用于模擬式運行的電磁閥的轉(zhuǎn)換方法、電液式制動系統(tǒng)以及電液式制動系統(tǒng)的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的用于模擬式運行的電磁閥的轉(zhuǎn)換方法、根據(jù)權(quán)利要求10前序部分的電液式制動系統(tǒng)及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]在具有電液式壓力調(diào)節(jié)功能的現(xiàn)代車輛制動系統(tǒng)中對模擬式的數(shù)字閥進行盡可能精確的控制是多種不同的舒適性功能、如尤其是變得越來越受歡迎的距離和速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的越來越重要的條件。雖然通過按已知方式在每個制動輪缸中使用壓力傳感器，實現(xiàn)了隨時地進行精確的壓力測量以及隨之而來地進行所需制動壓力的精確調(diào)節(jié)，但這導(dǎo)致附加的壓力傳感器的過高的成本投入以及與此相聯(lián)系地導(dǎo)致制動系統(tǒng)的較高的總成本，這又不利地影響這種系統(tǒng)的商業(yè)競爭能力。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中公知的用于避開附加的壓力傳感器以及隨之而來的附加的制造成本的可能性可通過以特性曲線的形式測量打開或者說閉合電流來實現(xiàn)，所述特性曲線使存在于閥上的壓力差與激勵電流相關(guān)聯(lián)。這也在無附加的壓力傳感器的情況下允許借助于模擬式的液壓閥進行基本上精確的壓力調(diào)節(jié)。這種方法例如在DE 102 24 059 Al中公開。特性曲線在此電子地存儲在調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，并且通過激勵電流接著可有目的地設(shè)定壓力差，而不必動用實際測量的壓力數(shù)據(jù)。
[0004]DE 10 2005 051 436 Al也提出了一種用于在不使用附加的壓力傳感器的情況下在液壓的制動系統(tǒng)中進行壓力調(diào)節(jié)的方法。在此，模擬式的液壓閥借助于存在于車輛中的ABS-車輪轉(zhuǎn)速傳感器來校準，所述ABS-車輪轉(zhuǎn)速傳感器根據(jù)激勵電流求得轉(zhuǎn)速降低并且由此求得制動作用。該方法允許不直接在車輛本身中使用附加的測量傳感器的情況下進行閥校準。這樣確定的控制特性曲線被電子地存儲并且用于壓力調(diào)節(jié)。
[0005]DE 10 2008 006 653 Al中公開了用于調(diào)控調(diào)節(jié)閥的方法。在此，電液式壓力調(diào)節(jié)組件中的至少一個電控制的螺線管閥在調(diào)整遠低于或遠高于工作電流的電流期間短時間地被加載反遲滯脈沖，所述電液式壓力調(diào)節(jié)組件在壓力調(diào)節(jié)期間以確定的工作電流按照存儲在壓力調(diào)節(jié)組件中的關(guān)系或特性曲線來運行。尤其是反遲滯脈沖在每次壓力建立或每次壓力減低之前進行并且這樣短地測量，使得制動壓力盡可能少受影響。
[0006]但在由現(xiàn)有技術(shù)公知的用于在車輛制動系統(tǒng)中無傳感器地進行壓力調(diào)節(jié)的方法中缺點在于，這些方法由于常用的模擬式電磁閥的鐵磁性閥軛的遲滯效應(yīng)而具有必然存在的不精確度。但如果根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)借助于反遲滯脈沖來避免遲滯效應(yīng)的這種不利影響，則反遲滯脈沖帶來的突然的電流變化通常造成會由駕駛員察覺到的、不期望的呈噪聲或制動力變化形式的車輛制動系統(tǒng)反應(yīng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]因此，本發(fā)明的目的在于，提出一種方法，所述方法在模擬式的電磁閥的轉(zhuǎn)換時盡可能避免遲滯效應(yīng)的不利影響并且同時不會由于駕駛員可察覺的噪聲或制動力變化而損害舒適性。
[0008]所述目的根據(jù)本發(fā)明通過根據(jù)權(quán)利要求1的用于模擬式運行的電磁閥的轉(zhuǎn)換方法來實現(xiàn)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的用于電液式制動系統(tǒng)中的模擬式運行的電磁閥的轉(zhuǎn)換方法，能按照電的控制或調(diào)節(jié)使電磁閥處于閉合位置、打開位置和多個中間位置，其中，所述控制或調(diào)節(jié)按照所知曉的電磁閥電流-壓力特性曲線來進行。根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)換方法的突出之處在于:在使電磁閥轉(zhuǎn)換時，在不預(yù)先改變當前的遲滯特征的情況下對電磁閥的與壓力和/或電流相關(guān)的磁性的遲滯特征進行補償。由此得到優(yōu)點:在轉(zhuǎn)換、即閥桿運動的方向變化時，考慮閥軛的當前存在的遲滯特征并且通過對其補償實現(xiàn)電磁閥的基本上立即的反應(yīng)。這又可實現(xiàn)制動系統(tǒng)內(nèi)部的立即且有目的的壓力控制并且由此實現(xiàn)期望的目標壓力的有效且快速的設(shè)定。
[0010]遲滯效應(yīng)通常以不同強度的遲滯特征的形式出現(xiàn)，所述遲滯特征與電磁閥的幾何結(jié)構(gòu)、尤其是電磁閥的可磁化的閥軛或與閥軛相應(yīng)的閥組成部分一一如果所述電磁閥與常用的閥結(jié)構(gòu)不同的話一一的幾何結(jié)構(gòu)相關(guān)。另外，遲滯特征受電磁閥的材料、尤其是閥軛的材料、上一次存在于電磁閥上的電流或上一次存在于電磁閥上的壓力影響。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，在此不重要的是:轉(zhuǎn)換是從實際到達的最終位置一一即閉合位置或打開位置一一起進行，還是僅從中間位置起進行。重要的僅在于:閥桿的上一次實施的運動方向變化了，即使是在實施與上一次實施的運動方向相反的運動之前電磁閥或閥桿在此期間在一確定的時間段中保持在一確定的位置中。
[0012]優(yōu)選提出，轉(zhuǎn)換從閥打開運動朝閥閉合運動進行。這意味著，閥桿的運動方向從閥打開運動變化到閥閉合運動。這種轉(zhuǎn)換典型地在制動系統(tǒng)中從壓力減低過程過渡到壓力建立過程時出現(xiàn)。由此，因為恰恰是在抵抗沿打開方向作用在閥上的壓力而從閥打開運動朝閥閉合運動轉(zhuǎn)換時必須快速產(chǎn)生足夠大的磁力，所以根據(jù)本發(fā)明的方法在此情況下特別有利，因為在此情況下存在的也使閥閉合運動變難的遲滯特征立即得到補償。
[0013]另外優(yōu)選地，磁性的遲滯特征借助于電流偏置量來補償，所述電流偏置量被疊加到電流-壓力特性曲線上。電流壓力特性曲線在此繪出了如下的電流:根據(jù)所涉及的是常開電磁閥還是常閉電磁閥該電流與作用在電磁閥上的壓力相關(guān)地引起(電磁閥的)打開、關(guān)閉或當前閥位置或者說桿位置的保持。由此考慮已知的閥特征，以便從所述閥特征出發(fā)借助于電流偏置量來補償與壓力相關(guān)的和/或與電流相關(guān)的磁性的遲滯特征。
[0014]特別優(yōu)選地，電流偏置量根據(jù)緊接在進行轉(zhuǎn)換之前在電磁閥上存在的給定壓力和/或給定電流來確定。由此得到優(yōu)點:電流偏置量盡可能最佳地匹配于實際的遲滯特征，因為所述實際的遲滯特征在很大程度上受給定電流和/或定壓力的影響。此外，根據(jù)轉(zhuǎn)換的方向(從閥打開運動朝閥閉合運動或反之)來考慮電流偏置量的符號，因為所述符號也可以是負的。
[0015]完全特別優(yōu)選，電流偏置量的值由與電流和/或壓力相關(guān)的遲滯特性曲線族或與電流和/或壓力相關(guān)的遲滯特性曲線讀出。由此，不必持續(xù)地重新計算電流偏置量的值，而是所述值可以以簡單方式由與電流和/或壓力相關(guān)的遲滯特性曲線族或與電流和/或壓力相關(guān)的遲滯特性曲線讀出。
[0016]符合目的地提出，電磁閥是常開閥。常開閥具有由于結(jié)構(gòu)形式而固定地設(shè)定的打開力，所述打開力例如由機械彈簧引起。由結(jié)構(gòu)形式而設(shè)定的打開力與同樣作用在打開方向上的、由于存在于閥上的壓力引起的力相疊加。附加地在打開方向上起作用的遲滯效應(yīng)的附加出現(xiàn)以及尤其是不被考慮，可能使制動系統(tǒng)內(nèi)部的有效且快速的壓力調(diào)節(jié)變得困難。因此，根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)換方法恰恰是對于常開閥特別有利。
[0017]此外有利的是，電磁閥是電液式制動系統(tǒng)的分離閥。分離閥通常用于實施所謂的溢流調(diào)節(jié)，所述溢流調(diào)節(jié)使所產(chǎn)生的但超過壓力要求的壓力建立再次降低。在此，分離閥這樣被加載電流:一旦預(yù)給定的給定壓力被超過，所述分離閥就打開，并且由此使超過給定壓力的壓力減低。即因為分離閥通常被考慮用于精確且快速地調(diào)節(jié)制動系統(tǒng)中的壓力，所以通過在分離閥上使用根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)換方法而得到另外的優(yōu)點。
[0018]符合目的地提出，電流-壓力特性曲線和/或遲滯特性曲線族和/或遲滯特性曲線以閥獨有的方式被確定。這樣，通過使相應(yīng)的遲滯特征能更精確地得到補償而改善了壓力調(diào)節(jié)的精度?！耙蚤y獨有的方式被確定”在此例如可在試驗臺中在電磁閥安裝到制動系統(tǒng)中之前進行或者也可在安裝到制動系統(tǒng)中之后借助于合適的公知的標定方法來進行。
[0019]優(yōu)選提出，電流-壓力特性曲線和/或遲滯特性曲線族和/或遲滯特性曲線存儲在電液式制動系統(tǒng)的電子控制單元的電子存儲器中。因為電磁閥的控制通過電子控制單元來進行并且所述電子控制單元通常包括電子存儲器，所以使得電流-壓力特性曲線和/或遲滯特性曲線族和/或遲滯特性曲線由此可以以簡單的方式并且以相對低的附加投入來提供。
[0020]另外，本發(fā)明還涉及一種電液式制動系統(tǒng)，所述電液式制動系統(tǒng)包括至少一個用于儲備液壓流體的主缸、至少一個用于使液壓壓力進入至少一個制動缸中的進入閥、至少一個用于使液壓壓力從所述至少一個制動缸排出的排出閥、至少一個用于根據(jù)電子控制單元的壓力要求建立液壓壓力的能電驅(qū)動的液壓泵以及至少一個模擬式的分離閥。電子控制單元借助于所述分離閥以及存儲在所述電子控制單元的電子存儲器中的分離閥電流-壓力特性曲線實施壓力調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明的電子制動系統(tǒng)的突出之處在于:在所述電子存儲器中附加地存儲有所述分離閥的遲滯特性曲線族和/或遲滯特性曲線。由此得到如下優(yōu)點，用于對所出現(xiàn)的電磁閥遲滯特征進行補償所需的信息被提供以用于在制動系統(tǒng)內(nèi)進行精確且快速的壓力調(diào)節(jié)并且在需要時能被考慮。
[0021]優(yōu)選提出，該制動系統(tǒng)實施根據(jù)本發(fā)明的方法。由此在改善的、更有效的且更精確的壓力調(diào)節(jié)方面得到上述優(yōu)點。
[0022]此外，本發(fā)明還涉及電液式制動系統(tǒng)的應(yīng)用，用于在機動車的距離和/或速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)