具有在不同轮缸压力水平的车轮制动器中的同时或不完全同时的压力生成和减小的制动系统技术方案

技术编号:7129810 阅读:282 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及具有制动助力器的制动系统,其活塞-缸体系统(14、HZ、THZ)由电马达驱动,其中活塞-缸体系统(14、HZ、THZ)的至少一个工作腔通过液压管路连接至至少两个车轮制动器,车轮制动器在所有情况下都配置二位二通转换阀(17a、17b、17c、17d),车轮制动器(18a、18b、18c、18d)与活塞-缸体系统(14、HZ)之间的液压连接管路能够通过二位二通转换阀(17a、17b、17c、17d)任选地独立关闭或共同关闭,从而能够同时地和/或按照多路复用法依次地调节车轮制动器(18a、18b、18c、18d)中的压力,电马达和转换阀(17a、17b、17c、17d)由控制装置使其动作,并且,从活塞-缸体系统(14、HZ、THZ)的工作腔至相应的电磁阀的液压连接管路具有流动阻力RLi,而每个转换阀(17a、17b、17c、17d)与通到轮缸的液压管路一起具有流动阻力RVi,其中,流动阻力RLi和RVi小,使得HZ活塞速度确定每个车轮制动器(18a、18b、18c、18d)中的压力减小梯度和压力生成梯度,流动阻力RLi小于流动阻力RVi,并且,控制装置在压力生成和压力减小期间调节或控制作为车轮制动器(18a、18b、18c、18d)的压力-容积特性的函数的活塞运动和活塞速度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的制动系统。
技术介绍
在ABS/ESP中,压力进程的精度和动态决定控制质量,并因此决定制动路径和车辆稳定性。迅速而精确的压力控制对于良好的控制而言是决定性的。除了电动机械式制动器EMB,所有液压系统均与二位二通电磁阀一起工作。2004年第2版《制动手册》第114-119 页的文献信息提供了关于这一点的详细基本信息。在没有特殊措施的情况下,这些阀具有纯数字式转换性能,即它们或开或闭(开/闭)。由于迅速关闭的缘故,依据压力梯度,会发生大幅值的压力振荡,该压力振荡影响车轮性能,而最重要的是引起噪声。在这种情况下, 压力梯度取决于在μ =0.05(冰)与μ =0.1(浙青干路面)之间的控制范围内强烈波动的压力差,还取决于制动助力器的剧烈波动的THZ压力。处于1-10巴(所需值)区域内的频繁计时的压力生成的幅值的可测量性经常仅仅是相对不精确的。可以通过二位二通电磁阀的复杂PWM控制获得改进。特别地,可以由此影响从压力生成至压力保持的过渡,故而压力振荡和噪声变小。因为必须考虑压力梯度、压力幅值还有温度,故而此PWM控制是困难且相对不精确的。此PWM控制不用于压力减小。EP 06724475中描述了一种用于通过电马达和活塞控制来控制压力的方法。此处, 制动助力器的HZ活塞运动确定压力控制,因此对于精确压力控制和可变梯度具有相当大的优点。EP 06724475还描述了通过所谓多路复用方法(MUX方法)的多个车轮制动器的压力控制。因此,其描述包括二位二通电磁阀要具有带可以忽略的节流效应的大流量截面,且从活塞-缸体系统至制动缸的管路要具有可以忽略的流动阻力。其还陈述了如果开始时主要为近似相等的压力水平,则压力减小可以在两个车轮制动器处同时发生。尽管在EP 06724475中描述了这些措施,但多路复用方法具有如下缺陷在两个车轮制动器中的压力水平不相等的情况下,同时的压力减小是不可能的,因为在EP 06724475所描述的大小设定中,如果HZ或THZ至轮缸的流动阻力太小,则在压力减小过程中,两个至四个车轮制动器之间可以发生压力均等化。此外,还存在这样的事实因为上文提到的轮缸之间可能的压力均等化的问题,所以易于在相对于彼此具有时间延迟的情况下发生的两个或更多个压力减小要求也不可能被同时或不完全同时地执行。由于特别是相同符号的压力要求的时间延迟可能在较大的程度上确定发生,因此这是尤为成问题的。如上所述,压力减小和压力生成可同时或不完全同时地发生。“同时”是指当两个或更多个电磁阀同时打开以及同时关闭时。当两个或更多个电磁阀或者以时间延迟的方式打开或者以时间延迟的方式关闭时,压力设定被称为“不完全同时的”。此外,EP 06724475中没有提供同时的压力生成。这造成可能的压力增加可能暂时不会执行而可能导致较长的制动路径的事实。
技术实现思路
本专利技术的目标本专利技术的目标是以如下方式进一步改进从EP 06724475已知的多路复用方法使得具有不同压力水平的两个或更多个轮缸的同时的或不完全同时的压力减小和压力生成可以发生。目标的实现根据本专利技术,通过具有权利要求1的特征的制动系统来实现此目标。根据权利要求1所述的制动系统的其他有利构造由从属权利要求的特征体现。本专利技术有利的区别之处在于同时的或不完全同时的压力减小和压力生成在所有车轮制动器的不同压力水平处也是可能的。这是通过相应地高活塞速度、从二位二通电磁阀至活塞-缸体系统(HZ或THZ)的工作腔的管路的流动阻力RL的大小设定、以及二位二通电磁阀与通到轮缸的液压管路一起的流动阻力RV的大小设定来实现。条件应用为流动阻力RL必须小于流动阻力RV。当流动阻力RL比流动阻力RV小1. 5至3倍时是特别有利的。此外,当另外考虑从电磁阀至轮缸的液压管路的流动阻力RVR时是特别有利的,后者有利地选择为显著小于电磁阀的流动阻力RV。在本专利技术的改进构造中,可以考虑以如下方式设计总的流动阻力(RL+RV)使得在与制动助力器的驱动器的最大马达动力相对应的最大的HZ活塞动力情况下,并且在具有两个或更多个打开的电磁阀的情况下,因为轮缸制动器的同时的容积输入或容积输出, 所以暂时(即在阀打开时间内)不会发生压力均等化。因此在转换阀的设计中必须注意实现不下降为低于上文描述的最小值的非常小的流动阻力。应注意,在同时的压力减小的情况下,HZ或THZ与轮缸之间存在足够的压力差,故而通过共同的压力减小,车轮制动器的单独的轮缸之间不可能发生压力均等化。在同时的压力减小或压力生成期间防止压力补偿的另一可能性是通过PWM动作来减小阀的流量截面,由此增大流动阻力。此处有利的是,即使在同时的或不完全同时的压力生成或压力减小的情况下,也可以由此根据情形选择压力梯度,而与通过RL和RV、以及任选地,RVR的设计所预先确定的压力进程无关。因而,在两个或更多个车轮中保持极不相同的压力水平的情况下的同时的或不完全同时的压力减小或压力生成也变得易于管理。当在压力减小过程中、最大可能流动速度下降至低压力、而单独的车轮的压力-容积特性表现为非线性函数时,在同时的或不完全同时的压力减小或压力生成期间, 可变的或不同的活塞速度是绝对必要的。由于在同时的或不完全同时的压力减小期间从轮缸进入HZ或THZ的容积流,必须通过相应的控制或调节来对其活塞进行再调节以保持压力差。此处,在没有对HZ活塞进行再调节的情况下,从HZ或THZ流动至轮缸中的容积将导致压力增大,并且静态地导致压力均等化。此活塞再调节主要通过控制器执行。控制器计算必须压力差,相应地确定HZ中的容积输入,为此,使用HZ压力,以及有利地,使用压力模型。当对HZ或THZ活塞进行再调节时,应注意HZ或THZ压力总是低于此时通过打开的电磁阀或转换阀连接至HZ或THZ的所有轮缸的最小压力水平。类似的内容应用于同时的或不完全同时的压力生成。控制器又指定压力增加的压力水平。通过活塞行程和活塞速度相应地调节HZ或THZ压力,以考虑用于压力生成的车轮制动器的轮缸的容积。当对HZ活塞进行再调节时,应注意HZ或THZ压力总是高于此时通过打开的电磁阀连接至HZ或THZ的所有轮缸的最大压力水平。对于同时的压力生成、不完全同时的压力生成两种情况或不同时的压力生成而言,且同样对于同时的或不完全同时的压力减小而言,单独的车轮的压力-容积特性的获知非常重要。这是当车辆静止时对每个车轮以间隔方式记录的,其中,在已知HZ压力或THZ 压力的情况下通过相应的活塞行程来探测容积。该过程以相对较小的动力发生,所以轮缸压力相当于HZ或THZ中的压力。正如已知,由于总体为电磁阀的转换阀中以及通到轮缸的液压管路中的流动阻力,在压力生成以及在压力减小的压力控制中的高度动态过程中均存在大压力差。在每一个情况下,控制器判定车轮制动器处的压力变化,该压力变化与制动扭矩成比例。因此,即使通过电磁阀出口处的压力传感器,常规的ABS/ESP系统也仅能静态地测量轮压力。对于动态测量则使用精度有限的压力模型。此外,为每个车轮安装压力传感器是昂贵的。然而, 在根据本专利技术的具有活塞控制的系统中,通过获知压力-容积特性,当存在不同的动态时也可以精确地调节轮缸压力。在压力生成和压力减小同时地、不完全同时地或不同时地发生的情本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种具有制动助力器的制动系统,所述制动助力器的活塞-缸体系统(14、HZ、THZ)由电马达以机械的或液压的方式特别地通过传动装置驱动,其中,所述活塞-缸体系统(14、HZ、THZ)的至少一个工作腔通过液压管路连接至至少两个车轮制动器,所述车轮制动器在所有情况下都配置有二位二通转换阀(17a、17b、17c、17d),并且所述车轮制动器(18a、18b、18c、18d)与所述活塞-缸体系统(14、HZ)之间的液压连接管路能够通过所述二位二通转换阀(17a、17b、17c、17d)任选地独立关闭或共同关闭,从而能够同时地和/或按照多路复用法依次地调节所述车轮制动器(18a、18b、18c、18d)中的压力,所述电马达和所述转换阀(17a、17b、17c、17d)由控制装置控制,其中,从所述活塞-缸体系统(14、HZ、THZ)的工作腔至相应的电磁阀的所述液压连接管路具有流动阻力RLi,每个转换阀与通到轮缸(17a、17b、17c、17d)的液压管路一起具有流动阻力RVi,其特征在于,所述流动阻力RLi和RVi小,使得HZ活塞速度确定每个车轮制动器(18a、18b、18c、18d)中的压力减小梯度和压力生成梯度,所述流动阻力RLi小于所述流动阻力RVi,并且,所述控制装置在压力生成和压力减小期间调节或控制作为所述车轮制动器(18a、18b、18c、18d)的压力-容积特性的函数的活塞运动和活塞速度。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:海因茨·莱贝尔
申请(专利权)人:爱皮加特股份公司
类型:发明
国别省市:CH

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