向中。为此，操作特性曲线以传统方式事先在生产线末端处针对每个操作单元来单独获知并且存在各自的操作单元内，从而使得该操作单元能够输出相应的校准后的操作信号以进行转化，其中已考虑跃变或拐点。
这种情况的缺点在于，针对每个操作单元都需要在生产线末端处进行耗费时间的校准过程，以便创建操作特性，并且在每个操作单元中布置有具有存储单元的评估单元，以便存储操作特性并且连同感测到的操作行程一起进行处理。只有这样才可以确保在更换操作单元或对校准后的操作信号进行处理的控制装置时可靠运行，这是因为在车辆内进行的再校准迄今为止可能是不安全的。缺点还在于，在运行期间，例如基于磨损现象，可能无法可靠地对操作特性的变化做出反应，这是因为这些变化无法被检测到。
发明内容
因而本发明任务是说明一种方法，利用该方法能够以简单且可靠的方式获知操作单元的操作特性中的跃变和/或拐点。本发明任务还在于提供一种评估模块和一种车辆。
该任务通过用于获知操作单元的操作特性中的跃变和/或拐点的方法以及根据本发明的车辆来解决。
在根据本发明的用于获知操作单元的操作特性中的跃变和/或拐点的方法中，所述操作单元能够经由操作机构来操作，其中，通过所述操作特性限定出不同的、通过跃变和/或拐点彼此分隔的操作区域，其中，在所述操作区域中分别设定不同的用于操作所述操作机构的操作力，其中，所述跃变和/或拐点通过操作所述操作机构来获知，其方式是：
-连续获知所述操作机构的操作行程，
-给所获知的操作行程分别配属操作速度特征变量，从而由所获知的操作行程和所配属的操作速度特征变量连续形成数值对，其中，所述操作速度特征变量依赖于在各自的操作行程时所述操作机构的操作速度来形成，并且
-根据所形成的数值对来检查：在操作速度方面是否存在明显变化，其中，给其上存在操作速度方面的明显变化的操作行程配属所述操作特性中的跃变和/或拐点。
根据本发明的车辆具有评估模块，所述评估模块(2d、3d)用于执行根据本发明的方法，其中，所述评估模块被构造成：
-连续获知操作机构的操作行程，
-给所获知的操作行程分别配属所述操作机构(的操作速度特征变量，从而能够由所获知的操作行程和所配属的操作速度特征变量连续形成行程数值对，其中，所述操作速度特征变量能够依赖于在各自的操作行程时所述操作机构的操作速度来形成，并且
-根据所形成的数值对能够检查：在操作速度方面是否出现明显变化，其中，能够给其上出现操作速度方面的明显变化的操作行程配属操作特性中的跃变和/或拐点，
其中，所述车辆具有至少一个操作单元，其中，所述至少一个操作单元经由信道与所述评估模块相连以用于将所述操作行程传输给所述评估模块。
本发明具有优选改进方案。
根据本发明因而设置的是，操作单元的操作特性中的跃变和/或拐点通过至少操作一次操作单元的操作机构来获知，其方式是：
-连续获知操作机构的操作行程，
-给所获知的操作行程分别配属操作速度特征变量，从而由所获知的操作行程和所配属的操作速度特征变量连续形成数值对，其中，操作速度特征变量依赖于操作机构在操作行程上的操作速度来形成，并且
-根据所形成的数值对来检查：操作速度方面是否出现明显变化，其中，给其上存在操作速度方面明显变化的操作行程配属在操作特性中的跃变和/或拐点。
在此根据本发明认识到，由于操作特性在跃变和/或拐点中的变化，使得由驾驶员必须施加变化的操作力，以便对操作机构进行操作。如果驾驶员以确定的操作速度对操作机构进行操作，则驾驶员无法在跃变或拐点处保持该操作速度，这是因为驾驶员无法立刻适应操作力方面的变化。因而在操作速度中出现了变化，这可以经由操作速度特征变量来检测到。然而这可能不仅在通过驾驶员进行手动操作情况下出现，而且也会在自动化的操作情况下出现，其中，力变化同样无法瞬时适应。
在此出发点在于，操作单元可以经由操作机构来手动或自动化操作，其中，通过操作特性来限定出不同的、通过跃变或拐点彼此分隔的操作区域，其中，在操作区域中分别设定不同的用于操作操作机构的操作力。
因而有利地，当操作单元已装配在车辆内时，一旦对操作机构进行操作，就可以连续执行该方法，从而也可以进行校准。该方法仅动用操作行程和操作速度或者说操作速度特征变量，从而使该方法能简单执行。尤其地，该方法由此可以在初始安装和加装之后或运行期间执行以用于补偿磨损，也就是说，当操作特性发生变化时执行。如果针对学习过程动用了在车辆运行期间的对操作机构的操作，则有利地可以取消如现有技术中那样在试运行之前的例如在生产线末端处的耗费的校准过程。
根据一个优选改进方案设置的是，操作速度直接被用作操作速度特征变量，该操作速度优选根据操作行程推导出，尤其是通过对操作行程求导和/或通过形成差商推导出。由此可以进一步简化方法，这是因为仅连续检测针对操作的操作行程，以便得出存在跃变或拐点的结论。在此，例如当在操作速度的随时间的走向内存在下降沿或上升沿作为明显变化时，操作速度的随时间的走向已经可以给出基于操作特性内的跃变和/或拐点所导致的操作力变化的情报。
根据另一优选改进方案补充或替选地设置的是，将操作加速度用作为操作速度特征变量，操作加速度表征了操作速度的随时间的变化并且因而依赖于操作速度来形成。在此，操作加速度优选可以由对操作速度求导和/或求差商或者说由对操作行程的两次求导/求差商来形成。有利地，操作加速度同样可以给出操作速度变化的程度的情报，从而为了获知基于跃变和/或拐点所导致的操作速度的明显变化，例如可以获知：针对确定的操作行程是否存在加速度最大值或加速度最小值，这是因为在跃变和/或拐点处预料存在操作速度的最大变化。因而，操作加速度同样可以给出操作速度是否出现明显变化的结论。
也可以将不同的操作速度特征变量进行组合，以便例如对结果进行可信度测试。因此，可以将根据操作速度推导出操作速度方面明显变化的操作行程与根据操作加速度得出操作速度方面明显变化的操作行程进行比较并相应校准，或反之亦然。
根据另一实施方案设置的是，操作行程经由依赖于操作由操作单元所产生的操作信号来输出，其中，操作行程优选通过行程传感器来检测，该行程传感器以任何方式检测基于操作而导致的操作机构的偏移。由此可以在车辆内任意地方来分析操作行程或由此得出的操作速度特征变量，以便根据本发明获知操作特性中的跃变或拐点。根据优选的改进方案由此能够实现的是，使得方法不在操作单元内执行。由此可以取消操作单元内的评估模块和/或存储单元。虽然如此，但在加装或更换操作单元时仍然能够以简单方式实现事后获知跃变或拐点。
根据另一实施方案设置的是，操作特性通过弹簧特性曲线预定，其中，弹簧特性曲线通过操作单元内的弹簧确定，其中，弹簧在各自的操作区域内以不同强度抵抗对操作机构的操作，并且在这些操作区域之间存在弹簧特性曲线的跃变和/或拐点。在此，在弹簧特性曲线内将所有对待施加的操作力有影响的弹簧考虑在内。因此，操作单元也可以包括其内布置有弹簧的气动的构件，弹簧抵抗对操作机构的操作。由此获得确定的踏板感觉或操作感觉，这是因为在不同操作区域应当运用不同的操作力。根据由弹簧特性曲线形成的该操作特性可以通过根据本发明的方法以简单方式至少检测到跃变和/或拐点。此外，操作特性可以以类似形式但并非通过弹簧特性曲线来预定。也可以通过根据本发明的方法来检测对操作力有反作用的操作特性中的跃变和/或拐点。
优选还设置的是，在获知数值对时和/或在检查操作速度方面的明显变化时仅考虑如下数值对，针对这些数值对，操作行程处于确定的操作区间内和/或操作速度处于确定的速度区间内和/或操作加速度处于确定的加速度区间内。因而仅考虑以下操作，在其中，由于操作特性内的跃变或拐点预料操作速度方面明显变化。由此可以降低计算耗费和存储需求，这是因为不考虑非相关或相关性低的结果。在此，操作区间和/或速度区间和/或加速度区间例如可以根据具有常见的易发生的跃变或拐点的标准操作特性来针对每种类型的操作单元进行规定，并且由此预料哪种操作速度或操作加速度。
此外优选设置的是，在获知数值对时和/或在检查操作速度方面的明显变化时仅动用如下数值对，针对这些数值对，操作速度至少在最小操作区间内停留在速度限值之上。由此规定，仅考虑如下那些数值对，它们可以根据至少部分连贯操作操作机构来得到并且因此由此可以获知基于操作特性内的跃变和/或拐点导致的明显变化。由此也可以降低计算耗费和存储需求，这是因为不考虑非相关或相关性低的结果。
根据一个优选改进方案设置的是，在检查操作速度方面明显变化时确认，在确定的操作行程情况下在操作速度方面是否出现下降沿和/或在操作速度方面是否出现上升沿。这表明在操作机构被加载荷或去载荷时由于操作特性中的跃变和/或拐点而必然存在操作速度的变化。
优选还设置的是，在检查操作速度方面明显变化时确认，在哪个操作行程上存在加速度最大值或加速度最小值。这同样可以辨别为操作特性中的跃变和/或拐点，这是因为操作速度基于力变化而定量最大变化。在此优选可以设置的是，局部在多次操作期间对加速度最大值和加速度最小值求平均并且输出平均的加速度最大值或平均的加速度最小值。配属于各自的加速度平均值的操作行程又可以配属有操作特性内的跃变和/或拐点。由此可以进一步改进获知精度。
为了避免由于系统性切断或信号噪音而引起的识别错误，优选可以设置的是，例如通过“moving average(移动平均)”对操作行程和/或操作速度和/或操作加速度的随时间的走向进行滤波。
替代评估针对单次操作操作机构的操作加速度或操作速度，根据一个优选改进方案可以设置的是，创建连续形成的操作行程和操作速度或者说操作行程和操作加速度的数值对的直方图，其中，为此针对每个形成的数值对获知在操作操作机构时出现该数值对的频繁性并且将该频繁性配属给该数值对；并且
-评价直方图，其方式是：检查是否有数值对针对确定的操作行程频繁出现，其中，将频繁出现数值对的操作行程辨别为操作速度方面的明显变化，其中，给操作速度的这些明显变化配属操作特性中的跃变和/或拐点。
因而，在多次操作期间使数值对在一定程度上彼此关联，并由此针对评价引入新信息：数值对出现的频繁性。如果针对确定的操作行程检测到一个数值对更频繁出现，那么在该操作行程上的各自的操作速度特征变量，也就是说操作速度或操作加速度将更频繁出现。这方面优点在于，可以将总是再次出现操作速度变化、也就是说具有较高频繁性的操作速度变化与意外变化、也就是具有较低频繁性的变化区分开。操作速度中的这些频繁变化在此可以根据操作速度自身得出(即以上升或下降沿上频繁再现的点的形式)或根据操作加速度得出(即以相应于操作速度的明显变化的频繁再现的加速度最大值或加速度最小值形式)。不是由于跃变和/或拐点而出现的可变的操作速度可以相应地由连续获知的操作速度或连续获知的操作加速度来进行辨别，这是因为这些可变的操作速度是以较低的频繁性出现的并且不作考虑。
优选还可以设置的是，针对在检查操作速度方面明显变化时根据直方图或根据每次操作的数值对没有找到明确指出操作特性中的跃变和/或拐点的情况，这是因为例如存在很少的操作，则暂时动用标准操作特性，该标准操作特性例如相应于标准弹簧特性曲线，在该标准弹簧特性曲线中跃变和/或拐点的位置是已知的。
根据另一实施方案设置的是，操作机构的操作包含让操作机构至少一次被加载荷和/或至少一次去载荷，其中，在评估中得到操作速度的不同符号。在此，跃变或拐点可以在两个操作方向上被检测到。但是为了节省计算耗费，也可以仅观察一个方向。
根据一个优选改进方案设置的是，在获知操作特性中的跃变或拐点之后创建制动请求的或驱动请求的请求特性曲线，其中，请求特性曲线给通过跃变或拐点彼此分隔的操作区域配属有待实现的目标请求(制动或加速度)与相应预定的操作行程之间的不同的相关性。在请求特性曲线中给其上出现操作特性中的跃变或拐点的操作行程配属有过渡区域，这些过渡区域根据所检测到的跃变或拐点的位置来得出。由此可以有利地动用预先获知的跃变或拐点，以便规定，哪些目标请求应当在过渡区域之前和之后依赖于感测到的操作行程来调控出。
根据本发明还设置有评估模块，其用于执行根据本发明的方法，其中，评估模块被构造成，
-连续获知操作机构的操作行程，
-给所获知的操作行程分别配属操作速度特征变量，从而由所获知的操作行程和所配属的操作速度特征变量能够连续形成数值对，其中，操作速度特征变量能够依赖于操作机构在操作行程上的操作速度构成，以及
-根据所形成的数值对能够检查：在操作速度方面是否出现明显变化，其中，能够给其上在操作速度方面出现明显变化的操作行程配属操作特性中的跃变和/或拐点。
在此优选设置的是，评估模块是车辆的控制装置的组成部分并且/或者不布置在操作单元内。在此，可以在软件侧和/或硬件侧来实现，例如作为各自的控制单元内的软件或硬件扩展来实现。
根据本发明还设置有具有评估模块的车辆，其中，车辆具有至少一个操作单元，其中，至少一个操作单元经由信道与评估模块相连以用于将操作行程传输给评估模块。
在此，优选设置的是，评估模块不布置在操作单元内，并且/或者评估模块是车辆的控制装置的组成部分。因而，该方法优选可以在操作单元之外发生，从而该方法无需用于保存操作特性的存储单元或评估模块。
优选地，操作单元是具有脚操作的制动踏板或手操作的驻车制动杆或防打折制动杆的制动操作单元作为能电控制的制动系统中的操作机构，和/或操作单元是具有驱动踏板的驱动操作单元(加速踏板)作为能电控制的驱动系统的操作机构。然而也能够是另外的操作单元和操作机构。在此，将由操作机构和与其相关的部件构成的整个单元理解为操作单元。因而，至少是将所有对操作特性具有影响的那些部件考虑在内。在电子气动的脚制动阀中，同样也可以具有弹簧且因而参与操作特性的气动部件例如也属于此。其他操作方式类似适用。
附图说明
以下结合附图进一步阐述本发明。图中：
图1示出具有制动操作单元和驱动操作单元的车辆；
图2a示出用于确定的弹簧特性曲线的示例性的请求特性曲线；
图2b示出根据操作信号得到的特性曲线；
图2c示出由不同测量得到的根据图2b的特性曲线的组合；
图2d示出根据图2c的特性曲线的频繁性分布；和
图3示出本发明方法的流程图表。
具体实施方式
根据图1示出车辆1，尤其是商用车辆1，其具有能电控制的制动系统2和能电控制的驱动系统3。制动操作单元2a作为制动系统2的一部分地具有制动操作机构2b，例如制动踏板或驻车制动杆或防打折制动杆，其能够由驾驶员手动操作或由操作系统自动化操作，并且在此能够偏移确定的制动操作行程sB。以相应方式，驱动操作机构3b(例如加速踏板、驱动系统3的驱动操作单元3a)能够手动或自动化偏移驱动操作行程sA。各自的操作行程sB、sA能够经由各自的操作单元2a、3a内的行程传感器2c、3c来获知。
依赖于各自的操作行程sB、sA地，将制动操作信号BB或驱动操作信号BA输送给制动评估模块2d或驱动评估模块3d。在此，制动评估模块2d可以是制动控制装置2e(ECU)的组成部分，并且驱动评估模块3d可以是驱动控制装置3e(ECU)的组成部分。在此，各自的控制装置2e、3e(ECU)用于制动系统2的上一级控制以转化减速请求(车辆目标减速度zSoll)或者说驱动系统3的上一级控制以转化加速度请求(车辆目标加速度aSoll)。然而，评估模块2d、3d也可以布置在车辆1内的其他位置处。
根据本发明，操作信号BB、BA经由确定的信道2f、3f(无线或有线)转发给各自的评估模块2d、3d，该操作信号表征了或包含有各自的操作行程sB、sA。为了转化相应于操作行程sB、sA的目标请求zSoll、aSoll，从各自的评估模块2d、3d动用存储的请求特性曲线KB、KA(参见图2a)，该请求特性曲线给操作行程sB、sA配属有确定的期望的目标请求zSoll、aSoll，例如车辆目标减速度zSoll(制动系统2)或车辆目标加速度aSoll(驱动系统3)。该请求特性曲线KB、KA例如可以直接存储在存储单元2g、3g内的评估模块2d、3d中或也存储在外部存储单元4中。
在此，制动请求特性曲线KB已经考虑到制动操作单元2a的操作特性F。因而在制动请求特性曲线内已经将操作特性考虑在内，其中，操作特性说明了在确定的制动操作行程sB的情况下使用哪个操作力PF。操作特性可能具有跃变Mi和/或拐点Li，在这些点处，制动操作单元2a的行为发生变化，并且因此这些跃变和/或拐点同样在制动请求特性曲线KB中被考虑到。在此，发生变化的行为由制动操作单元2a的弹簧特性曲线FK(参见图2a)得到，该弹簧特性曲线参与确定操作特性F，并且该弹簧特性曲线由制动操作单元2a内的一个或多个弹簧2h来规定，其中，弹簧2h视制动操作行程sB而定地以不同强度抵抗对制动操作机构2b的操作。在此，在弹簧特性曲线FK内将每个对操作特性F或待投入使用的操作力PF具有影响的弹簧2h考虑在内。制动操作单元2a包括所有这些弹簧2h。
因而可以视跃变Mi和/或拐点Li数量而定，限定出不同的操作区域Nk，在这些操作区域中需要分别不同的操作力PF以用于让各自的制动操作机构2b偏移，这些操作力与操作对立。由此获得确定的踏板感觉或操作感觉，其中，经由制动请求特性曲线KB可以规定，在各自的操作区域Nk中应当发生哪种车辆反应或哪种车辆目标减速度zSoll，其方式是：进行相应的配属。在制动请求特性曲线KB中，给跃变Mi和/或拐点Li或者说在其上出现跃变Mi和/或拐点Li的各自的制动操作行程sB配属有过渡区域
Figure GDA0003699849550000121
在这些过渡区域内，各个操作区域Nk过渡进入彼此。然后可以经由制动请求信号SXB输出各自的车辆目标减速度zSoll以用于通过电子控制的制动系统2来转化。
因而制动操作信号BB的校准不同于现有技术中所述那样在制动操作单元2a本身内通过应用预先学习的操作特性曲线来进行，而是在制动评估模块2d内经由已经自动考虑到操作特性的制动请求特性曲线KB进行。由此可以取消在制动操作单元2a内的存储单元以及预先执行的校准，因而可将空间和成本耗费降至最小。
此外同样适用于驱动操作单元3a，其具有弹簧3h并且由此根据具有跃变Mi和/或拐点Li的确定的弹簧特性曲线FK构成确定的操作特性F。驱动操作单元3a的驱动操作信号BA经由考虑到操作特性F的具有过渡区域
Figure GDA0003699849550000122
的驱动请求特性曲线KA在驱动评估模块3d内进行校准，从而可以经由驱动请求信号SXA输出由此得出的车辆目标加速度aSoll以用于通过驱动系统3来转化。
为了在这些实施方案中确保，当更换操作单元2a、3a或控制装置2e、3e或评估模块2d、3d时，存在当前的请求特性曲线KB、KA，该请求特性曲线考虑了来自各自的操作单元2a、3a的操作特性F或操作特性的独特的跃变Mi和/或拐点Li，根据本发明设置的是，对在操作单元2a、3a运行中的请求特性曲线KB、KA进行学习。为此详细分析在手动或自动化操作操作机构2b、3b时所设定的操作行程sB、sA。
在此认识到，在由驾驶员或通过操作系统手动或自动化操作各自的操作机构2b、3b的情况下，当操作行程sB、sA接近操作特性F内的其中一个跃变Mi和/或拐点Li时，也就是，在各自的操作机构2b、3b的弹簧特性曲线FK发生变化的情况下，各自的操作机构2b、3b的操作速度vB、vA也同时出现变化(参见图2b)。这是由如下所导致，即，当待施加的操作力PF发生变化时，驾驶员或操作系统在操作特性F的跃变Mi和/或拐点Li处通常可能无法精确维持操作速度vB、vA。驾驶员可能因而无法立刻适应力变化，其中，例如在操作力PF自其中一个跃变Mi和/或拐点Li起提高的情况下出现操作速度vA、vB的降低，而在操作力PF自其中一个跃变Mi和/或拐点Li降低的情况下出现操作速度vA、vB的提高。在这两种情况下，驾驶员或自动化的操作系统都未预料到操作特性F或待投入使用的操作力PF发生变化，其中，这以操作速度vB、vA的变化反映出来。基于此背景，使得学习过程可以根据图3执行如下：
在开始的步骤St0中，例如在更换操作单元2a、3a之后或一段时间之后初始化方法，以便抵制磨损现象。在第一步骤St1中，根据所传送的操作信号BB、BA获知关于时间t的各自的操作行程sB、sA(参见图2b)。接着在第二步骤St2中，根据该随时间的走向，针对每个操作行程sB、sA获知操作速度vB、vA和/或操作加速度aB、aA来作为操作速度特征变量，例如通过对操作行程sB、sA进行一次和/或两次求导或通过一次和/或两次形成差商Q来获知。在各自的操作机构2b、3b被加载荷的情况下，操作速度vB、vA是正的，在各自的操作机构2b、3b去载荷的情况下，是负的。在简化的变型方案中，也可以仅考虑针对操作速度vB、vA的正值，也就是说各自的操作机构2b、3b仅被加载荷。接着可以进行对所求导出的信号的可选的滤波(St2a)。
现在可以给每个操作行程sB、sA配属确定的操作速度特征变量，也就是说操作速度vB、vA和/或操作加速度aB、aA，从而在第三步骤St3中，可以由检测到的操作行程sB、sA和所配属的操作速度vB、vA或操作加速度aB、aA构成数值对PB(sB、vB/aB)、PA(sA、vA/aB)。在此，不仅操作速度vB、vA而且操作加速度aB、aA都可以被考虑使用，以便基于确定的操作行程sA、sB上的跃变Mi和/或拐点Li来评价操作速度vB、vA的变化。
数值对PB、PA可以根据图2c来绘制，其中，当绘制多个这种数值对PB、PA时，则得到散点图。这种数值对PB、PA的获知连续地发生在对操作机构2b、3b的一次或多次操作时。为了获知操作特性F中是否存在跃变Mi和/或拐点Li，首先在第四步骤St4中设置的是，根据所形成的数值对PB、PA来检查操作速度vB、vA方面是否出现明显变化。
这例如可以通过如下方式进行，即，在第一分步骤St4.1中针对各自的操作机构2b、3b加载荷来获知，在操作速度vB、vA中是否存在下降沿X(参见图2c)，并且/或者针对各自操作机构2b、3b的去载荷来获知，是否存在上升沿Y。这源于，当操作力PF在跃变Mi和/或拐点Li处沿加载荷方向提高时，在各自操作机构2b、3b越过跃变Mi和/或拐点Li时被加载荷的情况下预期操作速度vB、vA降低，当越过同一跃变Mi和/或拐点Li时被去载荷的情况下则预期操作速度vB、vA提高，这是因为操作力PF在跃变Mi或拐点Li处沿去载荷方向降低。这种情况如已述根据驾驶员缺乏适应力变化的能力而导致。在此，各自的边沿X、Y可以直接根据操作速度vB、vA的随时间的走向来获知。
补充或替选地，在第二分步骤St4.2中经由操作加速度aB、aA已知针对确定的操作行程sB、sA是否存在加速度最大值amax或加速度最小值amin。其上存在加速度最大值amax或加速度最小值amin的操作行程sB、sA可以被辨别为操作特性F内的跃变Mi和/或拐点Li，这是因为操作速度vB、vA由于力变化而连续且定量地发生最大变化。补充地，也可以经由多次操作来获知平均的加速度最大值aavgmax或平均的加速度最小值aavgmin以及分别配属的操作行程sB、sA，以便获知跃变Mi和/或拐点Li，以及必要时利用经由操作速度vB、vA的获知进行可信度测试。
为了提高评价质量，补充地可以设置的是，在先导的前步骤St4a中根据形成的数值对PB、PA创建直方图H，该直方图示例性地在图2d中示出。在此，直方图H说明了数值对PB、PA的频繁性分布，也就是在确定的操作行程sB、sA的情况下在多次操作操作机构2b、3b时以何种频繁性A可以获知确定的操作速度vB、vA和/或操作加速度aB、aA。直方图H中的针对平方区或确定的数值对PB、PA的频繁性A越高，图2d中示例性说明的数字就越大。
在所有评估变型方案中，优选可以仅考虑确定的数值对PB、PA。例如，可以仅应用如下数值对PB、PA，其中，操作行程sB、sA位于操作区间sI之内并且/或者操作速度vB、vA位于速度区间vI之内并且/后者操作加速度aB、aA位于加速度区间aI之内。在此，操作区间sI、vI、aI可以依赖于具有已知的跃变Mi和/或拐点Li的标准操作特性FD来规定。
此外可以考虑到的是，数值对PB、PA是否属于连贯的操作机构操作。为此可以监控在确定的操作行程sB、sA上的操作速度vB、vA。如果例如确认，操作速度vB、vA至少在最小操作区间sImin内停留在速度限值VG之上，则可以得出对操作机构连贯操作的结论。由此可以在进行评价或检查时不考虑如下这些数值对PB、PA：针对这些数值对预计出操作速度vB、vA在其中一个跃变Mi和/或拐点Li处变化非常小或者说不提供关于跃变Mi和/或拐点Li的提示，由此可以降低计算时间和存储需求。
因而根据检查在第五步骤St5中进行对操作特性F中的跃变Mi和/或拐点Li与确定的操作行程sB、sA的配属，在该确定的操作行程上出现下降沿Y和/或上升沿X和/或加速度最大值amax和/或加速度最小值amin和/或平均的加速度最大值aavgmax和/或平均的加速度最小值aavgmin。在此，在直方图H中，在下降沿Y的和/或上升沿X的和/或加速度最大值amax的和/或加速度最小值amin的和/或平均的加速度最大值aavgmax的和/或平均的加速度最小值aavgmin的区域内预计频繁性A更高，这是因为这些区域或者说具有这些操作速度特征变量的数值的数值对PB、PA在多次操作各自的操作机构2b、3b时以更高的次数来获知。这可以在创建请求特性曲线KB、KA时被相应地加以考虑，其方式是：将其中已识别到跃变Mi和/或拐点Li的操作行程sB、sA配属给请求特性曲线KB、KA中的过渡区域
Figure GDA0003699849550000161
通过依赖于操作行程sB、sA来规定目标请求zSoll，aSoll可以给跃变Mi和/或拐点Li或者说过渡区域
Figure GDA0003699849550000162
之间的操作区域Nk配属确定的行驶动态变化。
优选还可以设置的是，针对在根据直方图H或各次操作机构操作的数值对PB、PA检查操作速度vB、vA方面的明显变化时没有找到关于操作特性F内的跃变Mi和/或拐点Li的指示的情况(这是因为例如操作次数过少)，暂时动用例如相应于标准弹簧特性曲线的标准操作特性FD，其中，跃变Mi和/或拐点Li的位置是已知的。
附图标记列表
1 车辆
2 能电控制的制动系统
2a 制动操作单元
2b 制动操作机构
2c 制动操作单元2a的行程传感器
2d 制动评估模块
2e 制动控制装置
2f 制动系统内的信道
2g 制动存储单元
2h 制动操作单元内的弹簧
3 能电控制的驱动系统
3a 驱动操作单元
3b 驱动操作机构
3c 驱动操作单元3a的行程传感器
3d 驱动评估模块
3e 驱动控制装置
3f 驱动系统内的信道
3g 驱动存储单元
3h 驱动操作单元3a内的弹簧
4 外部存储单元
A 频繁性
aSoll 车辆目标加速度
aB 制动操作加速度
aA 驱动操作加速度
aI 加速度区间
amax 加速度最大值
aavgmax 平均的加速度最大值
amin 加速度最小值
aavgmin 平均的加速度最小值
BA 驱动操作信号
BB 制动操作信号
F 操作特性
FK 弹簧特性曲线
FD 标准操作特性
H 直方图
KA 驱动请求特性曲线
KB 制动请求特性曲线
Li 操作特性内的拐点
Mi 操作特性内的跃变
Nk 操作区域
PB、PA 数值对
PF 操作力
Q 差商
sA 驱动操作行程
sB 制动操作行程
sI 操作区间
sImin 最小操作区间
SXA 驱动请求信号
SXB 制动请求信号
t 时间
Figure GDA0003699849550000181
请求特性曲线KB、KA内的过渡区域
vA 驱动操作速度
vB 制动操作速度
vG 速度限值
vI 速度区间
X 下降沿
Y 上升沿
zSoll 车辆目标减速度
i、k 脚标
St1、St2、St3、St4、 方法步骤
St4a、St4.1、St4.2、
St5

Claims (22)

1.用于获知操作单元(2a、3a)的操作特性(F)中的跃变(Mi)和/或拐点(Li)的方法，其中，所述操作单元(2a、3a)能够经由操作机构(2b、3b)来操作，其中，通过所述操作特性(F)限定出不同的、通过跃变(Mi)和/或拐点(Li)彼此分隔的操作区域(Nk)，其中，在所述操作区域(Nk)中分别设定不同的用于操作所述操作机构(2b、3b)的操作力(PF)，其中，所述跃变(Mi)和/或拐点(Li)通过操作所述操作机构(2b、3b)来获知，其方式是：
-连续获知所述操作机构(2b、3b)的操作行程(sB、sA)(St1)，
-给所获知的操作行程(sB、sA)分别配属操作速度特征变量(vB、vA；aB、aA)(St2)，从而由所获知的操作行程(sB、sA)和所配属的操作速度特征变量(vB、vA；aB、aA)连续形成数值对(PB、PA)(St3)，其中，所述操作速度特征变量(vB、vA；aB、aA)依赖于在各自的操作行程(sB、sA)时所述操作机构(2b、3b)的操作速度(vB、vA)来形成，并且
-根据所形成的数值对(PB、PA)来检查：在操作速度(vB、vA)方面是否存在明显变化(X、Y)(St4)，其中，给其上存在操作速度(vB、vA)方面的明显变化(X、Y)的操作行程(sB、sA)配属所述操作特性(F)中的跃变(Mi)和/或拐点(Li)(St5)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将操作速度(vB、vA)用作操作速度特征变量，其中，所述操作速度(vB、vA)根据所述操作行程(sB、sA)推导出。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述操作速度(vB、vA)通过对所述操作行程(sB、sA)求导和/或通过形成差商(Q)推导出。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在检查操作速度(vB、vA)方面的明显变化(X、Y)时确认：在确定的操作行程(sB、sA)时在所述操作速度(vB、vA)方面是否存在下降沿(X)和/或在所述操作速度(vB、vA)方面是否存在上升沿(Y)(St4.1)。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，将操作加速度(aB、aA)用作操作速度特征变量，其中，所述操作加速度(aB、aA)表征了所述操作速度(vB、vA)随时间的变化，其中，所述操作加速度(aB、aA)由所述操作行程(sB、sA)推导出。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述操作加速度(aB、aA)通过对所述操作行程(sB、sA)两次求导和/或通过两次形成差商(Q)推导出。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在检查操作速度(vB、vA)方面的明显变化(X、Y)时确认：在哪个操作行程(sB、sA)时出现加速度最大值(amax)或加速度最小值(amin)(St4.2)。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在多次操作所述操作机构(2b、3b)期间对加速度最大值(amax)和加速度最小值(amin)求平均，并且在检查操作速度(vB、vA)方面的明显变化(X、Y)时确认：在哪个操作行程(sB、sA)时存在平均的加速度最大值(aavgmax)或平均的加速度最小值(aavgmin)。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将根据由所获知的操作行程(sB、sA)和所配属的操作速度(vB、vA)构成的数值对(PB、PA)得出的所述操作速度(vB、vA)方面的明显变化(X、Y)与根据由所获知的操作行程(sB、sA)和所配属的操作加速度(aB、aA)构成的数值对(PB、PA)得出的所述操作速度(vB、vA)方面的明显变化(X、Y)彼此进行对比，并且/或者进行可信度测试并且/或者进行校准。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述操作行程(sB、sA)经由依赖于操作由所述操作单元(2a、3a)产生的操作信号(BB、BA)来输出。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述操作行程(sB、sA)通过行程传感器(2c、3c)来检测。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述操作特性(F)通过弹簧特性曲线(FK)预定，其中，所述弹簧特性曲线(FK)通过所述操作单元(2a、3a)内的弹簧(2h、3h)确定，其中，所述弹簧(2h、3h)在各自的操作区域(Nk)内以不同强度抵抗对所述操作机构(2b、3b)的操作，并且在所述操作区域(Nk)之间存在所述弹簧特性曲线(FK)中的拐点(Li)。
13.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在获知所述数值对(PB、PA)时和/或在检查操作速度(vB、vA)方面的明显变化(X、Y)时，仅考虑如下数值对(PB、PA)：针对这些数值对，所述操作行程(sB、sA)处于一个或多个预定的操作区间(sI)内，并且/或者所述操作速度(vB、vA)处于一个或多个确定的速度区间(vI)内，并且/或者所述操作加速度(aB、aA)处于一个或多个确定的加速度区间(aI)内。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述操作区间(sI)和/或所述速度区间(vI)和/或所述加速度区间(aI)依赖于针对各自的操作单元(2a、3a)的标准操作特性(FD)来规定。
15.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在获知所述数值对(PB、PA)时和/或在检查操作速度(vB、vA)方面的明显变化(X、Y)时，仅动用如下数值对(PB、PA)：针对这些数值对，所述操作速度(vB、vA)的绝对值至少在最小操作区间(sImin)内停留在速度限值(vG)之上。
16.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，
-创建连续形成的由所获知的操作行程(sB、sA)和所配属的操作速度特征变量(vB、vA；aB、aA)构成的数值对(PB、PA)的直方图(H)(St4a)，其中，为此针对每个形成的数值对(PB、PA)获知在操作所述操作机构(2b、3b)时出现该数值对的频繁性(A)并且将该频繁性(A)配属给该数值对(PB、PA)；并且
-评价所述直方图(H)，其方式是：检查是否有数值对(PB、PA)针对确定的操作行程(sB、sA)频繁出现，其中，将频繁出现数值对(sB、sA)的操作行程(sB、sA)辨别为操作速度(vB、vA)方面的明显变化(X、Y)，其中，给操作速度(vB、vA)的这些明显变化(X、Y)配属所述操作特性(F)中的跃变(Mi)和/或拐点(Li)。
17.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，针对在检查操作速度(vB、vA)方面的明显变化(X、Y)时无法将所述操作特性(F)中的跃变(Mi)和/或拐点(Li)配属于操作行程(sB、sA)的情况，给如下那些其上存在配属于其中一个操作单元(2a、3a)的标准操作特性(FD)中的跃变(Mi)和/或拐点(Li)的操作行程(sB、sA)配属跃变(Mi)和/或拐点(Li)。
18.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在获知所述跃变(Mi)和/或所述拐点(Li)之后创建请求特性曲线(KB、KA)，其中，所述请求特性曲线(KB、KA)给通过所述跃变(Mi)和/或所述拐点(Li)彼此分隔的操作区域(Nk)配属有待实现的目标请求(zSoll、aSoll)和相应预定的操作行程(sB、sA)之间的不同相关性。
19.评估模块(2d、3d)，其用于执行根据权利要求1至18中任一项所述的方法，其中，所述评估模块(2d、3d)被构造成：
-连续获知操作机构(2b、3b)的操作行程(sB、sA)，
-给所获知的操作行程(sB、sA)分别配属所述操作机构(2b、3b)的操作速度特征变量(vB、vA；aB、aA)，从而能够由所获知的操作行程(sB、sA)和所配属的操作速度特征变量(vB、vA；aB、aA)连续形成行程数值对(PB、PA)，其中，所述操作速度特征变量(vB、vA；aB、aA)能够依赖于在各自的操作行程(sB、sA)时所述操作机构(2b、3b)的操作速度(vB、vA)来形成，并且
-根据所形成的数值对(PB、PA)能够检查：在操作速度(vB、vA)方面是否出现明显变化(X、Y)，其中，能够给其上出现操作速度(vB、vA)方面的明显变化(X、Y)的操作行程(sB、sA)配属操作特性(F)中的跃变(Mi)和/或拐点(Li)。
20.车辆(1)，其具有根据权利要求19所述的评估模块(2d、3d)，其中，所述车辆(1)具有至少一个操作单元(2a、3a)，其中，所述至少一个操作单元(2a、3a)经由信道(2f、3f)与所述评估模块(2d、3d)相连以用于将所述操作行程(sB、sA)传输给所述评估模块(2d、3d)。
21.根据权利要求20所述的车辆(1)，其特征在于，所述评估模块(2d、3d)不布置在所述操作单元(2a、3a)内，并且/或者所述评估模块(2d、3d)是所述车辆(1)的控制装置(2e、3e)的组成部分。
22.根据权利要求20或21所述的车辆，其特征在于，所述操作单元(2a、3a)是具有能电控制的制动系统(2)的制动操作机构(2b)的制动操作单元(2a)，或者是具有能电控制的驱动系统(3)的驱动操作机构(3b)的驱动操作单元(3a)。
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