DE10227785A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung von Magnetventilen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung von Magnetventilen

Info

Publication number
DE10227785A1
DE10227785A1 DE10227785A DE10227785A DE10227785A1 DE 10227785 A1 DE10227785 A1 DE 10227785A1 DE 10227785 A DE10227785 A DE 10227785A DE 10227785 A DE10227785 A DE 10227785A DE 10227785 A1 DE10227785 A1 DE 10227785A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
pressure
control
value
electrical control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE10227785A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10227785B4 (de
Inventor
Juergen Breitenbacher
Andreas Klug
Alfred Strehle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE10227785.0A priority Critical patent/DE10227785B4/de
Priority to JP2003059318A priority patent/JP2003267204A/ja
Priority to US10/387,793 priority patent/US6984004B2/en
Priority to FR0303051A priority patent/FR2837447B1/fr
Publication of DE10227785A1 publication Critical patent/DE10227785A1/de
Priority to JP2009128426A priority patent/JP2009184674A/ja
Application granted granted Critical
Publication of DE10227785B4 publication Critical patent/DE10227785B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
    • B60T8/36Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition including a pilot valve responding to an electromagnetic force

Abstract

Es werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ansteuerung wenigstens eines Ventils eines Bremskreises durch eine elektrische Ansteuergröße vorgeschlagen. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass DOLLAR A - eine den Zusammenhang zwischen der am Ventil abfallenden Druckdifferenz und der elektrischen Ansteuergröße charakterisierende Kennlinie wenigstens einen Bereich aufweist, in dem eine Änderung der elektrischen Größe zu einer Änderung der Druckdifferenz führt und DOLLAR A - ein Startwert für die elektrische Ansteuergröße während der Ventilansteuerung so gewählt wird, dass er in diesem Bereich oder an der Grenze dieses Bereiches liegt.

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einem Verfahren und einer Vorrichtung zur Ansteuerung von Ventilen eines Bremskreises nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche.
  • In der DE 196 20 037 A1 wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ansteuerung eines Magnetventils, das eine Spule und einen beweglichen Anker umfasst, beschrieben. Zur Bewegung des Ankers wird die Spule mit Strom und/oder Spannung getaktet beaufschlagt. Durch unterschiedliche Ansteuerungen ist das Magnetventil wahlweise als Schaltventil oder als Druckbegrenzungsventil betreibbar.
  • In der DE 195 25 538 A1 werden ein Steuerverfahren und eine Steuervorrichtung für ein Antiblockiersystem beschrieben, bei denen die Pulsation des Bremsdrucks, die durch die Betätigung des Einlassventils erzeugt wird, minimiert wird sowie Lärm und Schwingungen beseitigt werden und die Ansprechempfindlichkeit des Bremspedals verbessert wird. Bei der Steuervorrichtung und dem -verfahren hat die Signalwellenform, die die Einlassventile öffnet und schließt, eine sanft ansteigende und abfallende Neigung und öffnet die Bremsleitungen nicht vollständig, so dass die Pulsation des Bremsdrucks unterdrückt wird.
  • Die Merkmale der Oberbegriffe der unabhängigen Ansprüche gehen aus der DE 195 25 538 A1 hervor.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Ansteuerung wenigstens eines Ventils eines Bremskreises durch eine elektrische Ansteuergröße. Der Kern der Erfindung besteht darin dass
    • - eine den Zusammenhang zwischen der am Ventil abfallenden Druckdifferenz und der elektrischen Ansteuergröße charakterisierende Kennlinie wenigstens einen Bereich aufweist, in dem eine Änderung der elektrischen Größe zu einer Änderung der Druckdifferenz führt und
    • - ein Startwert für die elektrische Ansteuergröße während der Ventilansteuerung so gewählt wird, dass er in diesem Bereich oder an der Grenze dieses Bereiches liegt.
  • Dadurch wird eine präzise Steuerung des Ventils ermöglicht. Unter dem Begriff der Druckdifferenz wird dabei vorzugsweise die Differenz zwischen dem Druck an der Eingangsseite des Ventils und dem Druck an der Ausgangsseite des Ventils verstanden.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet,
    • - dass der Startwert der elektrischen Ansteuergröße in wenigstens einem Regelungszyklus abhängig vom Wert einer Ventilgröße bzw. der Ansteuergröße des Ventils in einem vorhergehenden Regelungszyklus gewählt wird.
  • Dadurch wird es möglich, während eines Regelzyklus ermittelte bzw. auftretende markante Werte der Ansteuergröße in den nächsten Regelzyklus einfließen zu lassen.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Ansteuergröße des Ventils in einem vorhergehenden Regelzyklus um denjenigen Strom durch die Spule des Ventils handelt, infolge dessen der Bremsschlupf des Rades einen vorgegebenen Wert übersteigt.
  • Der Zeitpunkt, an dem der Bremsschlupf des Rades einen vorgegebenen Wert übersteigt, wird bereits von einem konventionellen ABS-Regler ermittelt.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass es sich beim Startwert für die elektrische Ansteuergröße um denjenigen Wert der Ansteuergröße handelt, mit dem eine Druckaufbauphase in dem dem Ventil zugeordneten Radbremszylinder eingeleitet wird. Dadurch wird eine präzise Steuerung des Druckaufbaus ermöglicht. D. h. bei dem Startwert handelt es sich um den eine Druckaufbauphase einleitenden Wert.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, dass
    • - in einer ersten Phase die elektrische Ansteuergröße einen konstanten Wert annimmt und
    • - die erste Phase der Druckaufbauphase zeitlich vorausgeht.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, dass während der Druckaufbauphase der Bremsdruck im Radbremszylinder solange erhöht wird, bis der Bremsschlupf des Rades einen vorgegebenen Wert übersteigt. Dadurch wird ein Rutschvorgang des Fahrzeugs mit blockierten Rädern vermieden.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der elektrischen Ansteuergröße um den Strom durch eine Spule des Ventils handelt. Der Strom stellt eine elektrisch leicht zu kontrollierende Größe dar.
  • Die Vorrichtung zur Ansteuerung wenigstens eines Ventils eines Bremskreises durch eine elektrische Ansteuergröße ist vorteilhafterweise gekennzeichnet durch
    • - Startwertwahlmittel, in welchen ein Startwert für die elektrische Ansteuergröße während der Ventilansteuerung so gewählt wird, dass er in einem Ventilansteuerbereich oder an der Grenze eines Ventilansteuerbereiches liegt,
    • - wobei in dem Vantilansteuerbereich eine Änderung der elektrischen Ansteuergröße zu einer Änderung der am Ventil abfallenden Druckdifferenz führt.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, dass die Vorrichtung zur Ansteuerung eines Einlassventils verwendet wird. Gerade beim Einlassventil ist eine präzise und wohldosierte Ventilansteuerung besonders wichtig.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei wenigstens einem angesteuerten Ventil um ein Druckdifferenzregelventil handelt. Dieses Ventil beinhaltet den nahezu linearen Zusammenhang zwischen Spulenstrom und daran abfallender Druckdifferenz bereits als inhärente Eigenschaft.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Zeichnung
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen 1 bis 6 dargestellt.
  • Fig. 1 zeigt die eine Radbremse sowie ein Einlassventil in Form eines hydraulischen Schaltbildes,
  • Fig. 2 zeigt eine getaktete Ansteuerung des Einlassventils,
  • Fig. 3 zeigt in allgemeiner Form die Ansteuerung eines Einlassventils,
  • Fig. 4 zeigt das Ventilverhalten und die Reaktion des Fahrzeugrades bei einer Ansteuerung des Ventils mit zu hohem und zu niedrigem Ansteuerstrom,
  • Fig. 5 zeigt das Ventilverhalten und die Reaktion des Fahrzeugrades bei der erfindungsgemäßen Ansteuerung,
  • Fig. 6 zeigt den Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung und ihre Einbettung in die Fahrzeugumgebung.
  • Ausführungsbeispiele
  • Ein hydraulisches Bremssystem ist beispielsweise aus der DE 197 12 889 A1 (dies entspricht der US 6,273,525 B1) bekannt.
  • Einen Ausschnitt aus einem Hydraulikkreis zeigt Fig. 1 des vorliegenden Dokuments.
  • Dabei kennzeichnet Block 100 ein Einlassventil, Block 102 kennzeichnet die Radbremse, Δp kennzeichnet den entlang des Einlassventils abfallenden Druck. Dabei wird das Einlassventil über eine Spannung u(t) oder einen Strom i(t) angesteuert.
  • Beim Einlassventil handelt es sich bei der vorliegenden Erfindung um ein Druckdifferenzregelventil bzw. ein lineares Magnetventil (LMV). Dieses hat die Eigenschaft, dass der Spulenstrom durch das Einlassventil proportional zur Druckdifferenz Δp ist, welche entlang des Einlassventils abfällt. Dabei hat das Einlassventil die beiden folgenden Grenzzustände:
    • - bei einem kleinen Spulenstrom ist es geöffnet und damit Δp = 0.
    • - Bei einem großen Spulenstrom ist es geschlossen und es findet kein Durchfluss von Bremsflüssigkeit bzw. des Bremsmediums statt.
  • Druckregelnde Einlassventile lassen sich durch zwei wesentliche Eigenschaften charakterisieren:
    • 1. einen statischen Zusammenhang zwischen der Ventilbestromung und der eingeregelten Druckdifferenz (i-Δp- Kennlinie) und
    • 2. ein dynamisches Einschwingverhalten. Dies lässt sich durch ein Verzögerungsglied erster Ordnung recht gut beschreiben, wobei die Zeitkonstante eine Funktion des angeschlossenen hydraulischen Volumens ist.
  • Eine getaktete Betriebsweise eines solchen Ventils ist in Fig. 2 dargestellt. Dabei ist in Abszissenrichtung die Zeit t und in Ordinatenrichtung der Strom i(t) dargestellt. Der Strom i(t) wechselt dabei zwischen einem kleinen und einem großen Wert, entsprechend wechselt das Einlassventil zwischen den Zuständen "offen" und "geschlossen" mit negativen Folgen wie Geräuschentwicklung und hoher mechanischer Ventilbelastung.
  • Die charakteristische i-Δp-Kennlinie eines Einlassventils ist in Fig. 3 dargestellt. Darin ist entlang der Abszisse der Strom i durch die Spule des Einlassventils und entlang der Ordinate die Druckdifferenz Δp, auf welche sich das Einlassventil einregelt, dargestellt. Bei kleinen Strömen 0 < i < i1 ist das Ventil offen und damit Δp = 0. Zwischen i1 und i2 wächst Δp näherungsweise linear an. Beim Strom i2 ist die durch das Einlassventil maximal regelbare Druckdifferenz Δp erreicht.
  • Das Befüllen des Radbremszylinders mit dem Bremsmedium und damit die Erzeugung von Bremsdruck wird nun anhand von Fig. 3 erklärt.
    • - Zunächst sei das Einlassventil geschlossen und es liege der Druck p0 zwischen der Zuführung zum Einlassventil und dem Radbremszylinder an.
    • - Dabei fliesse beispielsweise ein Strom i > i2.
    • - Nun soll der Druck im Radbremszylinder erhöht werden. Dies geschieht durch Öffnen des Einlassventils.
    • - Dazu wird der Strom i ausgehend vom Wert i2 zeitlich rampenförmig verringert. In Fig. 3 bewegt sich der Zustand dann entlang der strichlierten Linie nach links.
    • - Es fällt solange die Druckdifferenz Δp entlang des Einlassventils ab, bis derjenige Stromwert erreicht ist, bei dem die strichlierte Linie die durchgezogen eingezeichnete Kennlinie des Einlassventils schneidet.
    • - Nun bewegt sich der Zustand des Einlassventils entlang der Kennlinie auf den Punkt Δp = 0 zu. Dabei muß dieser Punkt nicht zwangsläufig erreicht werden. Das bedeutet anschaulich, daß sowohl der Strom als auch die Druckdifferenz zeitlich abnehmen. Durch die hinreichend langsame Rücknahme des Stroms wird das Ventil dabei im statischen Gleichgewicht betrieben. Das bedeutet, dass sich das Ventil stets in einem statisch eingeschwungenen Zustand befindet und sich der Zustand des Ventils entlang der in Fig. 3 eingezeichneten Kennlinie bewegt.
    • - Dabei öffnet das Einlassventil und der Druck im Radbremszylinder wächst kontinuierlich an.
  • Dieser Öffnungsvorgang kann beispielsweise durch eine linear abfallende Stromrampe erreicht werden.
  • Die Bewegung des Zustandes des Ventils entlang der Kennlinie bedeutet, dass das Einlassventil während des Druckaufbaus im Radbremszylinders ausschließlich im statisch eingeschwungenen Zustand betrieben wird. Eine solche Betriebsweise ist in der Physik auch unter dem Stichwort "adiabatisch" bekannt:
  • Der Öffnungsvorgang durchläuft eine Sequenz von statischen Zuständen.
  • Hierbei ist es unerheblich, ob die Ventilbestromung durch Stromvorgabe oder Spannungsvorgabe entweder kontinuierlich oder durch Puls/Pause-Ansteuerung erfolgt.
  • Die Puls-Pause-Ansteuerung sollte dabei jedoch so hochfrequent sein, dass das Druckdifferenzregelventil den hochfrequenten Schaltvorgängen nicht folgen kann, sondern lediglich dem Mittelwert der Puls-Pause-Ansteuerung folgt. Hierbei wird die physikalische Eigenschaft ausgenutzt, dass sich der Spulenstrom nicht sprungartig verändern kann.
  • Die vorliegende Erfindung hat neben dem verbesserten Schaltverhalten den zusätzlichen Vorteil, dass über die i-Δp- Kennlinie zusätzlich bei bekanntem Strom auch die Druckdifferenz Δp bekannt ist. Diese Zusatzinformation Δp steht damit auch für ABS-, ESP- oder ASR-Regelung zur Verfügung. (ABS = Antiblockiersystem, ASR = Antriebsschlupfregelung, ESP = "Electronic Stability Program").
  • Bei der Verwendung der vorstehend beschriebenen Regelung über die i-Δp-Kennlinie stellt sich neben dem Zeitpunkt des Druckaufbaus noch die Frage, mit welchem Strom das Ventil zu Beginn des Druckaufbaus angesteuert wird. Dazu gibt es zwei Möglichkeiten:
    • 1. In vielen Fahrdynamikregelungssystemen (z. B. ESP) ist der Vordruck im Bremskreis über die im Fahrzeug vorhandene Sensorik bekannt. Mit einem Raddruckmodell kann der aktuelle Bremsdruck im Radbremszylinder berechnet werden. Aus der Kenntnis des Vordrucks und des aktuellen Bremsdrucks im Radbremszylinder kann die aktuelle (am Einlassventil abfallende) Druckdifferenz berechnet werden. Daraus kann über die i-Δp-Kennlinie der notwendige Öffnungsstrom bestimmt werden.
    • 2. In vielen Systemen (z. B. bei vielen ABS-Systemen) ist der Vordruck im Bremskreis nicht bekannt. Die für diesen Fall vorgesehene Abhilfe über die Ausnutzung der druckdifferenzregelnden Eigenschaften der Einlassventile (auch ohne Kenntnis des Vordrucks) wird im folgenden beschrieben.
  • Ein Druckaufbau findet bei den betrachteten ESP- und ABS- Systemen immer aus einer Phase des Druckhaltens heraus statt, d. h. einer Druckaufbauphase (im Radbremszylinder) geht stets eine Phase mit konstantem Druck im Radbremszylinder voraus. In der Druckhaltephase ist die Ventilbestromung unerheblich, solange sie nur groß genug ist, um das Einlassventil zu sperren. Zum unmittelbaren Beginn des Druckaufbaus muss ein Ventilstrom eingestellt werden, der der aktuell anliegenden Druckdifferenz entspricht. Ist dieser Stromwert falsch, dann ergeben sich die beiden folgenden Fälle:
  • Fall 1
  • Ist der Strom zu klein (d. h. die am Einlassventil abfallende Druckdifferenz sinkt sehr schnell ab), dann findet ein Druckaufbau mit ungewollt großem Aufbaugradienten statt. Dieser führt zu einer unruhigen Regelung, in der Folge auch zu einem großen Radschlupf und zu einem schlecht lenkbaren Fahrzeug. Dieser Sachverhalt ist der oberen Abbildung von Fig. 4 dargestellt. Dabei ist in Abszissenrichtung die Zeit t aufgetragen, in Ordinatenrichtung sind der Ventilstrom i, die Radumfangsgeschwindigkeit v sowie der Druck p im entsprechenden Radbremszylinder aufgetragen. Sofort nach dem Einschalten des Stromes findet, wie bei Punkt 401 ersichtlich, ein rascher Druckaufbau statt. Dies führt zu einem entsprechend starken Einbruch der Radumfangsgeschwindigkeit (402) und als Folge davon zu einem Ansprechen der ABS- Regelung. Die ABS-Regelung erhöht den Strom durch das Einlassventil sprungartig (404). Dies führt zu einem Schließen des Einlassventils. Damit wächst der Druck im Radbremszylinder nicht mehr weiter an. Der (sehr langsame) Druckabbau im Radbremszylinder erfolgt durch das Öffnen des entsprechenden Auslassventils.
  • Fall 2
  • Ist der Strom zu groß, dann wird der Druckaufbau solange verzögert, bis sich Ventilstrom (und damit die maximal sperrbare Druckdifferenz) und Druckdifferenz im Gleichgewicht befinden. In dieser Zeit ist die Bremskraft zu klein und das Fahrzeug verzögert nicht optimal. Dies ist graphisch in der unteren Abbildung von Fig. 4 dargestellt, deren Achsen und eingezeichnete Kurven analog zur oberen Abbildung beschriftet sind. Der Strom i ist zu groß (Pfeil 410), deshalb wird die Druckdifferenz Δp zu lange gehalten und nicht sofort abgebaut. Die Bremsdruckerhöhung im Radbremszylinder erfolgt daher erst sehr spät (siehe Pfeil 411).
  • Eine mögliche alternative Ansteuerung des Einlassventils ist in Fig. 5 dargestellt. Die Achsen sind analog zu Fig. 4 beschriftet. Das Ansteuerungsverfahren läuft dabei in den im folgenden beschriebenen Schritten ab.
  • Schritt 1
  • Aus einer Druckhaltephase heraus wird der Stromwert ausgehend von einem zunächst zu hohen Wert rampenförmig verringert. Zum auf der Zeitachse mit (1) gekennzeichneten Zeitpunkt wird das Kräftegleichgewicht am Ventil erreicht, hier beginnt der Druckaufbau. Dies ist am Anwachsen der Drucks p im Radbremszylinder in der untersten der eingezeichneten Kurven ersichtlich.
  • Es soll hier betont werden, dass in einem System ohne Raddrucksensorik dieser Zeitpunkt nicht beobachtet werden kann.
  • Schritt 2
  • Der Strom wird weiter abgesenkt mit einem Gradienten, welcher (vermittelt über die i-Δp-Kennlinie) den Druckaufbauerfordernissen des ABS-Reglers nachkommt, jedoch so langsam, dass sich das Einlassventil (wie vorstehend beschrieben) immer im statisch eingeschwungenen Zustand befindet. Diese Phase findet entlang der Zeitachse zwischen den eingezeichneten Zeitpunkten (1) und (3) statt.
  • Schritt 3
  • Die Absenkung des Stromes führt (wie erwähnt) zu einem Anstieg des Drucks im Radbremszylinder (siehe Anwachsen von p in Fig. 5) und zu einer wachsenden Instabilität des Rades. Dies drückt sich in der raschen Abnahme der Radumfangsgeschwindigkeit aus, wie es in der mit v gekennzeichneten Kurve in Fig. 5 dargestellt ist. Damit entfernt sich die Kurve der Radumfangsgeschwindigkeit (v) immer mehr von der (strichliert eingezeichneten) Kurve der Fahrzeuglängsgeschwindigkeit (das ist die strichliert eingezeichnete Gerade), wie es beispielsweise in Punkt 501 sichtbar ist. Die Radumfangsgeschwindigkeit v wird zunehmend kleiner gegenüber der Fahrzeuglängsgeschwindigkeit, das bedeutet anschaulich, dass zunehmender Bremsschlupf des Rades vorliegt.
  • Der Punkt maximaler Längskraft ist zum Zeitpunkt (3) erreicht, der Radbremszylinder ist mit dem Blockierdruck p_block beaufschlagt. Am Einlassventil fällt zugleich die Druckdifferenz Δp_instab ab. Der Wert des Blockierdrucks p_block ist nicht bekannt, jedoch gilt zum Zeitpunkt (3) für die entlang des Einlassventils abfallende Druckdifferenz Δp_instab die Beziehung
    Δp_instab = p_hz - p_block
    p_hz ist dabei der Druck im Hauptbremszylinder. Der zur Druckdifferenz Δp_instab gehörende Strom ist bekannt und damit über die i-Δp-Kennlinie die Druckdifferenz Δp_instab.
  • Schritt 4
  • Im folgenden wird wegen der Instabilität der Räder ein Druckabbau durchgeführt. Dieser Druckabbau dauert so lange, bis die beobachtete Raddynamik zeigt, dass das Rad wieder stabil wird, d. h. eine Schlupfschwelle unterschreitet. Der Druckabbau erfolgt dadurch, dass das Einlassventil geschlossen wird (über einen großen Ventilstrom, erreicht durch den schnellen Stromanstieg 504 in Fig. 5) und das Auslassventil geöffnet wird. Anschließend erfolgt eine Druckhaltephase zwischen den Zeitpunkten (3) und (4) (Einlassventil und Auslassventil geschlossen), bis der gewünschte Zeitpunkt für einen erneuten Druckaufbau erreicht ist. Dies ist der Zeitpunkt (4) in Fig. 5. Zu diesem Zeitpunkt liegt wieder ein stabiles Radverhalten vor.
  • Schritt 5
  • Für den erneuten Druckaufbau muß zuerst der Startwert des Stromes (503 in Fig. 5) ermittelt werden. Bei der Ermittlung dieses Startwertes werden die folgenden Annahmen gemacht:
    • - Der Reibwert der Straße und damit der Blockierdruck war innerhalb des letzten Regelungszyklus näherungsweise konstant
    • - Der Vordruck war innerhalb des letzten Regelungszyklus näherungsweise konstant.
    • - Der Abbau der am Einlassventils abfallenden Druckdifferenz um den Betrag Δp_abbau, welcher zur Stabilisierung des Rades notwendig ist, ist reibwertunabhängig immer näherungsweise konstant. Der Wert Δp_abbau kennzeichnet (wie in Fig. 5 eingezeichnet) die Druckdifferenz zwischen dem Punkt, an dem der statische Betrieb des Einlassventils einsetzt und dem Punkt, an dem der statische Betrieb des Einlassventils endet. In Fig. 5 ist die Größe Δp_abbau der Stromkurve i zugeordnet. Dies erklärt sich dadurch, dass beim statischen Betrieb des Einlassventils ein linearer Zusammenhang zwischen dem Strom i und der am Ventil abfallenden Druckdifferenz Δp_besteht.
  • Damit lässt sich die am Einlassventil abfallende Druckdifferenz beim Beginn des Druckaufbaus anhand der Gleichung

    Δp_start = Δp_instab + Δp_abbau

    ermitteln. Diese Formel wird anschaulich durch die Vorstellung verständlich, dass
    • - Δp_instab der bei eintretender Instabilität am Ventil abfallende Druck ist und
    • - Δp_abbau diejenige Druckdifferenz ist, um welche der am Anfang des Regelungszyklus am Ventil abfallende Druck infolge des Öffnungsvorganges des Ventils reduziert wurde.
  • Der Startwert des Stromes beim Druckaufbau ergibt sich wieder aus der i-Δp-Kennlinie. Damit wird es durch das beschriebene Verfahren ermöglicht, bei Beginn des Druckaufbaus im Radbremszylinder mit dem Strom recht genau auf denjenigen Wert zu springen, dessen darauf folgende Verringerung unmittelbar zu einer Verringerung der am Ventil abfallenden Druckdifferenz führt.
  • Der Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung und ihre Einbettung in die Fahrzeugumgebung ist in Fig. 6 dargestellt. Dabei enthält Block 600 Sensormittel, welche beispielsweise den Druck im Hauptbremszylinder p_hz oder die Raddrehzahlen erfassen. Block 602 enthält die Aktormittel des Bremssystems, insbesondere das angesteuerte Ventil. Die Vorrichtung zur Ansteuerung des Ventils ist in Block 601 enthalten. In Block 601 sind die Startwertwahlmittel 603 enthalten. Die Ausgangssignale der Sensormittel 600 werden der Vorrichtung zur Ansteuerung des Ventils zugeführt. Die Ausgangssignale von Block 600 werden den Aktormitteln 601 zugeführt. Es erfolgt eine Rückkopplung von den Aktormitteln zu den Sensormitteln, indem beispielsweise der in einer Ventilspule fließende elektrische Strom erfasst wird.

Claims (10)

1. Verfahren zur Ansteuerung wenigstens eines Ventils eines Bremskreises durch eine elektrische Ansteuergröße (i), dadurch gekennzeichnet, dass
eine den Zusammenhang zwischen der am Ventil abfallenden Druckdifferenz (Δp) und der elektrischen Ansteuergröße (i) charakterisierende Kennlinie wenigstens einen Bereich aufweist, in dem eine Änderung der elektrischen Größe (i) zu einer Änderung der Druckdifferenz (Δp) führt und
ein Startwert für die elektrische Ansteuergröße während der Ventilansteuerung so gewählt wird, dass er in diesem Bereich oder an der Grenze dieses Bereiches liegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Startwert der elektrischen Ansteuergröße in wenigstens einem Regelungszyklus abhängig vom Wert einer Ventilgröße bzw. der Ansteuergröße des Ventils in einem vorhergehenden Regelungszyklus (Δp_instab) gewählt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Ansteuergröße (i) des Ventils in einem vorhergehenden Regelzyklus um denjenigen Strom (i) durch die Spule des Ventils handelt, infolge dessen der Bremsschlupf des Rades einen vorgegebenen Wert übersteigt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich beim Startwert für die elektrische Ansteuergröße (i) um denjenigen Wert der Ansteuergröße handelt, mit dem eine Druckaufbauphase in dem dem Ventil zugeordneten Radbremszylinder eingeleitet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
in einer ersten Phase die elektrische Ansteuergröße einen konstanten Wert annimmt und
die erste Phase der Druckaufbauphase zeitlich vorausgeht.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass während der Druckaufbauphase der Bremsdruck (p) im Radbremszylinder solange erhöht wird, bis der Bremsschlupf des Rades einen vorgegebenen Wert übersteigt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der elektrischen Ansteuergröße um den Strom (i) durch eine Spule des Ventils handelt.
8. Vorrichtung zur Ansteuerung wenigstens eines Ventils eines Bremskreises durch eine elektrische Ansteuergröße (i) gekennzeichnet durch
Startwertwahlmittel, in welchen ein Startwert für die elektrische Ansteuergröße während der Ventilansteuerung so gewählt wird, dass er in einem Ventilansteuerbereich oder an der Grenze eines Ventilansteuerbereiches liegt,
wobei in dem Ventilansteuerbereich eine Änderung der elektrischen Ansteuergröße (1) zu einer Änderung der am Ventil abfallenden Druckdifferenz (Δp) führt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Ansteuerung eines Einlassventils verwendet wird.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei wenigstens einem angesteuerten Ventil um ein Druckdifferenzregelventil handelt.
DE10227785.0A 2002-03-12 2002-06-21 Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung von Magnetventilen Expired - Lifetime DE10227785B4 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10227785.0A DE10227785B4 (de) 2002-03-12 2002-06-21 Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung von Magnetventilen
JP2003059318A JP2003267204A (ja) 2002-03-12 2003-03-06 電磁弁の制御方法および制御装置
US10/387,793 US6984004B2 (en) 2002-03-12 2003-03-12 Method and device for controlling solenoids
FR0303051A FR2837447B1 (fr) 2002-03-12 2003-03-12 Procede et dispositif de commande d'une electrovanne
JP2009128426A JP2009184674A (ja) 2002-03-12 2009-05-28 電磁弁の制御方法及び制御装置

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10210766.1 2002-03-12
DE10210766 2002-03-12
DE10227785.0A DE10227785B4 (de) 2002-03-12 2002-06-21 Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung von Magnetventilen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10227785A1 true DE10227785A1 (de) 2003-09-25
DE10227785B4 DE10227785B4 (de) 2020-10-29

Family

ID=27771190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10227785.0A Expired - Lifetime DE10227785B4 (de) 2002-03-12 2002-06-21 Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung von Magnetventilen

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2009184674A (de)
DE (1) DE10227785B4 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011051046A1 (de) * 2009-10-26 2011-05-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur ansteuerung eines hochdruck-schaltventils in einem hydraulischen kfz-bremssystem
WO2013017598A3 (de) * 2011-08-01 2013-06-20 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur optimierung der druckstellgenauigkeit
DE102006058996B4 (de) * 2006-05-19 2015-10-01 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur Ansteuerung von analog angesteuerten hydraulischen Einlassventilen

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109552295B (zh) 2017-09-25 2021-05-04 现代摩比斯株式会社 用于控制制动系统的电磁阀电流的设备和方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3111461B2 (ja) * 1990-07-03 2000-11-20 株式会社デンソー 車両用ブレーキ圧力制御装置
JPH0834330A (ja) * 1994-07-20 1996-02-06 Nisshinbo Ind Inc アンチスキッド制御装置及び制御方法
JP3828605B2 (ja) * 1996-03-07 2006-10-04 本田技研工業株式会社 車両のブレーキ制御装置
DE19620037A1 (de) * 1996-05-17 1997-11-20 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung eines Magnetventils
DE19712889A1 (de) * 1997-03-27 1998-10-01 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung einer den Systemdruck in einem Bremskreis beschreibenden Größe

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006058996B4 (de) * 2006-05-19 2015-10-01 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur Ansteuerung von analog angesteuerten hydraulischen Einlassventilen
WO2011051046A1 (de) * 2009-10-26 2011-05-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur ansteuerung eines hochdruck-schaltventils in einem hydraulischen kfz-bremssystem
US9701295B2 (en) 2009-10-26 2017-07-11 Robert Bosch Gmbh Method for controlling a high-pressure selector valve in a hydraulic motor vehicle brake system
WO2013017598A3 (de) * 2011-08-01 2013-06-20 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur optimierung der druckstellgenauigkeit
US9545901B2 (en) 2011-08-01 2017-01-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Method for optimizing the pressure setting accuracy

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009184674A (ja) 2009-08-20
DE10227785B4 (de) 2020-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19654427B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Drucks in wenigstens einer Radbremse
EP1876078B1 (de) Verfahren zum Ermitteln des Ansteuerstroms eines elektrischen Stellgeräts
EP0777597B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur ansteuerung eines elektromagnetischen ventils
DE102011005364A1 (de) Regelungsvorrichtung für hydraulischen Druck
EP0840684B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur ansteuerung eines magnetventils
DE4408752A1 (de) Druckregelungs-Stelleinrichtung
DE19818174C2 (de) Verfahren und Vorrichtungen zur Ansteuerung einer Pumpe zur Hilfsdruckversorgung einer Fahrzeugbremsanlage
DE19528697A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung einer Druckgröße
DE102007032949B4 (de) Verfahren zur Bestimmung der Förderleistung oder der Betätigungshäufigkeit einer Fluidpumpe, insbesondere in einem elektronischen Kraftfahrzeugbremssystem
DE19828552C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bildung eines Ansteuersignals zur Ansteuerung einer Pumpe zur Förderung eines Druckmediums in einem Fahrzeugbremssystem
DE4413980A1 (de) Bremsvorrichtung mit einem elektrisch geregelten Hydraulikdruck-Regelventil
DE10057900B4 (de) Vorrichtung zur Ansteuerung von Bremsventilen
WO1996028330A1 (de) Bremsanlage für kraftfahrzeuge
WO2013156599A1 (de) Steuerung für ein druckregelventil
DE2741377A1 (de) Antiblockier-bremssteuersystem
DE19946348A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung eines Magnetventils
DE10227785A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung von Magnetventilen
DE102016226272A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung eines Magnetventils
DE10232363B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung einer die an einem Ventil eines Bremskreises abfallende hydraulische Druckdifferenz repräsentierenden Größe
EP1532030B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur bremsung zweier räder eines fahrzeugs
WO1999017972A1 (de) Elektronisch steuerbarer bremskraftverstärker
EP1021329A1 (de) Bremskraftverstärker
EP1027244B1 (de) Elektronisch steuerbarer bremskraftverstärker
DE3636139A1 (de) Bremszylinderdruckregler fuer druckluftbremsen von fahrzeugen
DE2122641C2 (de) Steuerventil für eine blockiergeschützte, druckmittelbetätigbare Fahrzeugbremse

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8125 Change of the main classification

Ipc: B60T 8/50 AFI20051017BHDE

R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R071 Expiry of right