專利名稱:用于確定機(jī)動(dòng)車制動(dòng)系統(tǒng)中的初始?jí)毫Φ姆椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于確定機(jī)動(dòng)車制動(dòng)系 統(tǒng)中的初始?jí)毫Φ姆椒?,以及一種用于實(shí)施所述方法的壓力調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù):
為了最優(yōu)地應(yīng)用電子制動(dòng)系統(tǒng),特別是防抱死系統(tǒng)(ABS)和行駛穩(wěn) 定性控制系統(tǒng)(例如,ESP),有利地,在考慮所謂的初始?jí)毫?,即制?dòng) 主缸與ii^閥之間的壓力,的情況下來實(shí)現(xiàn)對(duì)分別設(shè)置于制動(dòng)輪缸的i^ 閥和排出閥的操縱。這種壓力可通過壓力傳感器來測(cè)量,而適用于此目的 的傳感器非常昂貴。由DE 199 46 777 Al已知一種方法,該方法應(yīng)用泵的按節(jié)拍IMt的 (getaktet betrieben )電機(jī)的隨動(dòng)電壓以及在蓄能室中求得或測(cè)定的蓄能 室壓力來估計(jì)在機(jī)動(dòng)車制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)主缸與制動(dòng)輪缸的進(jìn)入閥之間存在 的初始?jí)毫Γ摫糜糜趯⒅苿?dòng)流體從設(shè)置在制動(dòng)輪缸的排出側(cè)的蓄能室送 回制動(dòng)主缸。(該文獻(xiàn)中)沒有報(bào)道所估計(jì)的壓力值的精度。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于,提供一種能夠以簡(jiǎn)單的方式精確并可靠地確定初 始?jí)毫Φ姆椒?。根?jù)本發(fā)明,所述目的通過根據(jù)權(quán)利要求1的方法實(shí)現(xiàn)。 本發(fā)明基于以下思想,即,確定回流泵的按節(jié)拍操作的、特別是通過 脈寬調(diào)制(PWM)來操作的電機(jī)的電壓變化的各個(gè)特征參數(shù),其中各個(gè)特 征^在不同程度上依賴于要確定的初始?jí)毫Α;谶\(yùn)算關(guān)系,特別是線4性關(guān)系,并且借助于標(biāo)定試驗(yàn)的結(jié)果,由每個(gè)這種特征參數(shù)來確定初始?jí)?力。根據(jù)本發(fā)明,通過下列方式將測(cè)量誤差、異常測(cè)值或電壓變化中的其它的瞬時(shí)干擾的影響減到最小大量的特征參數(shù);對(duì)所測(cè)量的^的評(píng)價(jià), 特別地參照其它的測(cè)量數(shù)據(jù),例如低壓蓄能器的填充狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià);以及 對(duì)數(shù)據(jù)的選擇性地過濾、處理以及平均。因此可能令人信服地、定量地表 示出初始?jí)毫?。通過應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的方法,可以不必應(yīng)用壓力傳感器,其中通過考 慮根據(jù)本發(fā)明確定的初始?jí)毫湍軌蝻@著地改進(jìn)制動(dòng)控制。有利地,根據(jù)本發(fā)明確定的初始?jí)毫σ部捎糜跈z測(cè)已存在的壓力傳感器的可靠性。在壓力傳感器失效的情況下,才艮據(jù)本發(fā)明確定的初始?jí)毫梢蕴娲駝t由壓力傳感器測(cè)量的初始?jí)毫?。另外,本發(fā)明還包括根據(jù)權(quán)利要求8和9電液壓力調(diào)節(jié)裝置。 才艮據(jù)本發(fā)明的方法可應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車用電子制動(dòng)系統(tǒng)中或用于調(diào)節(jié)機(jī)動(dòng)車的車輛動(dòng)力性。
通過從屬權(quán)利要求以及下文中參照附圖進(jìn)行的說明,可得到本發(fā)明的 其它的優(yōu)選實(shí)施形式。 圖中示出圖l示出車輛制動(dòng)系統(tǒng)的示意圖,其中僅示出一個(gè)車輪制動(dòng)回路;和 圖2示出在電機(jī)的供電電壓的開-關(guān)-開循環(huán)過程中電機(jī)電壓的變化的 示意圖。
具體實(shí)施方式
由圖1示出了防滑控制的機(jī)動(dòng)車制動(dòng)系統(tǒng)1的制動(dòng)回路的例子,其中, 僅示出一個(gè)車輪制動(dòng)回路。制動(dòng)系統(tǒng)1包括具有制動(dòng)主缸2的制動(dòng)裝置, 該制動(dòng)主缸2通過液力連接件4以及包括液力單元6和電子單元7的分配 裝置5與車輪制動(dòng)器8相連接。液力單元6具有一殼體,該殼體用于液力部件和電液部件,諸如用于各個(gè)車輪制動(dòng)器8的可電磁操作的進(jìn)入閥和排 出閥9、 10。在連接件4中,在用于所述車輪制動(dòng)器的常開的ii^閥9的 上游,設(shè)置有通向第二車輪制動(dòng)回路的支路ll。從車輪制動(dòng)器8開始,回 流連接件12經(jīng)由常閉的排出閥10通向低壓蓄能器13,該低壓蓄能器13 能夠接收由于ABS控制循環(huán)而從車輪制動(dòng)器8排出的液力流體的體積。該 低壓蓄能器13為電機(jī)驅(qū)動(dòng)的泵14的吸入側(cè)供給(流體)。該泵14優(yōu)選為 旋轉(zhuǎn)柱塞泵的形式,并且分別具有在pAyV側(cè)的^閥和在壓出側(cè)的壓出閥。 電機(jī)15和泵14優(yōu)選設(shè)計(jì)成組件(電機(jī)-泵組件),并且能夠?qū)⑴懦龅囊毫?流體向制動(dòng)主缸2的方向送回。應(yīng)當(dāng)理解,制動(dòng)系統(tǒng)可具有附加功能,例 如驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)(ASR)或行駛穩(wěn)定性控制(ESP),所述功能需要連接 在ii^閥9上游的、可電>^控制的、常開的分離閥。在ABS控制期間,通過排出閥10產(chǎn)生的壓力減小過程致使在iiA閥 9處形成壓差。從車輪制動(dòng)器8排出的(液力流體的)體積i^A低壓蓄能 器13。同時(shí),泵14起動(dòng)并且抵抗存在的初始?jí)毫⑴懦龅捏w積再向制動(dòng) 主缸2的方向以及iiX閥9的上游的方向送回。泵14的電機(jī)15基于他勵(lì)直流電機(jī)特別是永磁體勵(lì)磁的換向電機(jī)的原 理,該電機(jī)的速度通過對(duì)恒定的供電電壓的脈寬調(diào)制(PWM)來控制。這 里可得到預(yù)定數(shù)量的速度級(jí)(例如1-12)。在固定的時(shí)段(一個(gè)PWM循 環(huán),例如t-60ms)內(nèi),調(diào)制作用在電機(jī)上的供電電壓的接通階段和切斷階 段的持續(xù)時(shí)間,從而控制轉(zhuǎn)速。電機(jī)的全驅(qū)動(dòng)(速度級(jí)12)對(duì)應(yīng)于在整個(gè) 前述時(shí)段的范圍內(nèi)存在供電電壓(接通階段)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)(的速度級(jí))減小 時(shí),在給定的時(shí)間后(例如,對(duì)于速度級(jí)8在40ms后),電機(jī)的供電電 壓在PWM循環(huán)的其余時(shí)間(例如,對(duì)于速度級(jí)8為20ms )中都保持切斷 (切斷階段),并且直到下一次的PWM循環(huán)的接通階段開始時(shí)才再次被 接通。在驅(qū)動(dòng)(速度級(jí))減小的情況下,接通階段(電機(jī)上的供電電壓接 通)的脈沖寬度減小,切斷階段(電機(jī)上的供電電壓切斷)的脈沖寬度增 大。圖2中示意性地示出在電機(jī)的供電電壓的開-關(guān)-開循環(huán)過程中電機(jī)上的電壓變化。在PWM接通階段E,電機(jī)電壓大致對(duì)應(yīng)于最大可得供電電 壓。在PWM切斷階段A期間,電機(jī)15用作發(fā)電機(jī)并且可得到發(fā)電機(jī)電 壓。圖2示出了與根據(jù)本實(shí)施例的方法相關(guān)的電壓變化的特征參數(shù)當(dāng)供 電電壓還處于接通時(shí)的最后的電壓值TjGnL、當(dāng)供電電壓再次被接通時(shí)的最
初的電壓值ljOnF、在供電電壓被切斷之后的最初的電壓值U冊(cè)、當(dāng)供電電
壓還處于接通時(shí)的最后的電壓值與在供電電壓被切斷之后的最初的電壓值
之差lf氣在供電電壓被切斷期間的最小可得電壓值UMin、在供電電壓被 切斷期間的電壓值的和USum、在供電電壓,皮切斷期間的電壓下降的坡度 usl°pe、在供電電壓被切斷期間的最小可得電壓值與當(dāng)供電電壓再次被接通 時(shí)的最初電壓值之差URise、以及直到電壓降為零的時(shí)間tFall。
基于運(yùn)算關(guān)系以及標(biāo)定試驗(yàn)的結(jié)果,所述的電壓變化的每個(gè)特征M 都可用來確定用于初始?jí)毫Φ闹?。為了能夠在電子制?dòng)系統(tǒng)的處理器中執(zhí) 行盡可能快的、易于控制和監(jiān)測(cè)的運(yùn)算,根據(jù)本實(shí)施例選擇了特征參數(shù)u
與初始?jí)毫之間的簡(jiǎn)單的線性關(guān)系
其中,U是前述根據(jù)示例說明的電機(jī)電壓變化的特征參數(shù)之一。用于 各個(gè)特征^lt的系數(shù)Po和^可由標(biāo)定試驗(yàn)獲得。
—為了確定用于初始?jí)毫Φ闹?,并使該值盡可能小地被測(cè)量誤差、異常 測(cè)值或電壓變化中的其它瞬時(shí)干擾影響,根據(jù)本實(shí)施例執(zhí)行以下措施。即 使僅執(zhí)行所述措施中的一項(xiàng)或一部分,也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
評(píng)價(jià)所測(cè)量的特征參數(shù),即泵電機(jī)的電壓變化的品質(zhì)和/或可靠性。基 于此,在需要時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾和/或處理。當(dāng)制動(dòng)回路中的兩個(gè)低壓蓄能 器之一或兩者都排空時(shí),或當(dāng)泵位于兩速度級(jí)之間時(shí),優(yōu)選地會(huì)出現(xiàn)電壓 變化中的干擾。如果電壓變化未被干擾并且不存在以上兩種情況中的任一 種,則特征M是可靠的,并且借助于線性關(guān)系可通過每個(gè)所述特征參數(shù) 來確定一個(gè)用于初始?jí)毫Φ闹?。如果信?hào)中存在干擾和/或如果出現(xiàn)前述兩 種情況中的任一種,則認(rèn)定特征參數(shù)不可靠。則最簡(jiǎn)單的可能是,在特征 參數(shù)值不可靠的情況下, 一直保持最后一次可靠地確定的初值壓力值。在一個(gè)或兩個(gè)低壓蓄能器排空的情況下,即使特征參數(shù)^皮認(rèn)定是不可靠的, 也可有利地應(yīng)用該特征參數(shù)來確定初始?jí)毫?。在一個(gè)或兩個(gè)低壓蓄能器排 空的情況下,優(yōu)選地,對(duì)前述兩種方法的結(jié)果進(jìn)行平均,即,將最后一次 可靠地確定的初始?jí)毫χ岛陀烧J(rèn)定為不可靠的特征M確定的初始?jí)毫χ?進(jìn)行平均。
對(duì)每個(gè)PWM循環(huán)由不同的特征^確定的初始?jí)毫χ颠M(jìn)行平均,從 而獲得最終的初始?jí)毫?。因?yàn)椋绻淮嬖跍y(cè)量或求值誤差,則由不同的
特征M確定的初始?jí)毫χ祽?yīng)當(dāng)基;M目同,所以在為消除誤差而對(duì)多于兩 個(gè)的壓力值進(jìn)行平均時(shí),優(yōu)選地僅考慮大小相似的壓力值(無極值平均)。
即每個(gè)PWM循環(huán)進(jìn)行一次平均。因?yàn)樵赑WM循環(huán)的前期的時(shí)間點(diǎn)可得
到特征I^UGnL、 UGff和lfa11,而其它特征M則在PWM循環(huán)結(jié)束時(shí)才
可得到,所以優(yōu)選對(duì)每個(gè)PWM循環(huán)進(jìn)行兩次所述平均。
為抑制波動(dòng),優(yōu)選還進(jìn)行另一種時(shí)間上的平均(zeitlich Mittelung)運(yùn) 算,即,下一次的初始?jí)毫χ礟i,是通過平均上一次確定的初始?jí)毫w與 當(dāng)前求得的初始?jí)毫j得到的Pi, KP"+Pi)/2 。
權(quán)利要求
1.一種確定在機(jī)動(dòng)車制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)主缸與制動(dòng)輪缸的進(jìn)入閥之間存在的初始?jí)毫Φ姆椒?,該方法通過考慮泵的按節(jié)拍操作的電機(jī)的隨動(dòng)電壓的變化來確定所述初始?jí)毫?,該泵用于將制?dòng)流體從低壓蓄能器送回制動(dòng)主缸,其特征在于,測(cè)量電壓變化的多個(gè)特征參數(shù)并將這些特征參數(shù)分別用于確定初始?jí)毫χ?,并且進(jìn)行以下步驟中的一個(gè)或多個(gè)、特別是全部-評(píng)價(jià)所測(cè)量的特征參數(shù)的品質(zhì)和/或可靠性;-在所測(cè)量的特征參數(shù)缺乏品質(zhì)和/或可靠性的情況下,對(duì)該特征參數(shù)和/或由該特征參數(shù)確定的初始?jí)毫χ颠M(jìn)行過濾和/或處理;-對(duì)由不同的特征參數(shù)確定的初始?jí)毫χ颠M(jìn)行平均,其中僅考慮大小相似的壓力值;以及-對(duì)初始?jí)毫χ颠M(jìn)行時(shí)間平均,以抑制波動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,在電機(jī)的供電電壓的 開-關(guān)-開循環(huán)過程中,所應(yīng)用的電壓變化的特征參數(shù)包括以下參數(shù)中的兩 個(gè)或多個(gè)當(dāng)供電電壓還處于接通時(shí)的最后的電壓值U011、當(dāng)供電電壓再 次祐:接通時(shí)的最初的電壓值U0nF、在供電電壓^皮切斷之后的最初的電壓值 U冊(cè)、當(dāng)供電電壓還處于接通時(shí)的最后的電壓值與在供電電壓被切斷之后的最初的電壓值之差lfa"、在供電電壓被切斷期間的最小可得電壓值UMin、在供電電壓被切斷期間的電壓值的和USum、在供電電壓被切斷期間的電壓下降的乾變U^Pe、在供電電壓被切斷期間的最小可得電壓值與當(dāng)供電電壓 再次被接通時(shí)的最初電壓值之差U^e、以及直到電壓降為零的時(shí)間tFa"。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,對(duì)于所述電壓變化的每個(gè)特征參數(shù),假設(shè)特征參數(shù)與初始?jí)毫χg存在線性關(guān)系,該線性 關(guān)系的兩個(gè)系數(shù)由標(biāo)定試驗(yàn)獲得。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的方法,其特征在于,為了評(píng)價(jià)所測(cè)量 的特征M的品質(zhì)和/或可靠性,考慮至少一個(gè)、特別是兩個(gè)低壓蓄能器的排空/非排空的填充狀態(tài)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4所述的方法,其特征在于,在所測(cè)量的特征 參數(shù)缺乏品質(zhì)和/或可靠性的情況下,不是通過該特征^來確定初始?jí)毫?值,而是保持上一次可靠地確定的初始?jí)毫χ怠?br>
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4所述的方法,其特征在于,盡管所測(cè)量的特 征M缺乏品質(zhì)和/或可靠性,仍然通過該特征#來確定初始?jí)毫χ怠?br>
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至4所述的方法,其特征在于,對(duì)根據(jù)權(quán)利要求 5和6所述的方法確定的初始?jí)毫χ颠M(jìn)行平均。
8. —種電液壓力調(diào)節(jié)裝置,特別是機(jī)動(dòng)車電子制動(dòng)系統(tǒng),其特征在 于,該系統(tǒng)執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至7所述的方法。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所確定的初 始?jí)毫τ米饔糜谡{(diào)節(jié)制動(dòng)干預(yù)的調(diào)節(jié)參數(shù)和/或用于檢測(cè)壓力傳感器的可 靠性的比較值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于確定在機(jī)動(dòng)車制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)主缸(2)與制動(dòng)輪缸(8)的進(jìn)入閥(9)之間存在的初始?jí)毫Φ姆椒ǎ摲椒ㄍㄟ^考慮泵(14)的按節(jié)拍操作的電機(jī)(15)的隨動(dòng)電壓的變化來確定所述初始?jí)毫?,該泵用于將制?dòng)流體從低壓蓄能器(13)向制動(dòng)主缸(2)的方向送回,其中測(cè)量電壓變化的多個(gè)特征參數(shù)(U<sup>OnL</sup>;U<sup>OnF</sup>;U<sup>Off</sup>;U<sup>Fall</sup>;U<sup>Min</sup>;U<sup>Sum</sup>;U<sup>Slope</sup>;U<sup>Rise</sup>;t<sup>Fall</sup>)并且一起用于確定初始?jí)毫χ?,其中評(píng)價(jià)所測(cè)量的特征參數(shù)(U<sup>OnL</sup>;U<sup>OnF</sup>;U<sup>Off</sup>;U<sup>Fall</sup>;U<sup>Min</sup>;U<sup>Sum</sup>;U<sup>Slope</sup>;U<sup>Rise</sup>;t<sup>Fall</sup>)的品質(zhì)和/或可靠性;在所測(cè)量的特征參數(shù)缺乏品質(zhì)和/或可靠性的情況下,對(duì)特征參數(shù)(U<sup>OnL</sup>;U<sup>OnF</sup>;U<sup>Off</sup>;U<sup>Fall</sup>;U<sup>Min</sup>;U<sup>Sum</sup>;U<sup>Slope</sup>;U<sup>Rise</sup>;t<sup>Fall</sup>)和/或由該特征參數(shù)確定的初始?jí)毫χ颠M(jìn)行過濾和/或處理;對(duì)由不同的特征參數(shù)(U<sup>OnL</sup>;U<sup>OnF</sup>;U<sup>Off</sup>;U<sup>Fall</sup>;U<sup>Min</sup>;U<sup>Sum</sup>;U<sup>Slope</sup>;U<sup>Rise</sup>;t<sup>Fall</sup>)確定的初始?jí)毫χ颠M(jìn)行平均,其中僅考慮大小相似的壓力值;并且對(duì)初始?jí)毫χ颠M(jìn)行時(shí)間平均,以抑制波動(dòng)。
文檔編號(hào)B60T8/40GK101253086SQ200680031967
公開日2008年8月27日 申請(qǐng)日期2006年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月1日
發(fā)明者A·科爾, F·斯科爾斯基, F·阿塔拉, G·馬格爾, J·穆勒, L·克羅, R·馬洛 申請(qǐng)人:大陸-特韋斯貿(mào)易合伙股份公司及兩合公司