DE102012224030A1 - Method for accelerated determination of correction value for pressure-sensor-free determination of hydraulic pressure in hydraulic brake system in vehicle, involves determining correction value by consulting given valve characteristic - Google Patents

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Jochen Zimmermann
Joachim Borneis
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Abstract

The method involves conveying hydraulic fluid against the pressure (12) by using an electrically-powered pulsed motor-pump assembly. A pressure-loaded stopping behavior of the motor-pump assembly is determined in the form of a generator voltage that is applied to an electric motor of the motor-pump assembly, in an electric clock break. The pressure is determined from the generator voltage by using a predetermined correlation. The correction value is determined by consulting a given valve characteristic. An independent claim is included for a hydraulic brake system in a vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur beschleunigten Ermittlung eines Korrekturwerts für eine drucksensorlose Bestimmung eines hydraulischen Drucks in einem hydraulischen Bremssystem gemäß Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein hydraulisches Bremssystem gemäß Oberbegriff von Anspruch 10 und dessen Verwendung. The invention relates to a method for accelerated determination of a correction value for a pressure sensorless determination of a hydraulic pressure in a hydraulic brake system according to the preamble of claim 1 and a hydraulic brake system according to the preamble of claim 10 and its use.

Mit den insgesamt steigenden Ansprüchen an Kraftfahrzeugbremssysteme werden zunehmend auch höhere Anforderungen an das Geräuschverhalten der Bremssysteme gestellt. Insbesondere vom Fahrer wahrnehmbare Regelgeräusche der Ventile, beispielsweise bei einer autonomen Geschwindigkeitsregelung, stellen in dieser Hinsicht ein Problem dar, da diese als unangenehm empfunden und vom Fahrer nicht akzeptiert werden. Zudem können derartige geräuschverursachende Ventilschwingungen auch mit einer für den Fahrer deutlich wahrnehmbaren Längsschwingung der Fahrzeuggeschwindigkeit verbunden sein. Dies kann nur durch eine weitestgehende exakte Ansteuerung der verwendeten analogisierten Digitalventile vermieden werden. Um die analogisierten Digitalventile jedoch mit dem jeweils geeigneten Strom exakt ansteuern zu können, ist es notwendig, neben der Öffnungsstromkennlinie des Ventils auch die Druckdifferenz über dem Ventil möglichst genau zu kennen. Im Hinblick auf eine kostengünstige Fertigung der Kraftfahrzeugbremsanlage wird jedoch oftmals auf Drucksensoren verzichtet, so dass die Kenntnis des für die Regelung notwendigen aktuellen Vordrucks über ein Vordruckmodell bestimmt werden muss. With the overall increasing demands on motor vehicle brake systems, higher demands are increasingly placed on the noise behavior of the brake systems. In particular, driver-perceivable control noises of the valves, for example in an autonomous cruise control, are a problem in this regard, since they are perceived as unpleasant and not accepted by the driver. In addition, such noise-causing valve vibrations can also be associated with a clearly perceptible to the driver longitudinal vibration of the vehicle speed. This can only be avoided by a far-reaching exact control of the analogized digital valves used. However, in order to be able to control the analogized digital valves exactly with the respectively suitable current, it is necessary to know the pressure difference across the valve as precisely as possible in addition to the opening current characteristic of the valve. With regard to a cost-effective production of the motor vehicle brake system, however, pressure sensors are often dispensed with, so that the knowledge of the current form required for the regulation must be determined via a form model.

Die DE 10 2007 019 929 offenbart in diesem Zusammenhang ein Korrekturverfahren zur Kalibrierung von Ventilansteuerkennlinien während des Regelbetriebs. Dabei wird zunächst von einer vorgegebenen Kennlinie ausgegangen, welche durch in einem rekursiven Lernverfahren ermittelte Korrekturgrößen korrigiert wird. Die Korrekturgrößen wiederum werden über mehrere Lernzyklen hinweg aus Druckaufbauzeiten bzw. Druckanforderungen berechnet, so dass eine schrittweise Anpassung der vorgegebenen Ansteuerkennlinie ermöglicht wird. The DE 10 2007 019 929 discloses in this context a correction method for calibrating valve actuation characteristics during normal operation. In this case, the starting point is a predefined characteristic curve which is corrected by correction variables determined in a recursive learning method. In turn, the correction variables are calculated over several learning cycles from pressure buildup times or pressure requirements, so that a stepwise adaptation of the predefined control characteristic is made possible.

Aus der DE 10 2010 028 083 A1 ist ein Verfahren zur individuellen Kalibrierung eines Pumpenmotors in einer Druckregelanlage eines Kraftfahrzeugs bekannt. Nach der Herstellung der Druckregelanlage wird unter definierten Druckbedingungen die Förderleistung bzw. Drehzahl der Pumpe in Abhängigkeit der elektrischen Ansteuerung bestimmt und die Messdaten in der Druckregelanlage gespeichert. Mittels z.B. eines Körperschallsensors wird während des Betriebs der Pumpe die Drehzahl bei einem bekannten Motorstrom bestimmt und anhand der im Rahmen der individuellen Kalibrierung gespeicherten Messdaten ein Rückschluss auf den Vordruck gezogen. From the DE 10 2010 028 083 A1 a method for individual calibration of a pump motor in a pressure control system of a motor vehicle is known. After the production of the pressure control system, the delivery rate or speed of the pump is determined in dependence on the electrical control under defined pressure conditions and stored the measurement data in the pressure control system. By means of, for example, a structure-borne noise sensor, the speed is determined at a known motor current during operation of the pump, and a conclusion is drawn on the form based on the measurement data stored as part of the individual calibration.

In der WO 2005/007475 A1 wird ein Verfahren beschrieben, welches eine Abschätzung des aktuellen Vordrucks über das Auslaufverhalten eines Motor-Pumpen-Aggregats ermöglicht. Eine Elektronikeinheit steuert dabei den Motor des Motor-Pumpen-Aggregats je nach Bedarf elektrisch pulsweitenmoduliert an, wobei während einer Ausschaltphase der Modulation eine durch den Motor erzeugte Generatorspannung abgegriffen wird. Die Generatorspannung wird der Elektronikeinheit zugeführt, welche auf Basis dieser Generatorspannung den im Bremssystem vorliegenden Vordruck abschätzt. Dabei wird eine über die Generatorspannung erfasste Drehzahlreduktion, welche das Motor-Pumpen-Aggregat während einer Ausschaltphase aufgrund der Vordruckbelastung erfährt, als Maßstab für den Vordruck herangezogen. In the WO 2005/007475 A1 describes a method which allows an estimate of the current form on the run-off behavior of a motor-pump unit. An electronic unit controls the motor of the motor-pump unit as required electrically pulse width modulated, wherein during a switch-off phase of the modulation generated by the motor generator voltage is tapped. The generator voltage is supplied to the electronic unit, which estimates the present in the brake system form based on this generator voltage. In this case, a detected via the generator voltage speed reduction, which undergoes the motor-pump unit during a switch-off due to the admission pressure load, used as a yardstick for the form.

Die im Stand der Technik bekannten Druckschätzverfahren sind jedoch insofern nachteilbehaftet, als dass eine Druckschätzung des Vordrucks ohne aufwändiges Lernverfahren mit ausreichender Genauigkeit nur in Bremssystemen mit minimaler Streuung der mechanischen und hydraulischen Eigenschaften möglich ist. Sofern es sich jedoch um ein in vergleichsweise großer Stückzahl hergestelltes Bremssystem mit evtl. sogar wechselnden Zulieferern für die benötigten Einzelkomponenten handelt, ist gemäß dem Stand der Technik ein vergleichsweise aufwändiges Lernverfahren unvermeidbar, um eine zur analogen Ventilansteuerung ausreichende Regelgenauigkeit zu erreichen. However, the known in the art pressure estimation methods are disadvantageous in that a pressure estimate of the form without complex learning process with sufficient accuracy only in brake systems with minimal dispersion of mechanical and hydraulic properties is possible. However, if it is a manufactured in comparatively large numbers brake system with possibly even changing suppliers for the required individual components, according to the prior art, a comparatively complex learning process is unavoidable to achieve sufficient control accuracy for analog valve actuation.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren vorzuschlagen, welches eine beschleunigten Ermittlung eines Korrekturwerts für eine drucksensorlose Bestimmung eines hydraulischen Drucks in einem hydraulischen Bremssystem ermöglicht. The object of the invention is therefore to propose a method which allows an accelerated determination of a correction value for a pressure sensorless determination of a hydraulic pressure in a hydraulic brake system.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren zur beschleunigten Ermittlung eines Korrekturwerts für eine drucksensorlose Bestimmung eines hydraulischen Drucks in einem hydraulischen Bremssystem gemäß Anspruch 1 gelöst. This object is achieved by the method for accelerated determination of a correction value for a pressure sensorless determination of a hydraulic pressure in a hydraulic brake system according to claim 1.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur beschleunigten Ermittlung eines Korrekturwerts für eine drucksensorlose Bestimmung eines hydraulischen Drucks in einem hydraulischen Bremssystem, bei welchem ein elektrisch getaktet betriebenes Motor-Pumpen-Aggregat hydraulisches Fluid entgegen dem Druck fördert, wobei in einer elektrischen Taktpause ein druckbelastetes Auslaufverhalten des Motor-Pumpen-Aggregats in Form einer an einem Elektromotor des Motor-Pumpen-Aggregats anliegenden Generatorspannung erfasst wird und wobei aus der Generatorspannung mittels einer vorgegebenen Korrelation der Druck bestimmt wird. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass der Korrekturwert unter Heranziehen einer bekannten Ventilcharakteristik bestimmt wird. The invention relates to a method for accelerated determination of a correction value for a pressure sensorless determination of a hydraulic pressure in a hydraulic brake system, in which an electrically clocked motor-pump unit promotes hydraulic fluid against the pressure, wherein in an electrical clock break a pressure-loaded leakage behavior of the engine Pump unit is detected in the form of a voltage applied to an electric motor of the motor-pump unit generator voltage and wherein the generator voltage by means of a predetermined Correlation of pressure is determined. The method is characterized in that the correction value is determined using a known valve characteristic.

Daraus ergibt sich der Vorteil, dass über eine bekannte Ventilcharakteristik eines Ventils des Bremssystems, insbesondere eines Hydraulikventils des Bremssystems, die gemäß dem Stand der Technik notwendige, üblicherweise langwierige und aufwändige Ermittlung des Korrekturwerts vergleichsweise einfach und schnell erfolgt. Die Ermittlung des Korrekturwerts entspricht dabei einer Kalibrierung des Motor-Pumpen-Aggregats bzw. der Generatorspannung bzw. des der Generatorspannung zugeordneten Drucks. Da das Ventil bzw. das Hydraulikventil ohnehin über eine kalibrierte Ventilcharakteristik verfügt, nutzt das erfindungsgemäße Verfahren diese Ventilcharakteristik des Ventils zur Ermittlung des Korrekturwerts auf effektive Weise. Ein gesonderter und aufwändiger Lernvorgang zur Ermittlung des Korrekturwerts entfällt somit. This results in the advantage that over a known valve characteristic of a valve of the brake system, in particular a hydraulic valve of the brake system, the necessary and usually tedious and complex determination of the correction value according to the prior art is comparatively simple and quick. The determination of the correction value corresponds to a calibration of the motor-pump unit or the generator voltage or the pressure associated with the generator voltage. Since the valve or the hydraulic valve already has a calibrated valve characteristic, the method according to the invention uses this valve characteristic of the valve for determination the correction value in an effective manner. A separate and complex learning process for determining the correction value is thus eliminated.

Die Ermittlung des Korrekturwerts erfolgt vorzugsweise während des Betriebs des hydraulischen Bremssystems, insbesondere während einer ABS-Regelung. The determination of the correction value preferably takes place during the operation of the hydraulic brake system, in particular during an ABS control.

Die vorgegebene Korrelation ist bevorzugt eine Kennlinie, ein Kennfeld bzw. eine mathematischer Zuordnungsvorschrift, welche jeweils einer Generatorspannung einen hydraulischen Druck zuordnet. The predetermined correlation is preferably a characteristic curve, a characteristic field or a mathematical assignment specification which in each case assigns a hydraulic pressure to a generator voltage.

Bevorzugt ist es außerdem vorgesehen, dass der hydraulische Druck ein auslassseitig des Motor-Pumpen-Aggregats herrschender hydraulischer Druck ist. Dieser Druck ist auch als sogenannter Vordruck bekannt. Der Vordruck lässt sich über das Motor-Pumpen-Aggregat vergleichsweise einfach erfassen, da er direkt auf die Pumpe und somit auf den Elektromotor wirkt. Preferably, it is also provided that the hydraulic pressure is a prevailing hydraulic pressure on the outlet side of the motor-pump unit. This pressure is also known as so-called form. The pre-pressure can be detected comparatively easily via the motor-pump unit, since it acts directly on the pump and thus on the electric motor.

Zudem stellt er denjenigen Druck dar, mit dem ein Radbremszylinder bei geöffnetem Einlassventil beaufschlagt wird und somit also den jeweiligen maximalen Bremsdruck. Die Kenntnis des Vordrucks ist für eine zuverlässige Regelung unterschiedlichster Bremseingriffe eine notwendige Voraussetzung. In addition, it represents the pressure with which a wheel brake cylinder is acted upon when the inlet valve is open and thus therefore the respective maximum brake pressure. The knowledge of the form is a necessary prerequisite for reliable control of the most varied brake interventions.

Im Stand der Technik sind außerdem unterschiedliche Lernverfahren zur Ventilansteuerung bekannt, welche mit zunehmender Zeit eine immer besser abgestimmte Regelung der Ventile ermöglichen, da die Ventilcharakteristiken zunehmend genauer bekannt sind. Es ist deshalb bevorzugt, dass das erfindungsgemäße Verfahren regelmäßig widerholt wird, um mit den immer genaueren Ventilcharakteristiken auch den Korrekturwert genauer ermitteln zu können. In the prior art also different learning methods for valve control are known, which allow with increasing time, a more and more coordinated control of the valves, since the valve characteristics are increasingly well known. It is therefore preferred that the method according to the invention is repeated regularly in order to be able to more accurately determine the correction value with the increasingly precise valve characteristics.

Es ist zweckmäßig, dass die Ventilcharakteristik eine Öffnungsstromkennlinie eines Hydraulikventils des Bremssystems, insbesondere eines Einlassventils eines Radbremszylinders des Bremssystems, ist. Da die Öffnungsstromkennlinie einen Zusammenhang zwischen einer Bestromung des Hydraulikventils und einem über dem Hydraulikventil anliegenden Druck, bei welchem das Hydraulikventil öffnet, angibt, kann somit aus dem bekannten Strom-Druck-Verhalten des Hydraulikventils durch Vergleichen mit einem beobachteten Verhalten des Motor-Pumpen-Aggregats bzw. der Generatorspannung bzw. dem mittels der Korrelation bestimmten Druck vergleichsweise einfach der Korrekturwert ermittelt werden. It is expedient that the valve characteristic is an opening flow characteristic of a hydraulic valve of the brake system, in particular of an intake valve of a wheel brake cylinder of the brake system. Thus, because the opening flow characteristic indicates a relationship between energization of the hydraulic valve and pressure applied across the hydraulic valve at which the hydraulic valve opens, it can derive from the known current-pressure behavior of the hydraulic valve by comparing with observed behavior of the motor-pump assembly or the generator voltage or the pressure determined by means of the correlation comparatively easily the correction value can be determined.

Weiterhin ist es bevorzugt, dass der hydraulische Druck an Fahrzeugrädern einer Hinterachse eines mindestens zweiachsigen Fahrzeugs analog geregelt wird und insbesondere an Fahrzeugrädern einer Vorderachse digital geregelt wird. Dadurch ergibt sich für die Vorderachse aufgrund der digitalen Regelung, welche zwar wenig komfortbetont, dafür jedoch vergleichsweise robust und zuverlässig ist, die Entwicklung einer weitestgehend optimalen Bremsleistung. Da die Hinterachse üblicherweise derart geregelt wird, dass sich eine weitestgehend optimale Fahrzeugstabilität ergibt, d.h. also, dass der Radschlupf möglichst gering gehalten wird und die mögliche Bremsleistung ohnehin nicht völlig ausgeschöpft wird, kann hier im Wesentlichen ohne negative Auswirkungen auf das Bremsverhalten eine analoge Regelung erfolgen, selbst ohne Kenntnis des Korrekturwerts. Die analoge Regelung ist besonders hinsichtlich des Zurückgreifens auf die Öffnungsstromkennlinie von Vorteil, da die Öffnungsstromkennlinie einen Strom-Druck-Bereich kontinuierlichen beschreibt und somit eine Vielzahl von Arbeitspunkten umfasst. Eine digitale Regelung hingegen beschränkt sich auf zwei Arbeitspunkte. Furthermore, it is preferred that the hydraulic pressure on vehicle wheels of a rear axle of an at least two-axle vehicle is regulated analogously and in particular digitally controlled on vehicle wheels of a front axle. This results in the development of a largely optimal braking performance for the front axle due to the digital control, which although not very comfortable, but is relatively robust and reliable. Since the rear axle is usually controlled in such a way that a largely optimal vehicle stability results, i. So that the wheel slip is kept as low as possible and the possible braking power is not fully utilized anyway, an analogous control can take place here substantially without negative effects on the braking behavior, even without knowledge of the correction value. The analog control is particularly advantageous in terms of access to the opening flow characteristic, since the opening flow characteristic continuously describes a flow-pressure region and thus comprises a plurality of operating points. A digital control, however, is limited to two operating points.

Zweckmäßigerweise ist es vorgesehen, dass der Korrekturwert ein Differenzdruck zwischen dem mittels der Korrelation bestimmten Druck und einem mittels der Öffnungsstromkennlinie bestimmten Druck ist. Der Druck wird mittels der Öffnungsstromkennlinie bevorzugt durch das Öffnen des Hydraulikventils bestimmt. Wenn das Hydraulikventil öffnet, also den Öffnungspunkt erreicht, kann über die bekannte Bestromung aus der Öffnungsstromkennlinie der Druck bestimmt werden. Das Öffnen des Ventils kann z.B. durch eine plötzliche Druckände-rung oder mittels eines an sich bekannten Stößel-Positions-Regelsystems anhand einer entsprechenden Änderung des magnetischen Widerstands eines Magnetkreises des Hydraulikventils erkannt werden. Dieser über das Hydraulikventil bestimmt Druck wird nun mit dem mittels der Korrelation bestimmten Druck verglichen. Da das Hydraulikventil kalibriert ist, kann davon ausgegangen werden, dass der über das Hydraulikventil bestimmte Druck weitestgehend zuverlässig ist und dem tatsächlichen Druck entspricht. Indem der Differenzdruck zwischen dem mittels der Korrelation bestimmten Druck und dem mittels der Öffnungsstromkennlinie bestimmten Druck ermittelt wird, wird also die Abweichung des mittels der Korrelation bestimmten Drucks vom tatsächlichen Druck ermittelt. Dieser Differenzdruck stellt den gesuchten Korrekturwert dar. Expediently, it is provided that the correction value is a differential pressure between the pressure determined by means of the correlation and a pressure determined by means of the opening flow characteristic. The pressure is determined by means of the opening flow characteristic preferably by opening the hydraulic valve. When the hydraulic valve opens, that is, reaches the opening point, the pressure can be determined via the known energization from the opening current characteristic. The opening of the valve can be detected, for example, by a sudden pressure change or by means of a per se known plunger position control system based on a corresponding change in the magnetic resistance of a magnetic circuit of the hydraulic valve. This pressure determined via the hydraulic valve is then compared with the pressure determined by means of the correlation. Since the hydraulic valve is calibrated, it can be assumed that the via the hydraulic valve certain pressure is largely reliable and corresponds to the actual pressure. By determining the differential pressure between the pressure determined by means of the correlation and the pressure determined by means of the opening flow characteristic, the deviation of the pressure determined by the correlation from the actual pressure is thus determined. This differential pressure represents the sought correction value.

Insbesondere ist es vorgesehen, dass der Druck mittels der Öffnungsstromkennlinie durch Abfahren einer Bestromungsrampe am Hydraulikventil bestimmt wird. Dies stellt eine einfache Methode zum Auffinden des Öffnungspunkts dar, da eine Vielzahl von Arbeitspunkten abgefahren wird. In particular, it is provided that the pressure is determined by means of the opening flow characteristic curve by traversing an energization ramp on the hydraulic valve. This is a simple method for finding the opening point, since a variety of operating points is traversed.

Außerdem ist es insbesondere vorgesehen, dass die Bestromungsrampe in weniger als 100 ms abgefahren wird. Damit ist sichergestellt, dass das erfindungsgemäße Verfahren innerhalb einer vergleichsweise kurzen Zeit, nämlich 100 ms, den benötigten Korrekturwert ermittelt. Somit kann unmittelbar danach der hydraulische Druck vergleichsweise genau bestimmt werden. In addition, it is provided in particular that the Bestromungsrampe is driven in less than 100 ms. This ensures that the method according to the invention determines the required correction value within a comparatively short time, namely 100 ms. Thus, immediately after the hydraulic pressure can be determined comparatively accurate.

Besonders bevorzugt ist es vorgesehen, dass ein Startwert der Bestromungsrampe auf der Öffnungsstromkennlinie einem Druck entspricht, der zwischen 0 bar und 30 bar über dem mittels der Korrelation bestimmten Druck liegt. 30 bar entspricht der üblicherweise maximal zu erwartenden Abweichung bei der Erzeugung des hydraulischen Drucks ohne den Korrekturwert. Somit kann durch das Abfahren der Stromrampe ausgehend von einem 30 bar über dem mittels der Korrelation bestimmten Druck liegenden Startwert der gesamte erwartete Abweichungsbereich kontinuierlich abgefahren werden. Particularly preferably, it is provided that a starting value of the current supply ramp on the opening current characteristic corresponds to a pressure which is between 0 bar and 30 bar above the pressure determined by means of the correlation. 30 bar corresponds to the usually maximum expected deviation in the generation of the hydraulic pressure without the correction value. Thus, by starting the current ramp, starting from a starting value of 30 bar above the starting pressure determined by means of the correlation, the entire expected deviation range can be traveled continuously.

Weiterhin ist es besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Bestromungsrampe bis zu einem Öffnen des Hydraulikventils abgefahren wird, wobei das Öffnen durch ein Einsetzen eines Schlupfvorgangs an einem dem Hydraulikventil zugeordneten Fahrzeugrad erkannt wird. Da beim Öffnen des Hydraulikventils, insbesondere des Einlassventils, der Druck in den Radbremszylinder eingeleitet wird, entsteht eine Bremswirkung und damit einhergehend eine Zunahme des Schlupfs. Die Zunahme des Schlupfs ist mittels an sich bekannter Raddrehsensorik besonders einfach erfassbar. Somit kann der Öffnungspunkt des Einlassventils einfach und zuverlässig erkannt werden. Furthermore, it is particularly preferably provided that the Bestromungsrampe is traversed until an opening of the hydraulic valve, wherein the opening is detected by an onset of a slip on a hydraulic valve associated vehicle wheel. Since the pressure is introduced into the wheel brake cylinder when the hydraulic valve, in particular the inlet valve, is opened, a braking effect is produced, accompanied by an increase in the slip. The increase in the slip is particularly easy to detect by means of known Raddrehsensorik. Thus, the opening point of the intake valve can be easily and reliably detected.

Es ist vorteilhaft, dass der Korrekturwert ausschließlich an Fahrzeugrädern der Fahrzeughinterachse bestimmt wird. Da die mögliche Bremsleistung hier zugunsten einer im Wesentlichen optimalen Fahrzeugstabilität in der Regel nicht völlig ausgeschöpft wird, kann das erfindungsgemäße Verfahren hier weitestgehend ohne negative Auswirkungen auf das Fahrverhalten bzw. das Bremsverhalten ausgeführt werden. Sofern das Motor-Pumpen-Aggregat nicht ohnehin einem Vorderrad und einem Hinterrad gemeinsam zugeordnet ist, kann ein Korrekturwert, der für ein ausschließlich den Hinterrädern zugeordnetes Motor-Pumpen-Aggregat bestimmt wurde, auch für ein ausschließlich den Vorderrädern zugeordnetes Motor-Pumpen-Aggregat genutzt werden, da beide Motor-Pumpen-Aggregate eines hydraulischen Bremssystems für gewöhnlich ein hinreichend ähnliches Verhalten aufweisen. It is advantageous that the correction value is determined exclusively on vehicle wheels of the vehicle rear axle. Since the possible braking power is not fully utilized here in favor of a substantially optimal vehicle stability, the method according to the invention can be carried out as far as possible without any negative effects on the driving behavior or the braking behavior. Unless the engine-pump unit is in any case associated with a front wheel and a rear wheel together, a correction value which was determined for a motor-pump unit assigned exclusively to the rear wheels can also be used for a motor-pump unit assigned exclusively to the front wheels Since both engine-pump assemblies of a hydraulic brake system usually have a sufficiently similar behavior.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein hydraulisches Bremssystem, umfassend mindestens einen Hauptzylinder zur Fluidbevorratung, mindestens ein analog regelndes Einlassventil zum Einlassen eines hydraulischen Drucks in mindestens einen einer Radbremse zugeordneten Radbremszylinder und mindestens ein Auslassventil zum Auslassen des Drucks aus dem mindestens einen Radbremszylinder, mindestens ein elektrisch getaktet betriebenes Motor-Pumpen-Aggregat und mindestens eine elektronische Steuereinheit, wobei das Motor-Pumpen-Aggregat hydraulisches Fluid nach Maßgabe der Steuereinheit entgegen dem Druck fördert, wobei die Steuereinheit in einer elektrischen Taktpause ein druckbelastetes Auslaufverhalten des Motor-Pumpen-Aggregats in Form einer an einem Elektromotor des Motor-Pumpen-Aggregats anliegenden Generatorspannung erfasst und wobei die Steuereinheit aus der Generatorspannung mittels einer vorgegebenen Korrelation den Druck bestimmt. Das erfindungsgemäße Bremssystem zeichnet sich dadurch aus, dass es das erfindungsgemäße Verfahren ausführt. Daraus ergeben sich die bereits beschriebenen Vorteile. The invention further relates to a hydraulic brake system, comprising at least one master cylinder for fluid storage, at least one analogously regulating inlet valve for admitting a hydraulic pressure in at least one wheel brake cylinder associated with a wheel brake and at least one outlet valve for discharging the pressure from the at least one wheel brake cylinder, at least one electrically timed operated motor-pump unit and at least one electronic control unit, wherein the motor-pump unit promotes hydraulic fluid in accordance with the control unit against the pressure, wherein the control unit in an electrical clock break a pressure-loaded leakage behavior of the motor-pump unit in the form of a detected generator voltage applied to an electric motor of the motor-pump unit and wherein the control unit determines the pressure from the generator voltage by means of a predetermined correlation. The brake system according to the invention is characterized in that it carries out the method according to the invention. This results in the advantages already described.

Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Verwendung des erfindungsgemäßen Bremssystems in einem Kraftfahrzeug. Furthermore, the invention relates to a use of the brake system according to the invention in a motor vehicle.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand von Figuren. Further preferred embodiments will become apparent from the subclaims and the following description of an embodiment with reference to figures.

Es zeigen Show it

1 beispielhaft einen Ventilstrom, einen Druck in einem Radbremszylinder, einen mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens bestimmten Vordruck und einen tatsächlichen Vordruck und 1 by way of example a valve current, a pressure in a wheel brake cylinder, a form determined by the method according to the invention and an actual form and

2 einen beispielhaften Aufbau einer erfindungsgemäßen hydraulischen Fahrzeugbremsanlage. 2 an exemplary construction of a hydraulic vehicle brake system according to the invention.

1 zeigt beispielhaft Ventilstrom 11 eines Einlassventils, Druck 12 in einem dem Einlassventil zugeordneten Radbremszylinder, mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens bestimmten Vordruck 13 und tatsächlichen Vordruck 14 während der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Wie zu sehen ist, weicht bestimmter Vordruck 13 zu Beginn des Verfahrens noch von tatsächlichem Vordruck 14 ab. Zunächst steigt Druck 12 im Radbremszylinder an, da das Motor-Pumpen-Aggregat mit dem Druckaufbau beginnt und der anfangs niedrige Ventilstrom 11 das Einlassventil noch nicht schließen kann. Sobald Ventilstrom 11 zunimmt und sich die Öffnungsspaltweite des Einlassventils entsprechend verringert, beginnt Druck 12 im Radbremszylinder abzunehmen bzw. zunächst langsamer zuzunehmen, da gleichzeitig Druck über das Auslassventil abgelassen wird. Da Ventilstrom 11 später wieder abnimmt und sich die Öffnungsspaltweite des Einlassventils somit wieder vergrößert, nimmt Druck 12 im Radbremszylinder wieder zu. Zum Zeitpunkt t0 erfasst die Raddrehsensorik einen plötzlichen Anstieg des Schlupfs des dem Radbremszylinder zugeordneten Rads, woran erkannt wird, dass das Einlassventil geöffnet ist. Aus der bekannten Öffnungsstromkennlinie des Einlassventils und dem zum Zeitpunkt des Öffnens am Einlassventil anliegenden Strom wird nun der über dem Einlassventil zum Zeitpunkt t0 anliegende Druck ermittelt. Dieser Druck entspricht im Wesentlichen dem tatsächlichen Vordruck. Durch Vergleichen des mittels der Generatorspannung bestimmten Vordrucks mit dem mittels der Ventilcharakteristik bestimmten Vordruck wird ein Differenzdruck ermittelt, welcher den gesuchten Korrekturwert darstellt. Ab dem Zeitpunkt t0 wird der Korrekturwert zum mittels der Generatorspannung bestimmten Vordruck addiert, so dass ab dem Zeitpunkt t0 im Wesentlichen der tatsächliche Vordruck bestimmbar ist und die Kalibrierung abgeschlossen ist. 1 shows exemplary valve current 11 an inlet valve, pressure 12 in a wheel valve associated with the intake valve, by means of inventive method certain form 13 and actual form 14 during the execution of the method according to the invention. As you can see, some form evades 13 at the beginning of the procedure still of actual form 14 from. At first, pressure increases 12 in the wheel brake cylinder, since the engine-pump assembly starts to build up pressure and the initially low valve current 11 the intake valve can not close yet. Once valve current 11 increases and the opening gap width of the intake valve decreases accordingly, pressure begins 12 decrease in the wheel brake cylinder or initially increase more slowly, since at the same time pressure is released via the exhaust valve. There valve current 11 decreases again later and thus the opening gap width of the inlet valve thus increases again, takes pressure 12 in the wheel brake cylinder again. At time t 0 , the wheel rotation sensor detects a sudden increase in the slip of the wheel associated with the wheel brake cylinder, which indicates that the intake valve is open. From the known opening flow characteristic of the intake valve and the current at the time of opening the intake valve current of the pressure applied to the inlet valve at time t 0 is now determined. This pressure essentially corresponds to the actual form. By comparing the determined by means of the generator voltage form with the determined by means of the valve characteristic form a differential pressure is determined, which represents the sought correction value. From the time t 0 , the correction value is added to the determined by means of the generator voltage form, so that from the time t 0 substantially the actual form can be determined and the calibration is completed.

2 zeigt beispielhaft erfindungsgemäßes hydraulisches Bremssystem 201, welche vom Fahrer zu bedienende Druckeinsteuervorrichtung 202, bestehend aus Tandemhauptzylinder 203, Unterdruckbooster 204 und daran angeordnetem Bremspedal 229 umfasst. Tandemhauptzylinder 203 ist dabei Drucksensor 230 zugeordnet. Über Hydraulikleitungen 205 und 206 ist Druckeinsteuervorrichtung 202 mit hydraulischen Druckregelkreisen 207 und 208 hydraulisch gekoppelt. Hydraulische Druckregelkreise 207 und 208 sind prinzipiell identisch aufgebaut und daher in der Darstellung der 2 auch identisch dargestellt. Druckregelkreise 207 und 208 sind jeweils den Radbremsen eines Bremskreises eines zweiachsigen Kraftfahrzeugs zugeordnet. Hydraulische Druckregelkreise 207 und 208 umfassen Umschaltventile 209 und 210, Trennventile 211 und 212, elektrisch getaktet betriebene Motor-Pumpen-Aggregate 213 und 214, stromlos offene Einlassventile 215, 216, 217 und 218 sowie stromlos geschlossene Auslassventile 219, 220, 221 und 222. Weiterhin umfassen hydraulische Druckregelkreise 207 und 208 Niederdruckspeicher 223 und 224 sowie jeweils einem Fahrzeugrad zugeordnete Radbremszylinder 225, 226, 227 und 228. 2 shows an example according to the invention hydraulic brake system 201 which driver-to-use Druckeinsteuervorrichtung 202 , consisting of tandem master cylinder 203 , Vacuum booster 204 and arranged thereon brake pedal 229 includes. Tandem master cylinder 203 is pressure sensor 230 assigned. Via hydraulic lines 205 and 206 is Druckeinsteuervorrichtung 202 with hydraulic pressure control circuits 207 and 208 hydraulically coupled. Hydraulic pressure control loops 207 and 208 are basically identical and therefore in the representation of 2 also shown identically. Pressure control loops 207 and 208 are each associated with the wheel brakes of a brake circuit of a two-axle motor vehicle. Hydraulic pressure control loops 207 and 208 include changeover valves 209 and 210 , Isolation valves 211 and 212 , electrically operated motor-pump units 213 and 214 , normally open inlet valves 215 . 216 . 217 and 218 and normally closed exhaust valves 219 . 220 . 221 and 222 , Furthermore, hydraulic pressure control loops 207 and 208 Low-pressure accumulator 223 and 224 and each associated with a vehicle wheel wheel brake cylinder 225 . 226 . 227 and 228 ,

Bei der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in hydraulischem Bremssystem 201 wird zunächst mittels Motor-Pumpen-Aggregaten 213 und 214 nach Maßgabe einer elektronischen Steuereinheit (nicht dargestellt) ein hydraulischer Druck aufgebaut. In einer elektrischen Taktpause von Motor-Pumpen-Aggregaten 213 und 214 wird das druckbelastete Auslaufverhalten von Motor-Pumpen-Aggregaten 213 und 214 in Form einer an den Elektromotoren von Motor-Pumpen-Aggregaten 213 und 214 anliegenden Generatorspannung erfasst und von der Steuereinheit ausgewertet. Aus der Generatorspannung wird nun mittels eines in der Steuereinheit digital abgelegten Kennfelds der aktuell vorherrschende Vordruck bestimmt. Da das Motor-Pumpen-Aggregat jedoch aufgrund einer herstellungs- und montagebedingten unvermeidbaren Eigenschaftsstreuung den Druck mit einer zufälligen Abweichung bestimmt, ist zunächst die Ermittlung eines Korrekturwerts notwendig. Dies geschieht beispielsgemäß durch das erfindungsgemäße Verfahren. Der erzeugte Druck wird dazu über Einlassventile 215, 216, 217 und 218 an Radbremszylinder 225, 226, 227 und 228 weitergeführt. Mittels Raddrehsensorik (nicht dargestellt) erfolgt nun eine Schlupfregelung an den Radbremszylinder 225, 226, 227 und 228 zugeordneten Fahrzeugrädern. Der Druck in Radbremszylindern 225 und 226, welche den Fahrzeugrädern der Vorderachse eines zweiachsigen Fahrzeugs zugeordnet sind, wird über Einlassventile 215 und 216 digital geregelt. Dies führt zu einer zwar wenig komfortbetonten, dafür jedoch vergleichsweise robusten und zuverlässigen Regelung des Bremsdrucks. Der Druck in Radbremszylindern 227 und 228, welche den Fahrzeugrädern der Hinterachse des zweiachsigen Fahrzeugs zugeordnet sind, wird über Einlassventile 217 und 218 hingegen analog geregelt. Die analoge Regelung ermöglicht ein kontinuierliches Abfahren einer bekannten Öffnungsstromkennlinie von Einlassventilen 217 und 218. Zur beschleunigten Ermittlung des Korrekturwerts wird eine Bestromungsrampe abgefahren, d.h., der Strom an Einlassventilen 217 und 218 wird, ausgehend von einem 30 bar über dem unkorrigierten, mittels des Kennfelds bestimmten Drucks liegenden Druck innerhalb von weniger als 100 ms soweit reduziert, dass Einlassventile 217 und 218 öffnen. Das Öffnen von Einlassventilen 217 und 218 wird durch eine plötzliche Zunahme des Radschlupfs der Fahrzeugräder der Hinterachse erkannt, da der Druck in Radbremszylindern 227 und 228 zunimmt und eine Bremswirkung erzeugt. Anhand des Stroms, mit welchem Einlassventile 217 und 218 zum Zeitpunkt der plötzlichen Zunahme des Radschlupfs beaufschlagt wurden, kann nun aus der bekannten Öffnungsstromkennlinie bzw. den bekannten Öffnungsstromkennlinien von Einlassventilen 217 und 218 der tatsächliche Druck bestimmt werden. Dieser tatsächliche Druck wird nun mit dem über Motor-Pumpen-Aggregate 213 und 214 bestimmten Druck verglichen und der Differenzdruck als Korrekturwert bestimmt und in der elektronischen Steuereinheit gespeichert. Bei zukünftigen Druckbestimmungen mittels der Generatorspannungen von Motor-Pumpen-Aggregaten 213 und 214 wird dieser Korrekturwert zum mittels des Kennlinienfeldes bestimmten Druck hinzuaddiert, um stets den tatsächlich vorherrschenden Druck zu ermitteln. Das Verfahren wird beispielsgemäß in Zeitabständen von sechs Monaten wiederholt, um schleichende Veränderungen des Bremssystems auszugleichen. In carrying out the method according to the invention in a hydraulic brake system 201 is initially using motor-pump units 213 and 214 in accordance with an electronic control unit (not shown) constructed a hydraulic pressure. In an electrical cycle break of motor-pump units 213 and 214 is the pressure-loaded run-off behavior of motor-pump units 213 and 214 in the form of a on the electric motors of motor-pump units 213 and 214 applied generator voltage detected and evaluated by the control unit. From the generator voltage, the currently prevailing form is now determined by means of a map stored digitally in the control unit. However, since the engine-pump unit determines the pressure with a random deviation due to unavoidable property dispersion due to manufacturing and assembly, it is first necessary to determine a correction value. This happens by way of example by the method according to the invention. The pressure generated is via inlet valves 215 . 216 . 217 and 218 to wheel brake cylinder 225 . 226 . 227 and 228 continued. By means of Raddrehsensorik (not shown) is now a slip control to the wheel brake cylinder 225 . 226 . 227 and 228 assigned vehicle wheels. The pressure in wheel brake cylinders 225 and 226 , which are assigned to the vehicle wheels of the front axle of a biaxial vehicle, is via intake valves 215 and 216 digitally controlled. This leads to a less comfortable, but comparatively robust and reliable control of the brake pressure. The pressure in wheel brake cylinders 227 and 228 , which are assigned to the vehicle wheels of the rear axle of the two-axle vehicle, is via intake valves 217 and 218 however, regulated analogously. The analog control allows a continuous shutdown of a known opening flow characteristic of intake valves 217 and 218 , In order to accelerate the determination of the correction value, a current feed ramp is cut off, ie the current at inlet valves 217 and 218 is reduced, starting from a 30 bar above the uncorrected, determined by the map specific pressure pressure within less than 100 ms so far that intake valves 217 and 218 to open. Opening inlet valves 217 and 218 is detected by a sudden increase in the wheel slip of the vehicle wheels of the rear axle, since the pressure in wheel brake cylinders 227 and 228 increases and generates a braking effect. Based on the flow, with which inlet valves 217 and 218 At the time of the sudden increase in the wheel slip were applied, can now from the known opening current characteristic and the known opening flow characteristics of intake valves 217 and 218 the actual pressure will be determined. This Actual pressure is now using the over-engine-pumping aggregates 213 and 214 determined pressure and the differential pressure determined as a correction value and stored in the electronic control unit. For future pressure determinations using the generator voltages of motor-pump units 213 and 214 this correction value is added to the pressure determined by means of the characteristic field in order to always determine the actual prevailing pressure. The process is repeated, for example, at intervals of six months to compensate for creeping changes in the brake system.

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Claims (11)

Verfahren zur beschleunigten Ermittlung eines Korrekturwerts für eine drucksensorlose Bestimmung eines hydraulischen Drucks in einem hydraulischen Bremssystem (201), bei welchem ein elektrisch getaktet betriebenes Motor-Pumpen-Aggregat (213, 214) hydraulisches Fluid entgegen dem Druck fördert, wobei in einer elektrischen Taktpause ein druckbelastetes Auslaufverhalten des Motor-Pumpen-Aggregats (213, 214) in Form einer an einem Elektromotor des Motor-Pumpen-Aggregats (213, 214) anliegenden Generatorspannung erfasst wird und wobei aus der Generatorspannung mittels einer vorgegebenen Korrelation der Druck bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Korrekturwert unter Heranziehen einer bekannten Ventilcharakteristik bestimmt wird. Method for accelerated determination of a correction value for a pressure sensorless determination of a hydraulic pressure in a hydraulic brake system ( 201 ), in which an electrically clocked motor-pump unit ( 213 . 214 ) promotes hydraulic fluid against the pressure, wherein in an electrical clock break a pressure-loaded flow behavior of the motor-pump unit ( 213 . 214 ) in the form of a on an electric motor of the motor-pump unit ( 213 . 214 ) is detected and wherein from the generator voltage by means of a predetermined correlation, the pressure is determined, characterized in that the correction value is determined using a known valve characteristic. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilcharakteristik eine Öffnungsstromkennlinie eines Hydraulikventils des Bremssystems (201), insbesondere eines Einlassventils (215, 216, 217, 218) eines Radbremszylinders (225, 226, 227, 228) des Bremssystems (201), ist. A method according to claim 1, characterized in that the valve characteristic an opening flow characteristic of a hydraulic valve of the brake system ( 201 ), in particular an inlet valve ( 215 . 216 . 217 . 218 ) of a wheel brake cylinder ( 225 . 226 . 227 . 228 ) of the braking system ( 201 ) is. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der hydraulische Druck an Fahrzeugrädern einer Hinterachse eines mindestens zweiachsigen Fahrzeugs analog geregelt wird und insbesondere an Fahrzeugrädern einer Vorderachse digital geregelt wird. Method according to at least one of Claims 1 and 2, characterized in that the hydraulic pressure on vehicle wheels of a rear axle of an at least two-axle vehicle is regulated analogously and in particular is digitally controlled on vehicle wheels of a front axle. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Korrekturwert ein Differenzdruck zwischen dem mittels der Korrelation bestimmten Druck und einem mittels der Öffnungsstromkennlinie bestimmten Druck ist. Method according to at least one of Claims 1 to 3, characterized in that the correction value is a differential pressure between the pressure determined by means of the correlation and a pressure determined by means of the opening flow characteristic. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck mittels der Öffnungsstromkennlinie durch Abfahren einer Bestromungsrampe am Hydraulikventil bestimmt wird. A method according to claim 4, characterized in that the pressure is determined by means of the opening flow characteristic by driving off a Bestromungsrampe the hydraulic valve. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestromungsrampe in weniger als 100 ms abgefahren wird. A method according to claim 5, characterized in that the Bestromungsrampe is driven in less than 100 ms. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Startwert der Bestromungsrampe auf der Öffnungsstromkennlinie einem Druck entspricht, der zwischen 0 bar und 30 bar über dem mittels der Korrelation bestimmten Druck liegt. Method according to at least one of Claims 5 and 6, characterized in that a starting value of the current supply ramp on the opening current characteristic corresponds to a pressure which is between 0 bar and 30 bar above the pressure determined by means of the correlation. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestromungsrampe bis zu einem Öffnen des Einlassventils 215, 216, 217, 218) abgefahren wird, wobei das Öffnen durch ein Einsetzen eines Schlupfvorgangs an einem dem Einlassventil 215, 216, 217, 218) zugeordneten Fahrzeugrad erkannt wird. A method according to claim 5, characterized in that the Bestromungsrampe until an opening of the inlet valve 215 . 216 . 217 . 218 ), wherein the opening is by an onset of a slip operation on an inlet valve 215 . 216 . 217 . 218 ) associated vehicle wheel is detected. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Korrekturwert ausschließlich an den Fahrzeugrädern der Fahrzeughinterachse bestimmt wird. Method according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that the correction value is determined exclusively on the vehicle wheels of the vehicle rear axle. Hydraulisches Bremssystem (201), umfassend mindestens einen Hauptzylinder (203) zur Fluidbevorratung, mindestens ein analog regelndes Einlassventil (215, 216, 217, 218) zum Einlassen eines hydraulischen Drucks in mindestens einen einer Radbremse zugeordneten Radbremszylinder (225, 226, 227, 228) und mindestens ein Auslassventil (219, 220, 221, 222) zum Auslassen des Drucks aus dem mindestens einen Radbremszylinder (225, 226, 227, 228), mindestens ein elektrisch getaktet betriebenes Motor-Pumpen-Aggregat (213, 214) und mindestens eine elektronische Steuereinheit, wobei das Motor-Pumpen-Aggregat (213, 214) hydraulisches Fluid nach Maßgabe der Steuereinheit entgegen dem Druck fördert, wobei die Steuereinheit in einer elektrischen Taktpause ein druckbelastetes Auslaufverhalten des Motor-Pumpen-Aggregats (213, 214) in Form einer an einem Elektromotor des Motor-Pumpen-Aggregats (213, 214) anliegenden Generatorspannung erfasst und wobei die Steuereinheit aus der Generatorspannung mittels einer vorgegebenen Korrelation den Druck bestimmt, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremssystem (201) ein Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9 ausführt. Hydraulic brake system ( 201 ) comprising at least one master cylinder ( 203 ) for fluid storage, at least one analogously regulating inlet valve ( 215 . 216 . 217 . 218 ) for admitting a hydraulic pressure in at least one wheel brake cylinder associated with a wheel brake ( 225 . 226 . 227 . 228 ) and at least one outlet valve ( 219 . 220 . 221 . 222 ) for discharging the pressure from the at least one wheel brake cylinder ( 225 . 226 . 227 . 228 ), at least one electrically pulsed motor-pump unit ( 213 . 214 ) and at least one electronic control unit, wherein the motor-pump unit ( 213 . 214 ) promotes hydraulic fluid according to the control unit against the pressure, wherein the control unit in an electrical cycle break a pressure-loaded flow behavior of the motor-pump unit ( 213 . 214 ) in the form of a on an electric motor of the motor-pump unit ( 213 . 214 ) detected generator voltage and wherein the control unit from the generator voltage by means of a predetermined correlation determines the pressure, characterized in that the braking system ( 201 ) performs a method according to any one of claims 1 to 9. Verwendung des Bremssystems nach Anspruche 10 in einem Kraftfahrzeug.  Use of the braking system according to claim 10 in a motor vehicle.
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