DE102006024361A1 - Process and assembly to regulate operation of an automobile brake valve in response to change in hydraulic target pressure value - Google Patents
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Abstract
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern des an einer Radbremse wirkenden Bremsdrucks in einem Bremssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Steuergerät zur Durchführung eines derartigen Verfahrens gemäß Anspruch 10.The The invention relates to a method for controlling the wheel brake acting brake pressure in a brake system according to the preamble of the claim 1 and a control unit to carry out such a method according to claim 10th
Als Einlassventile für Radbremsen werden heute Einlassventile eingesetzt, die bei ab einem bestimmten Schließstrom geschlossen und bei Nichtbestromung bzw. bei Bestromung mit einem niedrigeren Ansteuerstrom als dem Schließstrom geöffnet sind. Der Grad der Öffnung ist abhängig von der Höhe des Ansteuerstroms. In Abhängigkeit des Ansteuerstroms, mit dem das Einlassventil bestromt wird, würde sich im statischen Zustand eine Druckdifferenz Δp zwischen dem Vordruck pvor in der Hydraulikleitung vor dem Einlassventil und dem Raddruck pRad im Bremszylinder der Radbremse einstellen. Der Ansteuerstrom, mit dem das Einlassventil beaufschlagt wird, wird im Stand der Technik eingestellt in Abhängigkeit des Drucks am Hauptbremszylinder bzw. in Abhängigkeit des Drucks im Bremskreis und in Abhängigkeit des gewünschten Drucks in der Radbremse, also dem Solldruck psoll. Von einem Steuergerät wird die Differenz Δp zwischen dem Vordruck pvor und dem Solldruck in der Radbremse psoll gebildet, woraufhin von dem Steuergerät, beispielsweise anhand einer Tabelle, eines Polynoms oder einer Kennlinie der zugehörige Ansteuerstrom zur Ansteuerung des Einlassventils ermittelt wird. Dabei erfolgt die Ansteuerung zyklisch. Zusätzlich ist es bekannt den Gradienten des Solldrucks bei der Berechnung bzw. Bestimmung des Ansteuerstroms für das Einlassventil zu berücksichtigen. Insbesondere wird der Ansteuerstrom reduziert, das Einlassventil also weiter geöffnet, wenn die Steigung des Solldrucks psoll, also der Gradient des Solldrucks psoll, einen vorgegebenen Wert erreicht.As intake valves for wheel brakes today intake valves are used, which are closed at a certain closing current and open when not energized or energized with a lower driving current than the closing current. The degree of opening depends on the magnitude of the drive current. Depending on the drive current with which the inlet valve is energized, a pressure difference .DELTA.p between the pre-pressure p before in the hydraulic line upstream of the inlet valve and the wheel pressure p wheel in the brake cylinder of the wheel brake would be set in the static state. The drive current, with which the inlet valve is acted upon, is set in the prior art as a function of the pressure on the master cylinder or as a function of the pressure in the brake circuit and as a function of the desired pressure in the wheel brake, ie the setpoint pressure p soll . From a control unit, the difference .DELTA.p between the form p before and the target pressure in the wheel brake p soll is formed, whereupon determined by the control unit, for example based on a table, a polynomial or a characteristic of the associated drive current for controlling the intake valve. The activation takes place cyclically. In addition, it is known to take into account the gradient of the target pressure in the calculation or determination of the drive current for the intake valve. Particularly the drive current is reduced, thus further opening the intake valve, when the slope of the nominal pressure p is intended, therefore, the gradient of the nominal pressure p is intended to reach a predetermined value.
Die Anwendung einer Ansteuerstrategie bei der das Einlassventil kontinuierlich bestromt, also nicht zyklisch geschlossen wird, hat sich im Gegensatz zu einer Ansteuerstrategie bewährt, bei der das Einlassventil nach jedem Zyklus geschlossen wird, da aus der kontinuierlichen Bestromung ein stark reduziertes Druckaufbaugeräusch sowie eine geringe Pedalrückwirkung resultieren. Dies ist darauf zurückzuführen, dass das Einlassventil nicht nach jedem zyklischen Abfrageschritt, insbesondere von etwa 10 ms, geschlossen wird. Nachteilig bei Verwendung von bei kontinuierlich bestromten Einlassventilen ist die schlechte Druckeinstellgenauigkeit bei dynamischen Solldruckanforderungen. Hier haben bekannte, kontinuierlich bestromte Einlassventile Schwierigkeiten, den Arbeitspunkt zu finden.The Application of a driving strategy in which the inlet valve is continuous energized, that is not closed cyclically, has in contrast proven to be a driving strategy, in which the inlet valve is closed after each cycle since from the continuous energization a greatly reduced pressure build-up noise as well a low pedal reaction result. This is due to the fact that the intake valve not after each cyclic polling step, in particular of about 10 ms, is closed. Disadvantageous when using with continuously energized intake valves is the bad Pressure adjustment accuracy for dynamic target pressure requirements. Here, known, continuously energized intake valves have difficulties to find the working point.
Aus
der
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Technische AufgabeTechnical task
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens vorzuschlagen, mit denen die Druckeinstellgenauigkeit von kontinuierlich bestromten Einlassventilen bei dynamisch wechselnden Solldruckanforderungen verbessert wird.Of the Invention is based on the object, a method and a control device for carrying out the Propose method with which the Druckeinstellgenauigkeit of continuously energized intake valves with dynamically changing Target pressure requirements is improved.
Technische LösungTechnical solution
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und mit einem Steuergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst.These The object is achieved by a method having the features of the claim 1 and with a control unit solved with the features of claim 10.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.advantageous Further developments of the invention are specified in the subclaims.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, den elektrischen Ansteuerstrom nicht nur in Abhängigkeit der Druckdifferenz Δp zwischen Vordruck pvor und Solldruck psoll einzustellen, sondern zusätzlich mindestens eine der dynamischen Größen wie der Änderung des Solldruckgradienten, also der zweiten Ableitung des Solldruckverlaufs, den Gradienten des Vordrucks, also der ersten Ableitung des Vordruckverlaufs, oder der Änderung des Gradienten des Vordrucks, also der zweiten Ableitung des Vordruckverlaufs bei der Einstellung des Ansteuerstroms für das Einlassventil zu berücksichtigen. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verfahrens können dynamische Solldruckanforderungen unterschiedlicher Regler, wie z.B. BSC oder FZR, bzw. Funktionen wie z.B. CBC oder HAB mit hohem Komfort realisiert werden. Ferner resultiert aus der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Verfahrens ein geringer Druckaufbaugeräusch sowie eine geringe Pedalrückwirkung. Unter dem Vordruck pvor wird der Druck in der Hydraulikleitung vor dem Einlassventil verstanden.The invention is based on the idea, the drive electric current depending not only on the pressure difference Ap between the admission pressure p before and the target pressure p is intended to adjust, but additionally at least one of the dynamic variables such as the change of the nominal pressure gradient, which is the second derivative of the nominal pressure gradient, the gradient of Form, ie the first derivative of the form pressure curve, or the change in the gradient of the form, so the second derivative of the form pressure profile in the adjustment of the drive current for the intake valve to be considered. As a result of the configuration of the method according to the invention, dynamic setpoint pressure requirements of different controllers, such as BSC or FZR, or functions such as, for example, CBC or HAB, can be implemented with high comfort. Furthermore, results from the inventive design of the method, a low pressure build-up noise and a low pedal reaction. Under the form p before the pressure in the hydraulic line is understood before the inlet valve.
Die grundlegende Berechnung des Ansteuerstroms für das Einlassventil erfolgt anhand der DP-I-Kennlinie bzw. einer entsprechenden Tabelle oder eines entsprechenden Polynoms. Diese Kennlinie zeigt im quasistatischen Fall die Arbeitspunkte des Einlassventils, bei dem das Einlassventil gerade schließt und ein Kräftegleichgewicht am Einlassventil herrscht. Durch die Berücksichtigung der Änderung des Solldruckgradienten und/oder des Gradienten des Vordrucks und/oder der Änderung des Gradienten des Vordrucks erfolgt eine Erhöhung oder eine Erniedrigung des Ansteuerstroms in Bezug auf die DP-I-Kennlinie.The basic calculation of the control flow for the inlet valve is based on the DP-I characteristic curve or a corresponding table or a corresponding polynomial. This characteristic shows in the quasi-static case, the operating points of the intake valve, in which the intake valve just closes and there is an equilibrium of forces at the inlet valve. By taking into account the change in the target pressure gradient and / or the gradient the pre-pressure and / or the change of the gradient of the pre-pressure is an increase or decrease of the drive current with respect to the DP-I characteristic curve.
In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass auch die Ventilstellung bei der Einstellung des elektrischen Ansteuerstroms berücksichtigt wird. Wird festgestellt, dass sich das Einlassventil in geschlossener Position befindet und aufgrund der Solldruckanforderungen eine Öffnung des Einlassventils notwendig ist, so wird der Ansteuerstrom um einen Betrag x weiter erniedrigt, als dies anhand der DP-I-Kennlinie eigentlich notwendig wäre. Diese Maßnahme ist insbesondere wirkungsvoll bei lediglich geringen Solldruckänderungen, da nicht ausgeschlossen werden kann, dass bei einigen Grenzmustereinlassventilen aus Toleranzgründen die geringe Stromerniedrigung, die eigentlich zur Einstellung des Druckunterschieds ausreichen würde, nicht dazu ausreicht, das Einlassventil aus seiner vollkommen geschlossenen Position heraus etwas zu öffnen. Bei bereits teilweise geöffnetem Einlassventil ist diese zusätzliche Erniedrigung des Ansteuerstroms im geringeren Maße notwendig.In Further development of the invention is advantageously provided that also the valve position when setting the electrical drive current considered becomes. If the inlet valve is found to be closed Position is and due to the desired pressure requirements, an opening of the inlet valve is necessary, then the drive current by an amount x on lowered than would actually be necessary on the basis of the DP-I characteristic curve. These measure is particularly effective with only small nominal pressure changes, because it can not be ruled out that with some border pattern intake valves for tolerance reasons the low current reduction, which is actually used to adjust the pressure difference would not be enough suffice, the inlet valve from its fully closed Position something out to open. When already partially open Intake valve is this extra Lowering of the drive current is required to a lesser extent.
Ferner können in Weiterbildung der Erfindung weitere Ventileigenschaften, insbesondere die Ventilträgheit, berücksichtigt werden. Ebenso kann bei der Berechnung des Ansteuerstroms die Erkenntnis mit einfließen, dass sich das Einlassventil bzw. das Schließ- und Öffnungsverhalten nicht linear zu dem Ansteuerstrom verhält, sondern dass je nach Größe der einzustellenden Druckdifferenz Δp mit Abweichungen in Bezug auf den Ansteuerstrom zu rechnen ist.Further can in development of the invention further valve properties, in particular the valve inertia, considered become. Similarly, in the calculation of the drive current, the knowledge with, that the inlet valve or the closing and opening behavior is not linear to the drive current behaves but that depending on the size of the set Pressure difference Δp with deviations in relation to the drive current is to be expected.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen der Erfindung sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:Further Advantages and expedient designs The invention are the other claims, the description of the figures and to take the drawings. Show it:
Ausführungsformen der Erfindungembodiments the invention
Bei
einem durch eine Regelung bewirkten Bremseneingriff wird der Bremsdruck
von einer Hydraulikpumpe
Zur
Ansteuerung der Einlassventile
Wie
aus
In
Bei
dem in
Das
Diagramm
Bei
dem in
Bei
dem in
In
den Diagrammen gemäß
In
den
In
beiden Fällen
(
Bei
dem Diagramm gemäß
Claims (11)
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