CN1721246A - 用于避免制动系统中压力波动的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于避免在汽车的一个液压制动系统中压力波动的方法，其中，对一个液压阀－该液压阀控制着在主制动缸和至少一个回油泵的吸入端之间的液压介的质流量－的电控制是如此地进行的，即，在对回油泵的电控制结束后使液压阀根据它的打开状态如此受到控制，即该液压阀呈现打开状态或者保留在其中，并且只有在一个可预定长度的时间间隔结束后才关闭该液压阀。

Description

用于避免制动系统中压力波动的方法
技术领域
本发明涉及一种用于避免在汽车的一个液压制动系统中压力波动的方法。
背景技术
DE 101 44 879 C1公开了一种用于控制装有一个车轮滑转调节系统的汽车的制动设备的装置。在这里作为满足已知条件的结果是，所述车轮滑转调节系统能够在所述所属的至少一个车轮制动器中的至少一个车轮中开始产生第一制动力矩。
正如在DE 101 44 879 C1中所描述的那样，本发明可以例如应用到制动调节系统中。
发明内容
本发明涉及一种用于在汽车液压制动系统中避免或者减少压力波动的方法，其中，对一个液压阀-该液压阀控制着在主制动缸和至少一个回油泵的吸入端之间的液压介质的流量-的电控制是如此地进行的：
-在对回油泵的电控制结束后所述液压阀根据它的打开状态如此地受到控制，使得该液压阀呈现打开状态，或者是保留在其中，
-并且只有在一个可预定长度的时间间隔结束后才关闭该液压阀。
通过对液压阀的控制才有可能对由于回油泵的空转所抽出的液压油重新进行补充。通过本发明可以避免噪声以及由于快速压力平衡过程在制动系统中所造成的踏板反作用。
本发明的一个有利方案的特征在于，在对回油泵的电控制结束后使一个在所述控制的最终时刻被打开的液压阀继续开着，并且只有在一个可预定长度的时间间隔之后才关闭。该方案涉及的是这种情况：在对回油泵的电控制结束时所述液压阀是开着的。
本发明的另一种有利方案的特征在于，将一个在控制的最终时刻被闭锁的液压阀打开，并且只是在一个可预定长度的时间间隔之后才关闭该液压阀。
本发明的一个有利方案的特征在于，在对回油泵进行控制的最终时刻驾驶员还仍然一直操纵着制动器，只有在驾驶员不再操作该制动器时才打开所述被闭锁的液压阀。在操作制动器时主制动缸输出端的前压力升高。在操作制动踏板时打开液压阀会造成一种对于驾驶员来说可感觉到的踏板反作用。
本发明的一种有利的方案的特征在于，借助于制动信号灯开关的状态和/或测得的前压来识别驾驶员对于制动器的操作。通过同时使用制动信号灯开关可避免用于识别制动器操作的附加消耗。
本发明的一种有利的方案的特征在于，所述液压阀是制动管路的高压换档阀。
此外，本发明还涉及一种用于避免在汽车的一个液压制动系统中压力波动的装置，该装置包括一个用于对于一个液压阀进行电控制的控制机构，所述液压阀控制在所述主制动缸和至少一个回油泵的吸入端之间的液压介质的流量，其中，控制机构如此设计：
-在对回油泵的电控制结束后使液压阀根据它的打开状态受到如此的控制，即该液压阀呈现一种打开状态，或者保留在其中，并且
-只有在一个可预定长度的时间间隔结束之后才关闭该液压阀。
本发明的一种有利的方案的特征在于，所述制动管路是一种行驶动力调节系统的、或者一种驱动装置滑转调节系统的、或者一种防车轮抱死系统的制动管路。
当然，根据本发明的方法的有利方案也从根据本发明的装置的有利方案中得出来，反之亦然。
附图说明
附图由图1至4组成。
图1为一个ESP-制动管路的液压图；
图2为在无前注入-/后注入-逻辑的调节中一个制动管路的不同信号参数的时间曲线变化图；
图3为在有前注入-/后注入-逻辑的调节中一个制动管路的不同信号参数的时间曲线变化图；
图4为根据本发明的方法的运行方框图。
具体实施方式
图1以简图方式表示一个装备有一个行驶动力调节系统的汽车的制动系统。其中省略了所有对理解本发明不重要的部件。这是一个具有两个制动管路的制动系统：在图1中左分支是制动管路1，右分支是制动管路2。其中，制动管路1在后轮上延伸，制动管路2在前轮上延伸。这种划分也叫II划分。当然也可设想有其它的划分法。在叙述制动系统的各过程之前首先应对左分支的各单个方框进行简单介绍：
3：液压的制动压力调节装置(包括两个制动管路)，
1：主制动缸，
4：HSV1(＝制动管路1的高压换档阀)，
5：USV1(＝制动管路1的换向阀)，
8：闭锁阀，
9：RFP1(＝制动管路1的回油泵)，
6：EVHL(＝左后轮进油阀，即位于左后轮的制动器上)，
16：EVHR(＝右后轮进油阀)，
7：AVHL(＝左后轮出油阀)，
17：AVHR(＝右后轮出油阀)，
2：左后轮制动器，
20：右后轮制动器，
21：存储室。
右分支的方框图是类似的，因此就不详细叙述了。所述两个回油泵由一个共同的马达驱动，即它们同时运动。
下面只描述左边的制动管路1。从主制动缸1使两个管线通到两个制动管路。在左制动管路中分支到高压换档阀4和换向阀5。高压换档阀4通过一个闭锁阀8和出油阀7和17连接，并且和回油泵9的吸入端连接。换向阀5和进油阀6和16以及回油泵9的供油端连接。进油阀6的输出端和出油阀7的输入端与车轮制动器2连接，同样，进油阀16和出油阀17与车轮制动器20连接。回油泵9的供油端与进油阀6和16以及换向阀5连接。
例如在行驶动力调节系统的框架中所采用的液压制动系统中可以通过回油泵在单个或者多个车轮中有针对性地增加和降低制动压力。其中，汽车的所述两个制动管路中的每个管路都具有一个高压换档阀(＝HSV)。该阀具有如下任务：
-在关闭状态时HSV的任务是将存储室21放空，从而使得车轮上的压力能很快降低，其中，该阀使从车轮的出油阀通到回油泵进油口的出油管路和驾驶员脱离。
-HSV在打开状态时的任务是通过主制动缸和回油泵进油口之间的连接被打开使得压力的有效增高成为可能。
在调节制动系统时可能会出现这样一种情况(例如在ABS-调节范围内)，即回油泵在工作，同时，属于该制动管路的HSV是关闭的。在这种情况中回油泵9、闭锁阀8和HSV4之间的空间被抽成真空，下面该空间称之为前室30。
若在下述调节中重新打开HSV，则由于前面已被抽空的前室所以在HSV前面(即在主制动缸和HSV之间)的制动液柱在很大程度上被加速(因为存在很大压差)。特别是当主制动缸的输出端的前压在约5和35巴之间时这个过程会产生一种很大的、且令驾驶员很烦恼的噪声，并且踏板有明显的运动。其物理原因是由于有很大压差所以注入前室的速度很快。这种极快的注入也叫做压力平衡过程或者“压力平衡冲击”。
通过本发明在出现这种情况之前、即驾驶员将会感觉到压力平衡冲击时，通过对HSV的附加控制(下面将这种附加控制称之为“前注入-和后注入-”控制)使得在尽可能多的情况下用制动液注入前室。为此分析瞬时制动调节，并且确定一个能打开HSV但对于驾驶员没有反作用的时刻。
后注入-控制或延长的保持打开：
在一种与驾驶员无关的制动干预的构思中、特别是在一种ESP调节中(ESP＝“电子稳定程序”-Electronic Stability Program)中、或在一个已激活的制动助力器中，当所属的回油泵在工作时HSV经常是接通的。随着与驾驶员无关的制动干预的结束使得回油泵被关掉。然而即使在断电之后回油泵仍然继续运行一段时间，这叫作空转。假若在对回油泵断电的同时也关掉HSV，那么由于回油泵的空转阶段使得前室30完成了抽真空。因此有意义的是，在关掉回油泵之后，HSV在一个规定的时间间隔期间仍然保持开着。这个时间间隔特别是应如此地长，即在这个时间间隔结束时回油泵可靠地处于静止状态，也就是回油泵的机械旋转运动结束。
前注入-控制或者附加的打开-和关闭过程：
在一种当前的ABS-调节中HSV是关闭的，为的是使车轮制动缸中的压力能尽快降低。离开车轮制动缸的制动液通过运行着的回油泵和开着的换向阀返回地输送到主制动缸。存储器21用于特别是在回油泵的起动时间期间能很快地降低车轮制动缸中的压力。这要以存储器是空的或者几乎是空的为前提。这个存储器通过工作着的回油泵不断地被抽空。在ABS调节结束以后前室仍然保持为真空。因此，在ABS调节结束时在一个规定长度的时间间隔期间使HSV打开，以便前室能被重新注入，并且在重新打开HSV时、例如在部分激活的行驶动力调节的构思内能防止压力冲击。
这两种所述的前注入-和后注入-控制在一个实施例中可分为下述方法步骤：
1.只要一个回油泵在运行，或者估计前室的注入为不完全的注入(例如通过一个液压模块，或者通过一个传感器)，则为HSV求出一个开放时间Δt。
2.然后测定HSV目前是开着的(＝情况a)还是关闭的(情况b)。
3.然后检查制动力调节是否已经结束，或者是否HSV的状态对于运行中的调节无关紧要。
4.然后检查是否具有更高优先级的控制要关闭HSV。
5.若得出的是情况a-制动力控制已经结束、不存在具有更高优先级的控制，那么在回油泵关闭时HSV在时间间隔Δt期间仍然保持是打开的(后注入-控制)。
6.若得出的是情况b-制动力控制已经结束、不存在具有高优先级的控制，那么一旦驾驶员离开制动器，HSV就被打开。
下面借助图2和3对一个制动管路的不同信号参数的信号变化进行说明。图2表示在一种无前注入-/后注入逻辑的调节中一个制动管路的不同信号参数的随时间变化。图3示出在一种具有前注入-/后注入逻辑的调节中一个制动管路的不同信号参数的随时间变化。
首先对在这两个附图中出现的信号参数进行说明。在这两个附图中横座标方向分别表示时间t，纵座标表示各个信号参数的数值。
最上边的称为BLS的信号参数分别是制动信号灯开关的状态。这个状态是说明驾驶员是进行制动还是没有进行制动的指示器。在时刻t4驾驶员踩制动器踏板。这
-可如此识别出来：在这一时刻BLS状态发生变化，例如从0跳到1，以及
-在主制动缸中建立起一个前压p前，这可通过用p前标明的信号参数的数值的提高识别出来。
在图2和图3中的信号参数ASR的状态被称为第二信号参数。这个参数也是二进制的，它表示驱动装置滑转调节器已激活(也就是此时有一个驱动装置滑转调节器)或者没有激活。在时刻t1这个数值跳到一个更高的数值，并且在时刻t2时跳回，例如从数值0跳到数值1并且返回。这意味着在t1和t2之间的时间间隔内驱动装置滑转调节器是激活的。与驱动装置滑转调节并行地也激活回油泵，这一点在图2和图3中可借助信号参数nRFP的曲线识别出来。nRFP表示回油泵的转速。在时刻t2时回油泵和驱动装置滑转调节并行地被关闭。然而在这两个附图中可明显地看到回油泵以衰减的转速空转。
用HSV1和HSV2表示第三条曲线和第四条曲线。HSV1表示制动管路1的高压换档阀的状态，HSV2表示制动管路2的高压换档阀的状态。无论是在图2中还是在图3中在所示的t1时刻行驶机动性的情况下使制动管路1的车轮是旋转的。制动管路2的车轮保持在所允许的驱动装置滑转数值之内。因此，在t1时刻制动管路1的HSV是打开的，为的是在所属的制动管路的车轮处能与驾驶员无关地提高压力。因为在制动管路2中ASR未介入，因此HSV2是关闭的。
因为在图2中前注入-/后注入逻辑未激活，所以在此图中在调节结束时在t2时刻立即关闭HSV1。因此只能忍受由于回油泵的空转而造成的对于前室30的抽真空。
在图3中前注入-/后注入逻辑已被激活，因此，
-在时刻t2调节结束之后一直到时刻t3制动管路1的HSV都是开着的，并且
-制动管路2的HSV在时刻t2是开着的，并且在t3时刻也是关闭的。
通过这一措施可以阻止由于回油泵的空转而对前室30抽真空。所述附加的打开时间是Δt＝t3-t2。
用Z表示的一个计数器的数值形成第五个参数。这个数值在图2和图3中开始时分别为数值0。在图2中这个数值始终为零。然而在图3中在t1时刻这个数值上升到一个与零不同的数值。在t2时刻ASR调节结束时这个数值又开始向零回归，并且在t3时刻达到零值。记数器的这种回数过程确定了：
-HSV1的延长地保持打开，
-HSV2的开着和关闭的时间间隔。
在附图的下边是驾驶员施加到制动踏板上的脚踏力。由于制动力放大器的特性形成了在施加脚踏力(即通过驾驶员脚的对制动踏板的操作)和前压的建立之间存在的时间延迟。
然后一直到时刻t4之前无论是在图2还是在图3中都是无制动器操作的行车运行。在时刻t4时驾驶员操作制动器。在时刻t5时行驶动力调节系统或者制动助力器识别到存在一个紧急制动。因此在这一时刻
-激活回油泵，以及
-将所述两个高压换档阀HSV1和HSV2打开。
这样，在所有的车轮上形成了一个有效的和超出驾驶员规定的压力。
在附图中2中可看到前压p前和踏板制动力F的一个短时的凹陷。这用字母D表示。这种对于驾驶员来说能明显感受到的凹陷在物理上是由于使得前室30中发生的压力快速平衡或者出现的压力冲击造成的，由于在图3中的事先的预注入就使得这种情况没有发生。
图4表示根据本发明的方法的工作流程。在方框400开始本方法后，在方框401中询问是否回油泵还受电控制。若回答“是”(在图4中用“y”表示)，则返回到方框400。若回答“不是”(在图4中用“n”表示)则继续往方框402走。
在方框402中询问，是否高压换档阀是开着的。若回答“是”，则在方框403中在时间间隔长度Δt期间更长地开着高压换档阀。若回答“不是”，则在方框404中询问，是否制动信号灯开关已激活。若回答“是”，则分支返回到方框404的输入端。若回答“不是”，则在方框405中在时间间隔长度Δt期间将高压换档开关打开。

Claims (9)

1.用于避免在汽车的一个液压制动系统中压力波动的方法，
其中，对一个液压阀-该液压阀控制着在主制动缸和至少一个回油泵的吸入端之间的液压介的质流量-的电控制是如此地进行的，即，
-在对回油泵的电控制结束后使液压阀根据它的打开状态如此受到控制，即该液压阀呈现打开状态或者保留在其中，并且
-只有在一个可预定长度的时间间隔结束后才关闭该液压阀。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，在对回油泵的电控制结束后使一个在所述控制的最终时刻被打开的液压阀继续开着，并且只有在一个可预定长度的时间间隔之后才关闭。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，将一个在控制的最终时刻被闭锁的液压阀打开，并且只有在一个可预定长度的时间间隔之后才关闭。
4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，在对回油泵进行控制的最终时刻驾驶员还仍然操纵着制动器，只有在驾驶员不再操作该制动器时才打开所述被闭锁的液压阀。
5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，借助于制动信号灯开关的状态和/或所测得的前压来识别驾驶员对于制动器的操作。
6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述液压阀是制动管路的高压换档阀。
7.用于避免在汽车的一个液压制动系统中压力波动的装置，该装置包括一个用于对于一个液压阀进行电控制的控制机构，所述液压阀控制在所述主制动缸和至少一个回油泵的吸入端之间的液压介质的流量，其中，控制机构如此设计：
-在对回油泵的电控制结束后使液压阀根据它的打开状态受到如此的控制，即该液压阀呈现一种打开状态，或者保留在其中，并且
-只有在一个可预定长度的时间间隔结束之后才关闭该液压阀。
8.按照权利要求7所述的装置，其特征在于，所述液压阀是制动管路的高压换档阀。
9.按照权利要求8所述的装置，其特征在于，所述制动管路是一种行驶动力调节系统的、或者一种驱动装置滑转调节系统的、或者一种防车轮抱死系统的制动管路。
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