專利名稱：用于在出現(xiàn)摩擦系數(shù)的躍變式變化時(shí)使車輛制動的制動系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于車輛的、在一些行駛情況中具有得到改進(jìn)的制動性能的制動系統(tǒng)，在所述行駛情況中所述車輛在具有不利的摩擦系數(shù)躍變的路面上進(jìn)行制動，并且本發(fā)明涉及一種用于在相應(yīng)的行駛情況中使車輛制動的方法。
背景技術(shù)：
從現(xiàn)有技術(shù)中已知不同的制動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，例如ABS (防抱死系統(tǒng))、ASR (防側(cè)滑調(diào)節(jié)裝置)或者ESP (電子穩(wěn)定程序)，利用所述制動調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以在制動時(shí)防止車輪的抱死。這些系統(tǒng)一般借助于車輪轉(zhuǎn)速傳感器來對車輪滑移進(jìn)行監(jiān)控。如果所述制動調(diào)節(jié)系統(tǒng)在車輪上識別出過高的車輪滑移，那就暫時(shí)減小所屬的車輪制動器中的制動壓力。為此通常打開排出閥。處于所述車輪制動器中的制動液而后通過所述排出閥流到儲存室中并且從那里借助于回輸泵朝向所述主制動缸的方向返回輸送。在特定的制動情況、例如緊急制動情況中將較高的制動壓力施加到所述車輪制動器上，在所述特定的制動情況中會出現(xiàn)這種狀況，即所述回輸泵不能足夠快地返回輸送所述制動液，其后果是，所述儲存室在裝滿的情況下運(yùn)行。在這種情況中，在所述車輪制動器上起作用的制動壓力比所期望的情況降低得慢，從而所屬的車輪保持抱死狀態(tài)的時(shí)間長于必要的程度。眾所周知，在這種狀況中所述車輛不能控制或者說變得不穩(wěn)定。原則上可以擴(kuò)大所述儲存室或者回輸泵，但是出于成本原因這樣做不經(jīng)濟(jì)并且因此不受歡迎。

發(fā)明內(nèi)容
因此，前述的發(fā)明的目的是，提供一種用于使車輛制動的制動裝置以及一種相應(yīng)的方法，利用所述方法可以在進(jìn)行ABS制動時(shí)減少車輪的停止時(shí)間，而不必為所述儲存室或者所述回輸泵設(shè)計(jì)更大的尺寸。所述目的按照本發(fā)明通過在權(quán)利要求1中以及在權(quán)利要求4中所說明的特征來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的其它設(shè)計(jì)方案是從屬權(quán)利要求的主題。按照本發(fā)明提出，在所述車輛在具有不利的摩擦系數(shù)躍變的路面上用ABS調(diào)節(jié)來實(shí)施制動操縱的行駛情況中降低所述制動助力器的增強(qiáng)程度。因?yàn)樗龌剌敱迷谶M(jìn)行ABS調(diào)節(jié)時(shí)克服在所述主制動缸上產(chǎn)生的制動壓力而工作，所以制動力增強(qiáng)程度的降低引起更小的主制動缸壓力并且由此引起更小的針對所述回輸泵的負(fù)荷。所述回輸泵由此具有較高的輸送功率并且可以相應(yīng)地將更多的液壓流體從所述車輪制動器朝向所述主制動缸的方向返回輸送。由此又可以在進(jìn)行ABS調(diào)節(jié)時(shí)縮短車輪停止時(shí)間。按本發(fā)明的制動裝置相應(yīng)地包括器件，其用于在所述車輛在具有不利的摩擦系數(shù)躍變的路面上用ABS調(diào)節(jié)來實(shí)施制動操縱時(shí)自動地設(shè)定所述制動助力器的較小的增強(qiáng)程度。

所述制動助力器的增強(qiáng)程度在使用負(fù)壓-制動助力器的情況下例如可以借助于真空泵來影響。前面提到的用于設(shè)定所述制動助力器的增強(qiáng)程度的器件由此例如可以包括真空泵和控制單元，借助于所述控制單元以所期望的方式來操控所述真空泵。對于在較高的摩擦系數(shù)上采取的制動操縱來說，所述主制動缸以及由此所述制動助力器也進(jìn)行較大的行程。由此降低所述制動助力器的真空室中的負(fù)壓水平并且提高絕對壓力，由此又降低所述制動助力器的增強(qiáng)程度。對于傳統(tǒng)的制動設(shè)備來說，在這種情況下所述真空泵會起動，用于對這種效應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償。按照本發(fā)明現(xiàn)在提出了，相對地降低所述真空泵的功率。為此目的，例如可以抑制所述真空泵的起動，或者所述真空泵可以時(shí)間延遲起動。由此，與在具有大致保持相同的摩擦系數(shù)的路面上所采取的制動操縱相比，所述制動助力器的增強(qiáng)程度更小。在具有不利的摩擦系數(shù)躍變的路面上進(jìn)行的制動情況中，由所述主制動缸產(chǎn)生的制動壓力由此相對地小于在沒有不利的摩擦系數(shù)躍變的路面上進(jìn)行的制動情況。為了識別不利的摩擦系數(shù)躍變、也就是從具有較高的摩擦系數(shù)的路面區(qū)域(例如浙青)到具有較小的摩擦系數(shù)的路面區(qū)域(例如冰)的轉(zhuǎn)變，優(yōu)選設(shè)置了適合的傳感裝置。該傳感裝置優(yōu)選包括至少一個(gè)車輪轉(zhuǎn)速傳感器。同樣能夠使用其它的例如光學(xué)的傳感裝置。例如可以通過對車輪轉(zhuǎn)速的監(jiān)控來識別路面的不利的摩擦系數(shù)躍變。一旦所述車輛從具有較高的摩擦系數(shù)的路面區(qū)段到達(dá)具有明顯較低的摩擦系數(shù)的路面區(qū)段上并且在這過程中進(jìn)行制動，前輪就會進(jìn)行滑移，而后輪則具有明顯較少的滑移。由此例如可以識別不利的摩擦系數(shù)躍變，如果所述前輪的車輪滑移超過預(yù)先給定的第一閾值并且所述后輪的車輪滑移小于預(yù)先給定的第二閾值。按照本發(fā)明的一種特殊的實(shí)施方式，用傳感器對所述制動助力器的真空室中的負(fù)壓水平進(jìn)行監(jiān)控，并且根據(jù)負(fù)壓水平來運(yùn)行所述真空泵。對于很低的絕對壓力來說，所述真空泵在進(jìn)行ABS調(diào)節(jié)期間、如前面提到的那樣例如沒有起動或者延遲起動。對于稍微較高一些的絕對壓力來說，所述真空泵例如可以利用比在具有大致保持相同的摩擦系數(shù)的路面上進(jìn)行ABS調(diào)節(jié)時(shí)稍微較低一些的功率來運(yùn)行。


下面借助于附圖示例性地對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)解釋。附圖示出如下:
圖1示出了液壓制動系統(tǒng)的制動回路的示意 圖2示出了處于具有不利的摩擦系數(shù)躍變的路面上的車輛的示意圖；并且 圖3示出了按本發(fā)明的方法的一種可能的實(shí)施方式的流程圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了具有ABS功能的液壓制動系統(tǒng)的典型的制動回路。該制動回路包括主制動缸1，所述主制動缸具有布置在其上的用于液壓流體的容器。制動助力器2與制動踏板3相耦合并且增強(qiáng)由駕駛員施加的制動力。在所述主制動缸I上產(chǎn)生的制動壓力通過進(jìn)入閥7被導(dǎo)送給車輪制動器4。布置在所述車輪制動器4的輸出端上的排出閥8在這種狀態(tài)中關(guān)閉。圖2示出了車輛11，該車輛以速度V 在具有不同的摩擦系數(shù)的路面上行駛。所述路面包括一具有較高的摩擦系數(shù)μ的區(qū)域12、例如浙青以及一具有較低的摩擦系數(shù)μ的區(qū)域13、例如雪或者冰。所述車輛11處于在地點(diǎn)Stl上已經(jīng)開始的制動過程中。在所示出的位置中，所述車輛11利用前輪14直接處于具有大的摩擦系數(shù)的區(qū)域12與具有小的摩擦系數(shù)的區(qū)域13之間的過渡上。在所述兩個(gè)區(qū)域12、13之間的過渡(Obergang)也被稱為不利的摩擦系數(shù)躍變(Reibwertsprung)。一旦所述車輛11的前輪14到達(dá)具有小的摩擦系數(shù)的區(qū)域13上，所述前輪就抱死并且顯示出相應(yīng)較高的車輪滑移。在行駛期間借助于車輪轉(zhuǎn)速傳感器19 (參見圖3)對所述車輪滑移進(jìn)行監(jiān)控。后輪15在所示出的情況中還處于具有較高的摩擦系數(shù)的區(qū)域12上并且由此顯示出明顯較小的車輪滑移。一旦在所述前輪14上確定了被提高的車輪滑移，那么ABS調(diào)節(jié)器就起作用。由此將所述進(jìn)入閥7關(guān)閉并且將所述排出閥8打開。因此處于所述車輪制動器4中的液壓流體從所述車輪制動器4流到儲存室9中(參見圖1)并且在那里借助于所謂的回輸泵6朝向所述主制動缸I的方向回輸。為了對所述系統(tǒng)進(jìn)行緩沖，在所述回輸泵6的輸出端上設(shè)置了緩沖儲存器5。在所述制動過程的開始階段中，在所述車輛11還處于所述路面區(qū)域12上時(shí)，較多的制動流體從所述主制動缸I移到所述車輪制動器4中，其中所述制動助力器2執(zhí)行相應(yīng)較大的行程。由此提高所述制動助力器2的真空室中的壓力。在具有均勻的摩擦系數(shù)的路面上采取制動操縱時(shí)，在這種情況下真空泵10會起動，用于對這種效應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償。按照本發(fā)明，現(xiàn)在對于在具有不利的摩擦系數(shù)躍變的路面上的制動的、所示出的特殊情況來說規(guī)定，與在保持相同的摩擦系數(shù)上采取的制動操縱相比降低所述制動助力器2的增強(qiáng)(程度)，或者說不對所述制動助力器的減小的增強(qiáng)(程度)進(jìn)行補(bǔ)償。按照本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式，因此對于在具有不利的摩擦系數(shù)躍變的路面上采取的制動操縱來說沒有或者僅時(shí)間延遲地激活所述真空泵10?？蛇x地，也可以用較低的功率來運(yùn)行所述真空 泵。由此降低在所述主制動缸I上產(chǎn)生的液壓制動壓力。這導(dǎo)致了，必須克服主制動缸壓力來工作的回輸泵6承受了不太強(qiáng)烈的負(fù)荷并且由此更快地運(yùn)轉(zhuǎn)。由此所述車輪制動器4上的制動壓力可以更快地降低，從而所述車輪更快地再次起動。由此能夠更快地再次控制車輛。圖3再次示出了用于在具有不利的摩擦系數(shù)躍變的路面上進(jìn)行制動操縱時(shí)運(yùn)行車輛-制動設(shè)備的方法的各個(gè)方法步驟。這種行駛情況由一種算法16來識別，該算法對各個(gè)車輪14、15的車輪轉(zhuǎn)速nKad和制動壓力pHZ進(jìn)行分析。所述參量nKad和pHZ借助于相應(yīng)的傳感器19和20來測量。如果施加在所述主制動缸I上的制動壓力Phz大于預(yù)先給定的閾值、例如IOObar并且所述前軸的車輪14上的車輪滑移大于第一閾值、例如20%并且所述后軸的車輪15上的車輪滑移小于第二閾值、例如5%，那就識別出在具有不利的摩擦系數(shù)躍變的路面上進(jìn)行的制動操縱。在這種情況中，將信號發(fā)送給所述真空泵10的控制單元18。該控制單元18而后根據(jù)所述制動助力器2中的負(fù)壓水平來操控所述真空泵10，所述制動助力器中的負(fù)壓水平由配屬的真空傳感器17來測量。如果所述制動助力器的真空室中的壓力較小-所述制動助力器的增強(qiáng)程度(Verstkkung)在這種情況下較高，則例如抑制所述真空泵10的起動并且不激活所述真空泵10。相反，如果所述壓力較高-所述制動助力器的增強(qiáng)程度更確切地說較小，則例如也可以用較小的功率來運(yùn)行所述真空泵。
權(quán)利要求
1.用于使車輛(11)的車輪制動的制動裝置，包括至少一主制動缸(I)、一制動助力器(2)、一車輪制動器(4)、一回輸泵(6)和一傳感裝置(19、20)，其中利用所述回輸泵能夠?qū)⒁簤毫黧w從所述車輪制動器(4)朝向所述主制動缸(I)的方向返回泵送，并且所述傳感裝置用于識別路面的不利的摩擦系數(shù)躍變， 其特征在于， 設(shè)置了器件(10、18)，當(dāng)已經(jīng)識別出在具有不利的摩擦系數(shù)躍變的路面上的制動操縱時(shí)，利用所述器件將所述制動助力器(2)的增強(qiáng)程度設(shè)定為比在沒有不利的摩擦系數(shù)躍變的路面上進(jìn)行制動操縱時(shí)小的數(shù)值。
2.按權(quán)利要求1所述的制動裝置， 其特征在于， 所述器件(10、18)包括控制單元(18)和真空泵(10)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的制動裝置， 其特征在于， 所述傳感裝置(19、20)包括至少一車輪轉(zhuǎn)速傳感器(19)和一用于識別制動過程的傳感器(20)。
4.用于使車輛(11)的車輪制動的方法，其中對路面的不利的摩擦系數(shù)躍變的出現(xiàn)進(jìn)行監(jiān)控， 其特征在于， 在已經(jīng)識別出具有不利的摩擦系數(shù)躍變的路面上的制動操縱時(shí)，將制動助力器(2)的增強(qiáng)程度設(shè)定為比在沒有不利的摩擦系數(shù)躍變的路面上進(jìn)行制動操縱時(shí)小的數(shù)值。
5.按權(quán)利要求4所述的方法， 其特征在于， 此外對所述制動壓力(Phz)或者取決于該制動壓力的參量進(jìn)行監(jiān)控，并且如果所述制動壓力(Phz)大于預(yù)先給定的閾值并且已經(jīng)識別出不利的摩擦系數(shù)躍變，則設(shè)定所述制動助力器(2)的較小的增強(qiáng)程度。
6.按權(quán)利要求4或5所述的方法， 其特征在于， 至少對前輪(14)的車輪轉(zhuǎn)速(nKad)和后輪(15)的車輪轉(zhuǎn)速(nKad)進(jìn)行監(jiān)控，用于識別摩擦系數(shù)躍變的出現(xiàn)。
7.按權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的方法， 其特征在于， 為了設(shè)定所述制動助力器(2)的較小的增強(qiáng)程度，所述真空泵(10)以較小的功率來運(yùn)行或者暫時(shí)被去激活，從而所述真空泵在進(jìn)行ABS調(diào)節(jié)的情況下不起動或者在時(shí)間上延遲地起動。
8.按權(quán)利要求4至7中任一項(xiàng)所述的方法， 其特征在于， 所述制動助力器(2)中的負(fù)壓水平以傳感器的方式被監(jiān)控(17)，并且根據(jù)所測量的負(fù)壓來運(yùn)行所述真空泵(10)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于使車輛(11)的車輪制動的制動裝置，該制動裝置包括至少一主制動缸(1)、一制動助力器(2)、一車輪制動器(4)、一回輸泵(6)和一傳感裝置(19、20)，其中利用所述回輸泵可以將液壓流體從所述車輪制動器(4)朝向所述主制動缸(1)的方向返回泵送，并且其中所述傳感裝置用于識別路面的不利的摩擦系數(shù)躍變。按照本發(fā)明，設(shè)置了器件(10、18)，當(dāng)已經(jīng)識別出在具有不利的摩擦系數(shù)躍變的路面上的制動操縱時(shí)，利用所述器件(10、18)將所述制動助力器(2)的增強(qiáng)程度設(shè)定為比在沒有不利的摩擦系數(shù)躍變的路面上進(jìn)行制動操縱時(shí)小的數(shù)值。
文檔編號B60T8/1764GK103228508SQ201180059136
公開日2013年7月31日 申請日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者R.布呂格曼, A.賴策, P.弗呂 申請人:羅伯特·博世有限公司