CN116390874A - 控制装置和为确定车辆制动系统至少一个车轮制动缸的p-V特性的方法 - Google Patents

控制装置和为确定车辆制动系统至少一个车轮制动缸的p-V特性的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于确定车辆的制动系统的至少一个车轮制动缸(10a)的p‑V特性的方法，所述方法具有以下步骤：在测量时间间隔的期间提高在所述制动系统的至少一个车轮制动缸(10a)中存在的压力，其中在所述测量时间间隔的期间至少一次查明反映所述至少一个车轮制动缸(10a)中排量的排量参量并且同时查明反映所述至少一个车轮制动缸(10a)中的当前压力的压力参量，并且在考虑到所述至少一个排量参量和至少一个压力参量的情况下确定所述至少一个车轮制动缸(10a)的p‑V特性，其中在所述测量时间间隔之前在至少一个压力提高间隔的期间以大于等于50bar/秒的平均的压力形成梯度至少将被施加到至少一个关闭的车轮进口阀和/或至少一个关闭的分离阀上的压力提高直至大于等于25bar的极限压力。

Description

控制装置和为确定车辆制动系统至少一个车轮制动缸的p-V 特性的方法
技术领域
本发明涉及一种用于确定车辆的制动系统的至少一个车轮制动缸的p-V特性的方法。同样，本发明涉及一种用于车辆的制动系统的控制装置和一种用于车辆的制动系统。
背景技术
图1a至1e示出了用于对传统的处理方式进行解释的坐标系，所述传统的处理方式用于确定车辆自身的制动系统的至少一个车轮制动缸的p-V特性。下面所描述的传统的处理方式对本申请人来说作为内部的现有技术而已知。
在图1a至1e的坐标系中，横坐标分别是时间轴t。借助于图1a的坐标系的纵坐标来反映在所述车辆自身的制动系统的第一车轮制动缸中存在的压力p。(但是，所述车辆自身的制动系统还具有三个另外的车轮制动缸。)图1b的坐标系的纵坐标示出了向(布置在第一车轮制动缸前面的)第一车轮进口阀提供的控制信号的电流强度Iinput1，而借助于图1c的坐标系的纵坐标则反映出向其它三个车轮制动缸的其它三个车轮进口阀输出的控制信号的电流强度Iinput2-4。相应地，图1d的坐标系的纵坐标示出了向(布置在第一车轮制动缸后面的)第一车轮出口阀提供的控制信号的电流强度Ioutput1，而借助于图1e的坐标系的纵坐标则反映出向其它三个车轮制动缸的其它三个车轮出口阀输出的控制信号的电流强度Ioutput2-4。所述车轮进口阀是在无电流情况下打开的阀，而所述车轮出口阀则是在无电流情况下关闭的阀。
如在图1a的坐标系中可以看出的一样，对于这里所描述的传统的处理方式来说，所述在第一车轮制动缸中存在的压力p在测量时间间隔ΔtM的期间升高。所述第一车轮制动缸中的制动压力升高通过制动液的经由被控制到打开状态中的第一车轮进口阀朝第一车轮制动缸中的移动来引起，而所述其它三个车轮进口阀及所有四个车轮出口阀在测量时间间隔ΔtM的期间则被控制到关闭状态中。在所述测量时间间隔ΔtM的期间至少一次查明反映所述第一车轮制动缸中的当前排量的排量参量并且同时查明反映所述第一车轮制动缸中的当前压力p的压力参量。随后能够根据所述至少一个排量参量和至少一个压力参量来确定所述第一车轮制动缸的p-V特性。
发明内容
本发明提供一种具有权利要求1的特征的用于确定车辆的制动系统的至少一个车轮制动缸的p-V特性的方法、一种具有权利要求7的特征的用于车辆的制动系统的控制装置和一种具有权利要求10的特征的用于车辆的制动系统。
本发明提供得到改进的可行方案，其用于精确地并且无差错地确定车辆的制动系统的至少一个车轮制动缸的p-V特性、像比如至少一个车轮制动缸的弹性和/或至少一个车轮制动缸的刚性。尤其单个的车轮制动缸(包括其压力传递机构/制动管路在内)的车轮独有的/车轮制动缸独有的p-V特性能够借助于本发明(为相应的制动系统的所有车轮制动缸)来精确并且可靠地加以确定。所述借助于本发明来提供的可行方案能够独立地确定/测定p-V特性或者使作为p-V特性来保存的数值独立地与至少一个车轮制动缸的实际的p-V特性相匹配。只要期望，能够将所述至少一个车轮制动缸的所确定的或经调整的p-V特性随后直接存储在控制设备中或者存储在存储单元中。借助于上面所描述的传统的处理方式这样的过程只能在相应的制动系统的开发和应用过程的期间在工厂中可靠地执行，因为所述制动系统的单个车轮制动管路必须被拧紧并且/或者需要特殊的昂贵的设备，而本发明能够实现甚至在工厂之外可靠地确定至少一个车轮制动缸的p-V特性。因为在利用借助于本发明提供的用于确定至少一个车轮制动缸的p-V特性的可行方案时车轮管路的打开是不必要的，所以也省去了传统的进行通风的必要性，所述通风用于用通风方法最佳可能地去除在执行传统的处理方式的期间挤入到制动系统中的空气。此外，由此也省去以下传统的风险，即：尽管执行通风方法但还是有空气的剩余部分留在所述制动系统中。这里也要指出，所述借助于本发明提供的用于确定至少一个车轮制动缸的p-V特性的可行方案的利用不需要昂贵的设备。
由此在利用所述借助于本发明提供的用于确定至少一个车轮制动缸的p-V特性的可行方案时，直至在工厂中空闲的时段可用都没有产生时间损失。在执行上面所描述的传统的处理方式时，相关联的时间损失经常是巨大的，因为对相应的测定来说可能需要直至6小时的时间，在所述时间期间所述车辆无法进行其它测试。相反，所述按本发明的可行方案为了确定至少一个车轮制动缸的p-V特性而经常需要小于5分钟的时间。另外，本发明提供用于通过例行程序的执行对被安装在车辆上的制动系统的至少车轮制动缸的质量和公差范围进行控制的可行方案。
本发明的另一特别的优点在于，借助于本发明的利用在运行相应的制动系统的期间能够反复重新确定/校正至少一个车轮制动缸的p-V特性，而不用为此造访工厂。这引起显著的成本节省，其中通过反复验证或校正的对于至少一个车轮制动缸的p-V特性的了解能够将相应的制动系统的性能保持在高水平上。借助于本发明，由此能够反复重新查明“真正的”p-V关系，由此能够对抗所述制动系统上的老化效应的影响(尤其没有重新在相应的制动系统的至少一个车轮制动缸上执行通风)。
在所述方法的一种有利的实施方式中，在第一压力提高间隔的期间，借助于被施加到制动系统的制动踏板上的驾驶员制动力并且/或者借助于运行马达式制动压力形成装置将在所述制动系统的由至少一个关闭的分离阀限界的部分空间中存在的部分空间压力至少提高直至所述大于等于25bar的极限压力，其中在第二压力提高间隔的开始时打开所述至少一个分离阀，由此以大于等于50bar/秒的平均的压力形成梯度将制动液从所述部分空间(58)经由至少一个分离阀(28a)移至所述至少一个车轮进口阀(30a)。如借助于以下描述而变得清楚的那样，在本段落中所描述的处理方式能够先后在压力提高间隔的期间在至少一个分离阀上并且在至少一个车轮进口阀上实现所期望的压力，其中所述至少一个车轮进口阀、与至少一个车轮进口阀并联地布置的至少一个止回阀和所述至少一个分离阀可靠地被密封，使得其在测量间隔的期间对在所述至少一个车轮制动缸中的压力的提高没有任何影响。这允许更加精确地并且更加可靠地确定所述至少一个车轮制动缸的p-V特性。
优选在所述至少一个压力提高间隔之后并且在所述测量时间间隔之前在压力降低间隔的期间通过制动液的经由制动系统的布置在至少一个车轮制动缸后面的至少一个车轮出口阀从至少一个车轮制动缸中的排出来降低所述在至少一个车轮制动缸中存在的压力。制动液的经由至少一个车轮出口阀的排出对在压力提高间隔的期间所引起的所述至少一个车轮进口阀、至少一个止回阀和/或至少一个分离阀的可靠的密封没有影响。
尤其所述在至少一个车轮制动缸中存在的压力在测量时间间隔的期间能够以小于等于35bar/秒的平均的压力形成梯度来提高。这样的“缓慢的”压力提高允许精确地确定至少一个排量参量并且同时精确地确定至少一个压力参量，从而能够非常精确地确定所述p-V特性。
在所述方法的一种另外的有利的实施方式中，至少被施加到所述至少一个关闭的车轮进口阀和/或至少一个关闭的分离阀上的压力在至少一个压力提高间隔的期间以大于等于50bar/秒的平均的压力形成梯度来提高直至大于等于25bar的极限压力，其中所述极限压力足以用于对与至少一个车轮进口阀并联地布置的至少一个止回阀进行密封并且/或者足以用于对至少一个分离阀进行密封。所述至少一个车轮进口阀、至少一个止回阀和/或至少一个分离阀由此已经在测量时间间隔之前处于其相应的关闭位置中，从而当在所述测量时间间隔中执行制动液朝至少一个车轮制动缸中的移动的期间不会由于所述至少一个车轮进口阀、至少一个止回阀和/或至少一个分离阀的密封不足而“丢失”制动液排量。这允许更加精确地了解朝至少一个车轮制动缸中移动的制动液排量并且由此也更加精确地并且更加可靠地确定所述p-V特性。
作为所述方法的有利的改进方案，能够在所述至少一个压力提高间隔之前在空隙闭合间隔的期间将所述在至少一个车轮制动缸中存在的压力提高直至大于等于40bar的空隙闭合压力，并且随后并且在所述至少一个压力提高间隔之前将所述在至少一个车轮制动缸中存在的压力降低到小于等于5bar的初始压力。借助于所述在这里所写的段落中所描述的过程能够保证，所述至少一个车轮制动缸的空隙已经在测量时间间隔之前闭合，由此所确定的p-V特性的精度和无差错性能够额外地得到改进。
前面所描述的优点也能够借助于用于车辆的制动系统的相应的控制装置来得到保证。所述控制装置能够按照所述方法的上面所解释的实施方式来拓展。比如，所述电子机构能够额外地被设计并且/或者被编程用于在第一压力提高间隔的期间引起或者借助于至少一个所提供的传感器信号来识别以下情况，即：至少在第一压力提高间隔的结束时借助于被施加到制动系统的制动踏板上的制动力并且/或者借助于马达式制动压力形成装置的运行将在所述制动系统的由至少一个关闭的分离阀限界的部分空间中存在的部分空间压力至少提高直至大于等于25bar的极限压力；并且在第二压力提高间隔的开始时打开所述至少一个分离阀，从而触发制动液以大于等于50bar/秒的平均的压力形成梯度从所述部分空间经由至少一个分离阀朝至少一个关闭的车轮进口阀的移动。尤其所述电子机构能够被设计并且/或者被编程用于：在第一压力提高间隔的期间作为所述马达式制动压力形成装置来操控被集成到制动系统中的马达式柱塞装置、布置在制动系统的主制动缸前面的机电的制动力放大器或制动系统的至少一个泵的泵马达，使得所述部分空间压力借助于被操控的马达式制动压力形成装置至少在第一压力提高间隔的结束时至少提高直至大于等于25bar的极限压力。
此外，上面所描述的优点也在用于车辆的相应的制动系统中得到保证，所述制动系统具有这样的控制装置、至少一个车轮制动缸和布置在所述至少一个车轮制动缸前面的至少一个车轮进口阀和/或布置在所述至少一个车轮制动缸前面的至少一个分离阀。所述制动系统也能够按照所述方法的上面所解释的实施方式来拓展。
附图说明
下面借助于附图来解释本发明的另外的特征和优点。其中：
图1a至1e示出了用于对传统的处理方式进行解释的坐标系，所述传统的处理方式用于确定车辆自身的制动系统的至少一个车轮制动缸的p-V特性；
图2a至2k示出了制动系统和用于对所述方法的实施方式进行解释的坐标系的示意图，所述方法用于确定所述制动系统的至少一个车轮制动缸的p-V特性；并且
图3示出了所述控制装置的一种实施方式的示意图。
具体实施方式
图2a至2k示出了制动系统和用于对所述方法的一种实施方式进行解释的坐标系的示意图，所述方法用于确定制动系统的至少一个车轮制动缸的p-V特性。
图2a反映了一种用于车辆的制动系统的实例，针对所述制动系统能够使用下面所描述的用于确定至少一个车轮制动缸10a的p-V特性的方法。但是要指出，下面所描述的方法的可执行性既不局限于在图2a中示意性地示出的制动系统类型又不局限于装备有相应的制动系统的车辆/机动车的特殊的车辆类型/机动车类型。因此，比如所述制动系统的刚好四个车轮制动缸10a至10d的在图2a中示出的总数量仅仅应该示例性地理解。在所述制动系统的第一制动回路上连接有第一车轮制动缸10a和第二车轮制动缸10b，而第三车轮制动缸10c和第四车轮制动缸10d则被连接在所述制动系统的第二制动回路上。
在下面所描述的方法的期间，确定所述第一车轮制动缸10a的车轮独有的和/或车轮制动缸独有的p-V特性。但是，下面所描述的方法也能够相应地针对其它三个车轮制动缸10b至10d来执行。只要期望，借助于下面所描述的处理方式也能够确定所述车轮制动缸10a至10d中的大于仅一个车轮制动缸的p-V特性。这当然也适用于具有小于或大于四个的车轮制动缸10a至10d的车辆/机动车、像比如3轴车辆。
所述方法的借助于图2a至2k来反映的实施方式示例性地以至少所述第一车轮制动缸10a的空隙的闭合来开始，方法是：在所谓的空隙闭合间隔Δtclearance的期间将至少所述在第一车轮制动缸10a中存在的压力提高直至大于等于40bar的空隙闭合压力。只要期望，能够在空隙闭合间隔Δtclearance的期间借助于在车轮制动缸10a至10d中引起的压力形成来使所有车轮制动缸10a至10d的制动衬片完全压靠，由此确保所述车轮制动缸10a至10d的空隙不影响下面所描述的方法步骤。所述至少在第一车轮制动缸10a中在空隙闭合间隔Δtclearance的期间引起的压力形成尤其能够大于等于80bar、比如大于等于120bar、尤其大于等于180bar。但是，这里所提到的数值仅仅应该示例性地来理解。
在图2a中示意性地示出的制动系统示例性地具有马达式柱塞装置12作为马达式制动压力形成装置，用以在空隙闭合间隔Δtclearance的期间至少在第一车轮制动缸10a中引起制动压力形成。所述马达式柱塞装置12尤其能够具有被集成到制动系统中的活塞-缸-装置、比如尤其IPB-装置(集成动力制动装置(Integrated Power Brake))。但是要指出，作为所述马达式柱塞装置12的替代方案或补充方案，也能够使用或一同使用其它类型的马达式制动压力形成装置、像比如布置在制动系统的主制动缸14前面的机电的制动力放大器或者制动系统的至少一个泵的泵马达，用以在空隙闭合间隔Δtclearance的期间至少在第一车轮制动缸10a中引起制动压力形成。即使所述制动系统不具有马达式制动压力形成装置，也能够使用或一同使用被施加到制动系统的制动踏板16上的尤其能够借助于杆式位移传感器18并且/或者借助于位移差传感器20来探测的驾驶员制动力，用以至少在第一车轮制动缸10a中引起压力形成。而后，通常能够借助于被保存在计算机上的特性曲线来从驾驶员制动力中可靠地估计至少在所述主制动缸14中借助于驾驶员制动力引起的压力形成和/或借助于驾驶员制动力来移动的排量。由此，经常不需要使用用于对借助于驾驶员制动力来移动的排量进行测量的传感器。可能地，也能够借助于光信号、借助于声音信号并且/或者借助于图像显示要求相应的车辆的驾驶员或者操作者或机械工施加相应高的驾驶员制动力到其车辆的制动踏板16上。
图2b至2k的坐标系作为横坐标分别具有时间轴t。图2b的坐标系作为纵坐标具有在马达式柱塞装置12之处/之中存在的压力p12，而图2c的坐标系的纵坐标示出了所述马达式柱塞装置12的活塞的离开其初始位置的调节行程x。所述调节行程x比如能够借助于马达式柱塞装置12的马达24的转子位置传感器22来确定。以可选的方式，所述马达式柱塞装置12的马达24还能够额外地装备有马达电流传感器26。
在图2a的实例中，所述马达式柱塞装置12通过第一分离阀28a与制动系统的第一制动回路相连接并且通过第二分离阀28b与制动系统的第二制动回路相连接。图2d和2e的坐标系借助于其纵坐标示出了被输出给第一分离阀28a的控制信号的电流强度I28a和被输出给第二分离阀28b的控制信号的电流强度I28b。如在图2a中可以看出的一样，所述分离阀28a和28b分别是在无电流情况下关闭的阀。
此外，对于图2a的制动系统来说，在每个车轮制动缸10a至10d前面分别布置了车轮进口阀30a至30d并且在其后面分别布置了车轮出口阀32a至32d。所述车轮进口阀30a至30d是在无电流情况下打开的阀，而所述车轮出口阀32a到32d则是在无电流情况下关闭的阀。借助于图2f的坐标系的纵坐标来示出被输出给布置在第一车轮制动缸10a前面的第一车轮进口阀30a的控制信号的电流强度I30a。被提供给另外的车轮进口阀30b至30d的控制信号的电流强度I30b-30d借助于图2g的坐标系的纵坐标来反映。借助于控制信号来操控布置在所述第一车轮制动缸10a后面的第一车轮出口阀32a，该控制信号的电流强度I32a借助于图2h的坐标系的纵坐标来示出。所述另外的车轮出口阀32b至32d的控制信号的电流强度I32b-32d借助于图2i的坐标系的纵坐标来示出。
此外，图2a的制动系统的第一制动回路通过第一脱耦阀34a被连接在主制动缸10上，而其第二制动回路则通过第二脱耦阀34b被连接在主制动缸10上。如在图2a中可以看出的一样，所述脱耦阀34a和34b分别是在无电流情况下打开的阀。图2j的坐标系的纵坐标示出了被输出给第一脱耦阀34a的控制信号的电流强度I34a，并且图2k的坐标系的纵坐标示出了被输出给第二脱耦阀34b的控制信号的电流强度I34b。通过所述两个脱耦阀34a和34b的关闭，所有车轮制动缸10a至10d能够从主制动缸10上脱耦，其中对制动踏板16进行操纵的驾驶员必要时能够通过模拟器连接阀36制动到模拟器38的里面。以可选的方式，所述主制动缸14还能够通过容器脱耦阀40被连接在制动液容器42上。预压力传感器44同样能够被连接在主制动缸14上。
由于图2的制动系统如前所述装备有阀28a、28b、30a至30d、32a至32d、34a和34b，为了在空隙闭合间隔Δtclearance的期间借助于马达式柱塞装置12引起所有车轮制动缸10a至10d的空隙的闭合而通过打开的分离阀28a和28b以及打开的车轮进口阀30a至30d将制动液移到所述车轮制动缸10a至10d中，而所述车轮出口阀32a至32d及退耦阀34a和34b则被保持或被控制到关闭状态中。这借助于图2d至2k的坐标系来反映。所述车轮制动缸10a至10d的空隙的闭合提供了用于执行下面所描述的方法步骤的有利的可再现的前提，但仅仅是所述方法的这里所描述的实施方式的一个可选的方法步骤。在所述空隙闭合间隔Δtclearance之后，所述第一车轮制动缸10a中的压力被降低到小于等于5bar的初始压力、优选被降低到与大气压相等的初始压力。
特别有利的是，在这里所描述的方法中被施加到至少所述关闭的第一车轮进口阀30a和/或所述关闭的第一分离阀28a上的压力在至少一个压力提高间隔Δtincreasel和Δtincrease2的期间以大于等于50bar/秒的平均的压力形成梯度提高直至大于等于25bar的极限压力。所述极限压力尤其能够大于等于40bar、比如大于等于60bar、尤其大于等于80bar。在所述至少一个压力提高间隔Δtincreasel和Δtincrease2的期间在所述第一车轮制动缸10a中的压力提高的平均的压力形成梯度能够大于等于60bar/秒、比如大于等于70bar/秒、尤其大于等于80bar/秒。尤其所述平均的压力形成梯度能够是在相应的压力提高间隔Δtincrease1和Δtincrease2的期间在相应的阀28a或30a上所引起的压力提高量除以相应的压力提高间隔Δtincrease1和Δtincrease2的持续时间所得到的商。
被施加到至少所述关闭的第一车轮进口阀30a和/或所述关闭的第一分离阀28a上的、具有大于等于50bar/秒的平均的压力形成梯度的、直至大于等于25bar的极限压力的压力在所述至少一个压力提高间隔Δtincreasel和Δtincrease2的期间引起对于至少所述第一车轮进口阀30a、与所述第一车轮进口阀30a并联地布置的第一止回阀46a以及所述第一分离阀28a的压力加载，使得它们的阀体朝各自的阀座被挤压。这引起了对于至少所述第一车轮进口阀30a、第一止回阀46a和第一分离阀28a的(基本上)液密的密封，下面还要对所述阀的优点进行探讨。
尤其所述具有大于等于50bar/秒的平均的压力形成梯度的、直至大于等于25bar的极限压力的压力能够在至少一个压力提高间隔Δtincrease1和Δtincrease2的期间被施加到所有关闭的分离阀28a和28b和所有关闭的车轮进口阀30a至30d上。这在这种情况下不仅引起对于所述分离阀28a和28b的压力加载而且引起对于所述车轮进口阀30a至30d及其与相应的车轮进口阀30a至30d并联地布置的止回阀46a至46d的压力加载，由此所述相应的阀28a和28b、30a到30d和46a到46d被朝其各自的阀座挤压并且通过这种方式所述阀28a和28b、30a至30d及46a至46d被密封。尤其所述止回阀46a至46d的阀体被朝其各自的阀座挤压并且由此所述止回阀46a至46d最佳可能地被关闭。对于所述阀28a和28b、30a至30d及46a至46d的、这种尤其借助于较高的压力形成梯度引起的密封防止以下情况，即：下面还描述的在所述第一车轮制动缸10a中的下面执行的压力形成的期间，制造公差、如尤其在所述止回阀46a至46d上的制造公差导致在未被可靠密封的阀上的泄漏，由此排量可能会“丢失”。所述在至少一个压力提高间隔Δtincrease1和Δtincrease2的期间执行的方法步骤由此引起对于所述阀28a和28b、30a至30d及46a至46d的有利的预条件处理，以用于精确地并且无差错地确定所述p-V特性。
有利的是，在这里所描述的方法中，首先在第一压力提高间隔Δtincrease1的期间将在制动系统的部分空间48中存在的部分空间压力提高直至至少所述大于等于25bar的极限压力。部分空间48是指所述制动系统的以下空间，所述空间至少由所述关闭的第一分离阀28a(以及以可选的方式也由所述关闭的第二分离阀28b)限界，从而借助于至少所述第一分离阀28a的打开能够触发制动液从所述部分空间48朝关闭的第一车轮进口阀30a移动。由此能够引起上面所描述的大于等于50bar/秒的较高的平均的压力形成梯度，方法是：在第二压力提高间隔Δtincrease2的开始时将至少所述第一分离阀28a打开并且可能地也将所述第二分离阀28b打开。尤其通过这种方式能够在所有车轮进口阀30a至30d上触发具有较高的平均的压力提高梯度的“突然的压力形成”。如果所述马达式柱塞装置12、其它所使用的类型的马达式制动压力形成装置和/或当前被施加到制动踏板16上的驾驶员制动力不适合用于引起如此高的梯度，借助于在这里所描述的处理方式也能够引起具有较高的平均的压力提高梯度的“突然的压力形成”。由此，也能够有利地使用具有功率较小的马达24的成本比较低廉的马达式柱塞装置12或者其它成本低廉的类型的马达式制动压力形成装置来执行这里所描述的方法。借助于这里所描述的有利的处理方式，甚至所述被施加到制动踏板16上的驾驶员制动力能够用于引起较高的平均的压力形成梯度，为此相应的车辆的驾驶员可能借助于光信号、借助于声音信号并且借助于图像显示被要求操纵制动踏板16。
如借助于图2d至2k的坐标系可以看出的一样，所述阀28a、28b、30a至30d、32a至32d、34a至34b在至少一个压力提高间隔Δtincrease1和Δtincrease2之前关闭。而后在这里所描述的方法中在所述第二压力提高间隔Δtincrease2的开始，首先“突然”打开所述分离阀28a和28b，这在所述车轮进口阀30a至30d及其止回阀46a至46d上引起“快速的”压力形成，由此可靠地对所述阀28a、28b、30a至30d、32a至32d进行密封。随后所述第一车轮进口阀30a也被打开。
在所述至少一个压力提高间隔Δtincrease1和Δtincrease2之后并且在下面所描述的测量时间间隔Δtmeasure之前，在压力降低间隔Δtdecrease的期间降低所述第一车轮制动缸10a中的压力。这通过制动液从第一车轮制动缸10a经由第一车轮出口阀32a的排出来进行。此外，能够短时间地打开所述第一脱耦阀34a。由此，在压力降低间隔Δtdecrease的期间保持关闭状态的阀28a、28b、30a至30d、32a至32d的密封不会受到在压力降低间隔Δtdecrease的期间在所述第一车轮制动缸10a中所执行的压力降低的不好的影响。此外，所述第一车轮制动缸10a中的由于制动液从第一车轮制动缸10a经由第一车轮出口阀32a的排出引起的压力降低不要求所述马达式柱塞装置12的返回，从而在这个时刻保证，所述马达式柱塞装置12的自动放气孔是关闭的/保持关闭。
在执行这里所描述的过程之后，为在测量时间间隔Δtmeasure的期间执行的、对于第一车轮制动缸10a的p-V特性的确定获得了最佳的初始条件。通过至少所述第一车轮制动缸10a的在空隙闭合间隔Δtclearance的期间执行的空隙的闭合并且通过在至少一个压力提高间隔Δtincrease1和Δtincrease2期间所引起的对于至少所述第一车轮进口阀30a、第一止回阀46a和第一分离阀28a的密封来实现这一点，即：不仅空隙效应而且泄漏效应都不会对在测量时间间隔Δtmeasure的期间所执行的所述第一车轮制动缸10a的p-V特性的确定过程产生不好的影响。
尤其至少所述第一车轮进口阀30a、第一止回阀46a和第一分离阀28a如此“牢固地”被密封，从而在加载低的压力时也不用担心它们上的泄漏。
为了确定所述第一车轮制动缸10a的p-V特性，在所述第一车轮制动缸10a中存在的压力在测量时间间隔Δtmeasure的期间通过制动液的借助于所述马达式柱塞装置12引起的经由第一分离阀28a和第一车轮进口阀30a朝第一车轮制动缸10a中的移动来提高。在测量时间间隔Δtmeasure的期间至少一次查明反映在第一车轮制动缸10a中的当前排量的排量参量x并且同时查明反映在第一车轮制动缸10a中的当前压力的压力参量p。优选在所述第一车轮制动缸10a中存在的压力在测量时间间隔Δtmeasure的期间以小于等于35bar/秒的平均的压力形成梯度来提高。所述在第一车轮制动缸10a中存在的压力的p-V-变化曲线由此能够没有问题地借助于用于同时确定压力参量p和排量参量x的多个测量步骤来记录。
作为压力参量p，比如所述第一车轮制动缸10a中的压力能够借助于压力传感器50来测量。作为排量参量x，比如能够借助于马达24的转子位置传感器22来确定所述马达式柱塞装置12的活塞的离开其初始位置的调节行程x。所述第一车轮制动缸10a中的当前排量能够借助于所述马达式柱塞装置12的活塞的调节行程x和半径r来计算。体积流量测量由此是不必要的。尤其此外通过在至少一个压力提高间隔Δtincrease1和Δtincrease2的期间引起的对于至少所述第一车轮进口阀30a、第一止回阀46a和第一分离阀28a的密封来保证，所述调节行程x(基本上)相应于在所述第一车轮制动缸10a中的当前排量。
随后在考虑到至少一个排量参量x和至少一个压力参量p的情况下确定所述第一车轮制动缸10a的p-V特性。作为所述p-V特性，能够可选地确定单个的数值或所述p-V特性曲线。这里要再次指出，所述特定的p-V特性能够是车轮独有的/车轮制动缸独有的p-V特性。作为所述p-V特性，比如能够按照方程式(Gl.1)来确定所述第一车轮制动缸10a的弹性或者按照方程式(Gl.2)来确定所述第一车轮制动缸10a的刚性∑，其中：
(Gl.3)
Figure BDA0004209609110000121
(Gl.2)
Figure BDA0004209609110000122
K和K’分别反映通过所述制动系统的内部弹性或者所述制动系统的内部刚性所限定的校正值。
图3示出了所述控制装置的一种实施方式的示意图。
下面所描述的控制装置52的可使用性既不局限于特定的制动系统类型又不局限于装备有相应的制动系统的车辆/机动车的特殊的车辆类型/机动车类型。
所述控制装置52具有电子机构54，该电子机构的第一子单元56被设计并且/或者被编程用于：切换所述制动系统的布置在该制动系统的至少一个车轮制动缸前面的至少一个车轮进口阀和/或相应的制动系统的布置在至少一个车轮制动缸前面的至少一个分离阀。所述第一子单元56尤其能够作为相应的制动系统的压力调节器及阀操控机构来构成/编程。所述第一子单元56首先被设计并且/或者被编程用于：在用于确定至少一个车轮制动缸的p-V特性而执行的至少一次测量之前首先在至少一个压力提高间隔的期间将被施加到至少所述至少一个关闭的车轮进口阀和/或所述至少一个关闭的分离阀上的压力以大于等于50bar/秒的平均的压力形成梯度提高直至大于等于25bar的极限压力。上面已经列举了用于引起制动液的朝至少一个车轮制动缸中的有利的移动的可行方案。只有在这个过程之后，所述第一子单元56才在测量时间间隔的期间通过制动液的经由至少一个车轮进口阀并且/或者经由至少一个分离阀朝至少一个车轮制动缸中的移动来提高在至少一个车轮制动缸中存在的压力。
此外，所述电子机构54的第二子单元58被设计并且/或者被编程用于：在考虑到在测量时间间隔的期间确定的并且反映所述至少一个车轮制动缸中的当前排量的至少一个排量参量以及同时确定的并且反映所述至少一个车轮制动缸中的当前压力的至少一个压力参量的情况下确定所述至少一个车轮制动缸的p-V特性。用于所述排量参量、压力参量和p-V特性的实例在上面已经得到说明。对于所记录的压力信号及排量信号的处理比如借助于合适的数据测评程序、像比如Matlab或Pyton来进行。可能地，所述电子机构54的第三子单元60还能够被设计并且/或者被编程用于对所确定的p-V特性进行可信性检查和数据处理。比如，借助于所述第三子单元60通过拟合曲线的使用能够计算所述p-V特性的曲线。完成了的p-V特性和/或仍然被需要的中间值和参数可选能够被存储在易失的存储器62或非易失的存储器64中。
对于所述至少一个车轮制动缸的p-V特性的确定可选能够由手动的触发器66或无线电触发器68来开始。相应的开始信号70而后被输出给所述控制装置52的所有子单元56、58和60。
尤其如果所述车辆处于停止状态中，能够进行所述p-V特性的确定，而不会由此使驾驶员烦躁。所述至少一个车轮制动缸的特定的p-V特性随后能够被输出给至少一个制动系统控制机构72。所述特定的p-V特性可能也能够在车辆内显示出来或者借助于无线电被传输给工厂。
上面所描述的过程也能够在制动系统开始运转之后还执行数年，以便对p-V特性进行补充校准。这对所述制动系统的制动性能及稳健性阈值产生积极的作用。
只要期望，能够在上面所描述的过程的结束时还在所有四个车轮制动缸10a至10d中引起共同的压力形成，方法是：在车轮出口阀32a至32d关闭的情况下将制动液通过至少所述打开的车轮进口阀30a至30d转移到四个车轮制动缸10a至10d中。随后将所述四个车轮制动缸10a至10d的p-V特性的总和与所有四个车轮制动缸10a至10d的特定的p-V特性进行比较，由此在存在偏差时能够在单个车轮测定之一中识别出泄漏。

Claims (10)

1.一种用于确定车辆的制动系统的至少一个车轮制动缸(10a)的p-V特性的方法，所述方法具有以下步骤：
在测量时间间隔(Δtmeasure)的期间通过制动液经由所述制动系统的布置在所述至少一个车轮制动缸(10a)前面的至少一个车轮进口阀(30a)并且/或者经由所述制动系统的布置在所述至少一个车轮制动缸(10a)前面的至少一个分离阀(28a)朝所述至少一个车轮制动缸(10a)中的移动来提高所述制动系统的至少一个车轮制动缸(10a)中存在的压力(p)，其中在所述测量时间间隔(Δtmeasure)的期间至少一次查明反映所述至少一个车轮制动缸(10a)中的当前排量的排量参量(x)并且同时查明反映所述至少一个车轮制动缸(10a)中的当前压力(p)的压力参量(p)，并且
在考虑到所述至少一个排量参量(x)和所述至少一个压力参量(p)的情况下确定所述至少一个车轮制动缸(10a)的p-V特性；
其特征在于以下步骤，即：
在所述测量时间间隔(Δtmeasure)之前在至少一个压力提高间隔(Δtincrease1、Δtincrease2)的期间以大于等于50bar/秒的平均的压力形成梯度至少将被施加到至少一个关闭的车轮进口阀(30a)和/或至少一个关闭的分离阀(28a)上的压力提高直至大于等于25bar的极限压力。
2.根据权利要求1所述的方法，其中在第一压力提高间隔(Δtincrease1)的期间借助于被施加到所述制动系统的制动踏板(16)上的驾驶员制动力并且/或者借助于马达式制动压力形成装置(12)将在所述制动系统的、由至少一个关闭的分离阀(28a)限定的部分空间(48)中存在的部分空间压力提高直至至少所述大于等于25bar的极限压力，并且其中在第二压力提高间隔(Δtincrease2)的开始打开所述至少一个分离阀(28a)，由此以大于等于50bar/秒的平均的压力形成梯度将制动液从所述部分空间(48)经由至少一个分离阀(28a)移至所述至少一个车轮进口阀(30a)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中在所述至少一个压力提高间隔(Δtincrease1、Δtincrease2)之后并且在所述测量时间间隔(Δtmeasure)之前在压力降低间隔(Δtdecrease)的期间通过制动液经由所述制动系统的布置在所述至少一个车轮制动缸(10a)后面的至少一个车轮出口阀(32a)从所述至少一个车轮制动缸(10a)中排出以降低在所述至少一个车轮制动缸(10a)中存在的压力(p)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在所述测量时间间隔(Δtmeasure)的期间以小于等于35bar/秒的平均的压力形成梯度来提高在所述至少一个车轮制动缸(10a)中存在的压力(p)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在所述至少一个压力提高间隔(Δtincrease1、Δtincrease2)的期间以大于等于50bar/秒的平均的压力形成梯度至少将被施加到至少一个关闭的车轮进口阀(30a)和/或至少一个关闭的分离阀(28a)上的压力提高直至大于等于25bar的极限压力，其中所述极限压力足以用于对与至少一个车轮进口阀(30a)并联布置的至少一个止回阀(46a)进行密封并且/或者足以用于对所述至少一个分离阀(28a)进行密封。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在所述至少一个压力提高间隔(Δtincrease1、Δtincrease2)之前在空隙闭合间隔(Δtclearance)的期间将在所述至少一个车轮制动缸(10a)中存在的压力(p)提高直至大于等于40bar的空隙闭合压力，并且随后并且在所述至少一个压力提高间隔(Δtincrease1、Δtincrease2)之前将在所述至少一个车轮制动缸(10a)中存在的压力(p)降低到小于等于5bar的初始压力。
7.一种用于车辆的制动系统的控制装置(52)，所述控制装置具有：
电子机构(54)，所述电子机构被设计并且/或者被编程用于：
-切换所述制动系统的布置在所述制动系统的至少一个车轮制动缸(10a)前面的至少一个车轮进口阀(30a)和/或所述制动系统的布置在所述至少一个车轮制动缸(10a)后面的至少一个分离阀(28a)，
-在测量时间间隔(Δtmeasure)的期间通过制动液经由所述至少一个车轮进口阀(30a)并且/或者经由所述至少一个分离阀(28a)朝所述至少一个车轮制动缸(10a)中的移动来提高在所述至少一个车轮制动缸(10a)中存在的压力(p)，并且
-在考虑到在所述测量时间间隔(Δtmeasure)的期间确定的并且反映所述至少一个车轮制动缸(10a)中的当前排量的至少一个排量参量(x)以及同时确定的并且反映所述至少一个车轮制动缸(10a)中的当前压力(p)的至少一个压力参量(p)的情况下确定所述至少一个车轮制动缸(10a)的p-V特性，
其特征在于，
所述电子机构(54)额外地被设计并且/或者被编程用于：在所述测量时间间隔(Δtmeasure)之前在至少一个压力提高间隔(Δincrease1、Δincrease2)的期间以大于等于50bar/秒的平均的压力形成梯度至少将被施加到至少一个关闭的车轮进口阀(30a)和/或至少一个关闭的分离阀(28a)上的压力提高直至大于等于25bar的极限压力。
8.根据权利要求7所述的控制装置(52)，其中所述电子机构(54)额外地被设计并且/或者被编程用于：在第一压力提高间隔(Δtincrease1)的期间引起或者借助于至少一个所提供的传感器信号识别至少在所述第一压力提高间隔(Δtincrease1)的结束时借助于被施加到所述制动系统的制动踏板(16)上的驾驶员制动力并且/或者借助于马达式制动压力形成装置(12)的运行将在所述制动系统的由至少一个关闭的分离阀(28a)限界的部分空间(48)中存在的部分空间压力至少提高直至大于等于25bar的极限压力；并且在第二压力提高间隔(Δtincrease2)的开始时打开所述至少一个分离阀(28a)，从而触发制动液以大于等于50bar/秒的平均的压力形成梯度从所述部分空间(48)经由至少一个分离阀(28a)朝至少一个关闭的车轮进口阀(30a)的移动。
9.根据权利要求8所述的控制装置(52)，其中所述电子机构(54)被设计并且/或者被编程用于：在所述第一压力提高间隔(Δtincrease1)的期间作为所述马达式制动压力形成装置(12)来操控被集成到所述制动系统中的马达式柱塞装置(12)、布置在所述制动系统的主制动缸(14)前面的机电的制动力放大器或所述制动系统的至少一个泵的泵马达，使得所述部分空间压力借助于所述被操控的马达式制动压力形成装置(12)至少在第一压力提高间隔(Δtincrease1)的结束时至少被提高直至大于等于25bar的极限压力。
10.一种用于车辆的制动系统，所述制动系统具有：
根据权利要求7至9中任一项所述的控制装置(52)；
至少一个车轮制动缸(10a)；以及
布置在所述至少一个车轮制动缸(10a)前面的至少一个车轮进口阀(30a)和/或布置在所述至少一个车轮制动缸(10a)前面的至少一个分离阀(30a)。
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