制动阀、带制动阀的压缩空气制动系统及制动阀制造方法与流程

文档序号:20920250发布日期:2020-05-29 14:03阅读:730来源:国知局
制动阀、带制动阀的压缩空气制动系统及制动阀制造方法与流程

本发明涉及制动阀、具有制动阀的压缩空气制动系统和用于制造或标定制动阀的方法。



背景技术:

在用于商用车辆的压缩空气制动系统中公知有不同的系统,以便将由驾驶员经由其制动踏板输入的制动请求传递到车轮制动器。在模拟的压缩空气制动系统中,通过制动踏板经由操纵元件(例如通过制动踏板调节的操纵杆)来操纵制动阀,制动阀与储备压力或系统压力联接,并且取决于操纵地将模拟的制动阀输出压力经由制动压力控制线路传递到压缩空气制动系统的制动回路。因此,通过制动踏板操纵直接产生了模拟的制动阀输出压力,该模拟的制动阀输出压力然后例如经由用于量放大的继动阀和防抱死系统的abs阀装置被转发到车轮制动器。此类系统的特征在于具有高的可靠性。由制动阀调控的制动阀输出压力可以补充地通过压力传感器被测量,以此例如已知了施加在abs阀装置上的制动压力(预控制压力),并且可以基于所知道的所施加的制动压力来进行对abs截止阀的定节拍。

此外,公知有驾驶员辅助系统,例如用于相对一个或多个前方车辆的进行距离调节的acc(automaticcruisecontrol(自动巡航控制仪)),以及公知有用于通过自动制动干预(aebs)避免或减少追尾事故严重程度的系统,这些系统作为外部系统将所谓的外部的制动请求信号或xbr信号输出给压缩空气制动系统的制动控制装置;但制动控制装置本身也可以输出控制系统内部制动信号,以用于激活车轮制动器,尤其是针对电子稳定程序,以用于通过自动的、选择性的制动干预(rsc制动)来避免车辆不稳定(esp、esc)。通过外部xbr信号或制动系统内部制动信号来请求在合适的车轮制动器上的制动,而无需驾驶员操纵制动踏板。对于此类外部制动(xbr制动)或内部(rsc)制动,系统压力或储备压力经由接通阀装置来接通到制动线路上,并且例如通过abs阀装置按节拍地或以脉冲的方式导通到车轮制动器上,以便构成适度的制动效果。

对于此类的驾驶员辅助系统或其在制动系统侧的支持,也有助于了解在驾驶员制动时所施加的制动压力或制动阀输出压力,因此尤其是在制动时也可以达到足够的控制精度,以及在转换过程时可以避免从迄今所施加的制动阀输出压力的突然的过渡。

除了模拟的压缩空气制动系统之外,还公知有电子的压缩空气制动系统,其中,对制动踏板的踏板操纵通过制动值发送器或传感器被电感测,而由此无需(如制动阀的情况)经由联接气动的通道向车轮制动器传递模拟的制动压力控制值。因此,在此类非模拟的电子制动系统中,车轮制动器上的制动效果直接由系统压力产生,其中,制动值发送器的传感器有用信号被考虑作为驾驶员的额定减速度或制动力请求,以用于将制动压力调控到车轮制动器上。在此类电子的制动系统中,对外部制动请求信号(xbr信号)的接通相对简单,这是因为该外部制动请求信号可以以相应的方式像驾驶员制动请求那样被考虑使用,以便将制动压力调控到车轮制动器上。然而,在电子的制动系统中,部分地出于安全原因,要求构造有气动的后备层面。

de102012003106b3描述了一种用于结合特性曲线来确定制动压力值的方法,其中,给制动阀或制动值发送器的电的通道配属有电传感器,通过电传感器取决于制动值发送器的操纵地产生电信号,电信号代表所进行的操纵。在此,首先获知并且存储第一特征曲线,在该第一特征曲线中示出了由电传感器调控的电信号与操纵制动值发送器的程度的相关性,并且还获知并存储第二特征曲线,该第二特征曲线示出了由气动的通道调控的制动压力值与电传感器的电信号的相关性。在通过操纵制动值发送器得到制动请求时,可以结合这些特性曲线获知相应的制动压力值。

在此类系统中,可以在不使用制动压力传感器的情况下结合存储在制动控制装置中的特性曲线作为对特定的制动压力的请求地来评估制动踏板操纵,以便调控相应的制动。通过省去用于获知abs预压力的制动压力传感器,可以节省成本,但是仍具有高的安全性。



技术实现要素:

本发明的任务是提供一种用于压缩空气制动系统的制动阀、一种此类压缩空气制动系统和一种用于制造制动阀的方法,它们能够实现具有低制造和维护成本的可靠的压缩空气制动系统的构造。

该任务通过根据权利要求1的制动阀、根据权利要求15的压缩空气制动系统、根据权利要求16的车辆和根据权利要求17的方法解决。从属权利要求说明了有利的改进方案。

因此,根据本发明设置的是,在制动阀内设有具有至少两个存储的特征曲线和/或相关性的特征曲线存储装置,从而通过制动阀的至少一个获知装置可以基于该至少两个特征曲线或相关性来评估或换算制动踏板操纵。因此,通过驾驶员进行的制动踏板的机械操纵优选地经由对例如是操纵杆的操纵元件的调节输入了制动阀调节行程,该制动阀调节行程被至少一个传感器测量到,该传感器取决于操纵地来产生电操纵信号。传感器可以例如是行程传感器或霍尔传感器,其产生反映了操纵元件的制动阀调节行程的电操纵信号。

但是该一个或多个因此被直接获知的操纵信号并不直接作为(多个)传感器信号被输出至压缩空气制动系统的制动控制装置以用于进一步处理,而借助至少一个获知装置或至少两个存储的特征曲线来进行处理或换算,其中,该至少两个特征曲线包含有制动阀的事先根据压力进行的标定来获知的压力相关性和根据行程进行的标定来获知的位置相关性。

压力相关性在此被理解为制动阀的操纵元件的调节(也就是说制动阀调节行程)与由此由制动阀调控的经由制动阀控制线路输送给车轮制动器的制动阀输出压力之间的相关性。而位置相关性表征了制动阀的操纵元件的按百分比的调节位置(例如对操纵元件无操纵(0%)和对操纵元件完全操纵(100%))与分别所导致的制动阀调节行程的相关性,该制动阀调节行程通过制动踏板的操纵间接地借助机械的传动比来预设。因此,考虑使用压力行程相关性和位置行程相关性。

因此,可以相互独立地输出两个传感器有用信号,这些传感器有用信号分别配属于不同的特性曲线,并且这些传感器有用信号考虑到恰好是该制动阀的特定的特性,例如其弹簧刚度、针对压缩空气的实际的流通横截面与操纵的相关性等。在此,这些传感器有用信号相互不同,也就是说第一传感器用信号说明了制动阀的压力相关性,而第二传感器有用信号说明了制动阀的位置相关性,从而当操纵制动踏板时,从第一传感器有用信号可以获知所调控的制动阀输出压力,而从第二传感器有用信号可以获知由驾驶员间接地经由踏板调整的操纵元件的按百分比的调节位置。

因此,给每个传感器有用信号配属了不同的存储的特性曲线和/或相关性(压力相关性、位置相关性),利用它们从操纵信号获得各自的传感器有用信号。由此,一方面可以构成充分的信号冗余度,并且另一方面可以根据应用来调用不同变量(压力/位置),以便评估驾驶员的制动请求,并且因此例如更安全地形成与之并行的被自动化请求的制动。

有利地,特征曲线或者说相关性在制造制动阀时已通过如下方式被获知,即,在标定过程或方法中使操纵元件或执行器经历不同的制动阀调节行程,其中,将气动的系统压力联接到制动阀的压缩空气输入端上,并且测量由制动阀在其气动的通道上调控的针对不同的制动阀调节行程的模拟的制动阀输出压力值。因此,首先产生压力行程相关性或者说压力操纵信号相关性,它们反映或包含了制动阀的压力表征(根据压力进行的标定)。

为了进行根据行程的标定,可以将制动阀或操纵元件由执行器调节到不同的按百分比的调节位置中,例如0%和100%,并且经由传感器和操纵信号获知相应配属的制动阀调节行程,从而产生位置行程相关性或者说位置操纵信号相关性,它们反映或包含了制动阀或的位置表征。

然后,将这些数据或从这些测量获知的相关性作为制动阀压力特性曲线或者说制动阀位置特性曲线存储在制动阀的特性曲线存储装置内,因此这些制动阀压力特性曲线或者说制动阀位置特性曲线单独地或特定地反映了制动阀的表征。但是,压力行程相关性或者说位置行程相关性也可以存储在制动阀的特性曲线存储装置上。在制动时,这些特性曲线随后被应用到操纵信号上,并且根据所考虑使用的特性曲线来输出传感器有用信号。

结构相同的制动阀由于受制造影响的公差也可以具有不同的特性曲线或者说相关性,其中,这些特性曲线尤其可能发生相对偏移,这在陡的特性曲线范围中可能导致明显的偏差。因此,通过已在制动阀中考虑使用根据行程和根据压力进行标定的至少两个特征曲线,可以输出至少两个电传感器有用信号,它们是一致的并且进行了标准化,并且不再费事地由制动控制装置进行进一步处理,这是因为此处理已在制动阀中发生。因此,可以无需另外的花费地对制动阀进行替换,也就是说在制动控制装置中不执行改变。用具有同类地进行的标定的结构类似的设备来替换制动阀也是可能的。

在此,制动阀是如下的单元,其通过制动踏板或制动踏板的操纵杆作为操纵元件被驱控,并且取决于操纵地一方面导通所联接的例如压缩空气存储器或储备器存储器的系统压力作为模拟的制动阀输出压力,并且另一方面输出至少两个电传感器有用信号,这些电传感器有用信号可以由制动控制装置接收并且进一步处理。因此,从制动阀出发有模拟的气动的通道和两个电的通道,其中,经由每个电的通道传输传感器有用信号,其中,为此例如在制动阀与制动控制装置之间设有电控线路。电传感器有用信号在此可以例如经由车辆内部的或制动系统内部的数据总线(can总线)被转发给制动控制装置,或例如作为经脉宽调制的电传感器有用信号被转发。

经脉宽调制的传感器有用信号的信号宽度优选可以作为成比例的变化、尤其是线性变化由获知装置从各自的操纵信号获知,从而从相应的传感器有用信号的信号宽度分别在简单的线性关系中例如可以由制动控制装置获知制动阀输出压力或按百分比的调节位置,并且由此间接地能够获知踏板操纵的程度。然而,特征曲线本身为此并不强制也是线性的。因此,制动阀压力特征曲线,也就是说操纵信号与制动阀输出压力之间的关系,例如可以以不同的斜率构成,这些斜率说明了作用到操纵元件上的弹簧的弹簧刚度。而制动阀位置特征曲线,也就是说操纵信号与按百分比的调节位置之间的相关性,优选线性延伸地构成,但是原则上也可以具有不同的斜率。

因此,不同于de102012003106b3中的示例地,特征曲线不存储在制动控制装置或所联接的存储单元中,而是已存储在制动阀本身中,该制动阀气动地并电地联接在压缩空气制动系统中。因此实现了更大的可变性和替换各个部件的可能性,而在此不必在现有的制动系统上进行附加的参数化;不同之处也在于,原则上结构相同的制动阀也可以直接置入在制动系统中,而不必为此例如首先对制动控制装置的存储装置进行相应的编程。

标定可以尤其地还在制动阀的生产期间或生产结束时就在最终的密封性和功能测试期间进行了。制动阀反正是要在最终检验时例如接受密封性和压力特征的检验,其中,以制动阀的压缩空气输入端联接系统压力并且检验压缩空气输入端和压缩空气输出端的密封性。在此检验之后或在此检验期间可以通过如下方式进行根据行程和根据压力的标定,即,通过例如执行器移出一系列的制动阀调节行程,并且产生相应的特征曲线和相关性并且存储。因此,对制动阀的根据行程和根据压力的标定以低花费、单独地并且对于制动阀特定地进行,制动阀的内部存储装置然后可以以用于随后的换算的特征曲线数据进行编程。

根据替选方案,可以设有两个传感器以用于产生两个传感器有用信号,这些传感器有用信号分别取决于制动阀调节行程地来产生操纵信号,并且将操纵信号输出给与各自的传感器配属的获知装置。然后,每个获知装置如上所述分别输出传感器有用信号。每个获知装置可以访问所存储的特征曲线,其中,每个获知装置优选地调用不同的特征曲线,以此给每个传感器有用信号配属了不同的特征曲线。由此构成了冗余,这是因为可以调用不同的测量值,以便检测通过驾驶员进行的对制动踏板的操纵,并且在此每个测量变量从其他传感器出发。然后,两个传感器有用信号可以经由电控线路以标准化的方式并行地并且相互独立地由制动阀传输给制动控制装置。

但是,替选地,也可以仅设有一个传感器和一个获知装置,其中,该获知装置从该传感器的操纵信号关于两个特性曲线和/或相关性(压力、位置)地产生两个传感器有用信号,并且将它们相互独立和并行地输出。

附图说明

在下文中根据附图详细解释本发明。其中:

图1示出压缩空气制动系统的电气动的线路图;

图2a、2b示出图1中的制动阀在两个不同的实施方案中的放大图;

图3示出对于图1的压缩空气制动系统内的两个结构类型相同的制动阀的被调控的制动阀输出压力和按百分比的调节位置与测量的制动阀调节行程的相关性的图表;

图4示出两个制动阀的传感器有用信号与制动阀的调节行程的相关性的图表;

图5a示出从图3和4中推导出的制动阀输出压力与两个制动阀的第一传感器有用信号的相关性的图表;

图5b示出从图3和4中推导出的按百分比的调节位置与两个制动阀的第二传感器有用信号的相关性的图表;

图6a、6b示出在两个不同的实施方案中的用于标定根据图2a、2b的制动阀的布置方式;和

图7示出根据本发明的实施方式的标定方法的流程图表。

具体实施方式

在图1中示出具有制动回路22的商用车辆7的压缩空气制动系统1;通常设有多个制动回路22。驾驶员操纵制动踏板2并且以此操纵制动阀3,制动阀经由其压缩空气输入端3a从压缩空气储备存储器4接收具有系统压力p0的压缩空气,并且经由其压缩空气输出端3b将压缩空气导通到制动压力控制线路5。因此,取决于通过驾驶员对制动踏板2的操纵地,通过制动阀3将模拟的制动阀输出端压力p1接到制动压力控制线路5上。模拟的制动阀输出端压力p1根据所示的实施方式经由在基础位置是打开的接通阀装置10被输送给制动回路22,该接通阀装置在此被构造为唯一的接通阀10并且被构造为3/2电磁阀。接通阀10用于取决于外部制动请求信号sxbr或例如内部制动请求信号srsc地可选择地接通驾驶员辅助功能,如在下文中进一步描述。

在制动回路22内设有具有abs入口阀11和abs出口阀12的abs装置13,随后的制动线路16与abs装置连接,该制动线路具有设置在车轮15上的车轮制动器14。制动控制装置8(制动系统的控制装置)接收被设置在车轮15上的车轮转速传感器17的车轮转速信号n,并且将控制信号s2和s3作为abs控制信号输出给用于制动防滑调节的abs阀装置13,这些控制信号具有将制动线路16内的制动压力p16保持、降低或升高的相位,如本身所已知那样。

因此,制动阀3具有制动压力控制线路5作为气动的输出通道。此外,制动阀3具有电控线路9作为电的输出通道,其中,可以经由电控线路9从制动阀3向制动控制装置8输出至少两个传感器有用信号s1a、s1b。为此,可以以任意的方式实施电控线路9,使得两个传感器有用信号s1a、s1b可以相互独立地经由电控线路9被传输到制动控制装置8。为此,电控线路9能够以任意的方式实现双通道数据传输,例如经由在电控线路9内延伸的两个线芯,或通过经由仅一个线芯的传感器有用信号s1a、s1b的相应加密的传输。因此,在制动阀3上存在两个电的输出通道。

根据图2a和2b中的细节放大地,制动阀3具有作为操纵元件或操纵环节的与制动踏板2处于作用连接中的并且能被调节了制动阀调节行程bsw的操纵杆6,通过该操纵杆(以本身已知的方式)例如调整了制动阀3的流通横截面33,以用于将模拟的制动阀输出压力p1输出到制动压力控制线路5上。

在操纵杆6上根据图2a布置有两个行程传感器18a、18b,例如霍尔传感器,行程传感器分别用于感测制动阀调节行程bsw。两个行程传感器18a、18b取决于制动阀调节行程bsw地分别产生操纵信号s5a、s5b,并且将该操纵信号s5a、s5b输出给与各自的行程传感器18a、18b配属的获知装置20a、20b,获知装置基于存储在制动阀3的特征曲线存储器21内的特征曲线kla、klb地从各自的操纵信号s5a、s5b形成第一传感器有用信号s1a和第二传感器有用信号s1b,这些传感器有用信号例如被设计为pwm信号或在can总线上的数据内容,并且经由电控线路9相互独立地被输出给制动控制装置8。制动控制装置8可以然后从传感器有用信号s1a、s1b直接获知制动阀输出压力p1或操纵杆6的按百分比的调节位置sp,其中,第一传感器有用信号s1a代表制动阀输出压力p1,而第二传感器有用信号s1b代表按百分比的调节位置sp。按百分比的调节位置sp在此说明了由于制动踏板2的操纵导致的操纵杆6的统一规格的按百分比的操纵,即无操纵(0%)和完全操纵(100%)。

但是,根据图2b中的替选的实施方式,也可以设有仅一个行程传感器18,其操纵信号s5被输出给共同的获知装置20,该获知装置经由特性曲线kla、klb从操纵信号s5产生,并且经由电控线路9被输出。

当接通阀10和abs阀装置13的入口阀11打开时,制动阀输出压力p1可以被直接引导到车轮制动器14。此外,可以(以在此未示出、但已知的方式)设置有例如用于车轴载荷分配的附加的阀装置(alb阀装置)。

可以由外部驾驶员辅助控制装置30例如经由can总线将外部制动请求信号sxbr输出给制动控制装置8,然后,该制动控制装置输出用于转换接通阀10的接通信号s4,该接通阀将压缩空气储备存储器4或其他的压缩空气储备存储器利用系统压力p0经由供给线路29接到具有abs阀装置13的制动回路22。制动控制装置8经由控制信号s2、s3对abs阀装置13定节拍,使得从系统压力p0将对于驾驶员辅助功能待调整的模拟的行车制动压力p16调整在通向车轮制动器14的制动线路内。补充地,内部制动请求信号srsc也可以以此方式被处理,例如用于防翻滚稳定控制系统(rsc)。

对由驾驶员经由制动阀3调控的在制动控制线路5内的模拟的制动阀输出压力p1的精确了解尤其是对于abs调节是重要的,但对于引入此类与驾驶员无关的外部(xbr)制动或与驾驶员无关的内部(rsc)制动也是重要的,这是因为制动系统在制动时已经考虑到压力调控与车辆反映(减速度)之间的关系,以用于实现对制动意愿的精确的实施,该制动意愿能够从驾驶员制动(也就是说从驾驶员经由制动踏板所导致的制动请求)推导出,并且此外在接通阀10上进行制动阀输出压力p1与系统压力p0之间转换,并且因此会存在明显的压力差异。因此,制动控制装置8应考虑当前的制动阀输出压力p1,这是因为否则在转换时可能出现突然的制动干预,这可能导致车辆7的不稳定。

从按百分比的调节位置sp也可以推断出由驾驶员经由制动踏板所促成的制动请求,该制动请求例如可以用于驾驶员存在识别。这例如对于不同的停车功能是重要的,以便保证驾驶员如需要可以自身充分地对于情形进行干预。原则上,按百分比的调节位置sp的变化曲线也可以与制动阀调节行程bsw的变化曲线不同,例如以便进一步平衡在制动阀3或车辆7的使用寿命中出现的分散性,例如由于在踏板盒内的阻力导致的制动阀3的零点位置(0%的按百分比的调节位置)的偏移。

为此,制动控制装置8经由两个电的输出通道或者说电控线路9从制动阀3接收两个传感器有用信号s1a、s1b。因此,这两个经由两个传感器有用信号s1a、s1b转发的变量(也就是说制动阀输出压力p1和/或按百分比的调节位置sp)的哪个被制动控制装置8调用取决于各自的应用。例如,对于abs调节或rsc制动来说,仅调用了制动阀输出压力p1,而补充地或替选地为了获知驾驶员是否本来就操纵了制动器或是否就位则可以调用按百分比的调节位置sp。但是,也可以同时使用两个变量p1、sp,以便构成具有多样性的冗余,这是因为调用两个不同的变量p1、sp用来评估所请求的制动,这两个变量表征相同,即表征了经由制动踏板2所请求的车辆7的制动。通过使用根据图2a的两个行程传感器18a、18b可以进一步扩展此冗余。

下文参考图3、4、5a和5b的图表详细地解释对一个或多个操纵信号s5;s5a、s5b成为传感器有用信号s1a、s1b的获知或处理以及在制动控制装置8内的使用,在这些图中分别示出了两个原则上结构相同的但是由于受制造影响的公差而略不同的制动阀3(也就是说第一制动阀3-i和第二制动阀3-ii)的相关性或者说特征曲线;相应地,各自的相关性或者说特征曲线以-i和-ii标记。

在图3中示出相对于通过操纵信号s5;s5a、s5b指示的例如以“mm”为单位的制动阀调节行程bsw的例如以“bar”为单位的制动阀输出压力p1和例如以“%”为单位的按百分比的调节位置sp。因此,针对其中每个制动阀3-i、3-ii得到了一个压力行程相关性p1-bsw,该压力行程相关性对于两个制动阀3-i、3-ii来说作为p1-bsw-i和p1-bsw-ii来示出,并且得到了位置行程相关性sp-bsw,该位置行程相关性对于两个制动阀3-i、3-ii来说作为sp-bsw-i和sp-bsw-ii来示出,其中,两个位置行程相关性sp-bsw-i、sp-bsw-ii在图3中基本上重叠并且线性地延伸,但是在端点e2中不同。在图3中给每个制动阀3-i、3-ii配属了以“%”为单位的按百分比的调节位置的坐标轴,其中,各自的端点e1、e2处在100%的调节位置值spi处,这相应于对各自的制动阀3-i、3-ii的完全操纵。

在制动阀3中,通过操纵杆6例如经由两个具有不同弹簧特性的弹簧32a、32b的弹簧装置32操纵阀瓣,以用于打开流通横截面33。通过此特定的弹簧构造将打开表征确认为所谓的“感觉曲线”,其中,在初始调节范围vb0内的对制动踏板2的小的操纵进而是小的制动阀调节行程bsw首先不导致阀瓣的打开,也就是说存在p1=0bar的制动阀输出压力。在随后的第一调节范围vb1内,第一弹簧32a的第一弹簧刚度sl1例如作为较低的第一斜率变得重要,并且然后在第二调节范围vb2内,第二弹簧32b的由较大的第二斜率给定的第二弹簧刚度sl2变得重要。

因此,首先能够实现制动阀输出压力p1的逐渐的压力升高,并且然后在更强的操纵时能够实现更明显的制动阀输出压力p1的压力升高。此类“感觉曲线”对于驾驶员而言是令人愉悦的。

为了限定图3中所示的压力行程相关性p1-bsw,设有固定点fpi其中i=1,2,3,...作为由制动阀输出压力值p1i和制动阀调节行程值bswi构成的值对,在它们之间分别将各自的压力行程相关性p1-bsw进行插值处理。在图3中,为简洁起见仅标记出其中一些固定点fpi。这些固定点fpi用于确认压力行程相关性p1-bsw的具有表征性的范围:

第一固定点fp1在此首先处在bsw=0进而是p1=0处,这相应于无制动踏板操纵。随后的第二固定点fp2可以例如存在于制动阀调节行程值bswi的情况中,其中,实现了第一次压力升高,其中,在此例如制动阀输出压力值p1小于/等于0.1bar的p1i。在第三固定点fp3中,在相应的阀调节行程值bswi的情况下例如存在p1=0.8bar的压力;随后在弹簧特征曲线的线性区段的过渡处安设有多个固定点fpi,从而使得压力行程相关性p1-bsw通过直线进程或线段进程地由多个区段形成,其中,在此例如在fp3和fp4之间确认了较长的直的区段,随后确认了过渡部和在fp7和fp8之间的第二弹簧32b的另外的直的区段。在fp9处已实现完全的制动操纵,从而使得在fp10上的另外的操纵不导致制动阀输出压力p1的进一步的升高。在fp10处因此实现了制动踏板2的最大操纵,也就是说实现了制动踏板2完全操纵。

压力行程相关性p1-bsw因此可以针对其中每个制动阀3-i、3-ii例如被限定为固定点fpi的元组,即值对(p1i,bswi)。

以相应的方式也对于其中每个制动阀3-i、3-ii确认了位置行程相关性sp-bsw,其中,对于这些位置行程相关性根据图3被认为线性的相关性,从而使得针对每个位置行程相关性sp-bsw-i、sp-bsw-ii仅两个线段点ei其中i=1,2足以用于限定,这些两个线段点例如可以是端点。因此,在图3中针对两个位置行程相关性sp-bsw-i、sp-bsw-ii的第一行程点e1通过值对(bswi,spi)=(0,0)形成,而针对各自的制动阀3-i、3-ii的第二行程点e2通过(bswi,spi)=(13mm,100%)以及(bswi,spi)=(13.5mm,100%)形成。但是也可以设有更多的线段点,以用于限定制动阀调节行程bsw和按百分比的调节位置sp之间的非线性的特性。

图4示出了被一个或多个获知装置20;20a、20b考虑到的制动阀压力特性曲线kla,也就是说又示出了针对两个结构相同的制动阀3的两个制动阀压力特性曲线kla-i和kla-ii,或示出了考虑到的制动阀位置特性曲线klb,也就是说又示出了针对两个结构相同的制动阀3的两个制动阀位置特性曲线klb-i和klb-ii。制动阀压力特性曲线kla将第一传感器有用信号s1a指派给经由各自的操纵信号s5;s5a获得的相应的制动阀3的制动阀调节行程bsw,该第一传感器有用信号作为具有第一信号宽度ta_pwm的pwm信号或经由can总线输出,并且代表了调控的制动阀输出压力p1。制动阀位置特性曲线klb将第二传感器有用信号s1b指派给经由各自的操纵信号s5;s5b获得的相应的制动阀3的制动阀调节行程bsw,该第二传感器有用信号s1b作为具有第二信号宽度tb_pwm的pwm信号或经由can总线输出,并且代表了按百分比的调节位置sp。

各自的所述的特性曲线kla、klb可以被存储在存储装置21内;但是原则上也可以将针对各自的制动阀3的压力行程相关性p1-bsw或位置行程相关性sp-bsw存储在存储装置21内,从而使得各自的获知装置20;20a、20b基于此获知各自的传感器有用信号s1a、s1b;重要的是,使得获知装置20;20a、20b产生并且输出各自的传感器有用信号s1a、s1b。

因此,当制动踏板2被操纵时,在制动阀3内首先从各自的行程传感器18;18a、18b产生操纵信号s5;s5a、s5b,从这些操纵信号然后由各自的获知装置20;20a、20b基于所存储的特性曲线kla、klb(或p1-bsw以及sp-bsw)获知各自的传感器有用信号s1a、s1b,并且将其输出给制动控制装置8以用于进一步处理。

根据图5a、5b,在线性相关性中示出了针对两个制动阀3-i和3-ii的具有各自的信号宽度ta_pwm、tb_pwm的各自传感器有用信号s1a、s1b,其中,图5a中的函数p1(s1a)以及图5b中的函数sp(s1b)(其具有按百分比的、统一规格的调节位置sp)分别重合,也就是说分别相同,即使当相关性p1-bsw-i、p1-bsw-ii的固定点fpi或相关性sp-bsw-i和sp-bsw-ii的线段点ei和相应的kla-i和kla-ii或klb-i和klb-ii部分地不同时。因此,针对每个所使用的制动阀3,可以通过制动控制装置8使用统一的相同的传感器有用信号s1a、s1b;特定的公差和不等性因此根据本发明可以通过所存储的特性曲线kla、klb已在制动阀3中被考虑并且得到补偿,并且不再需要由制动控制装置8检测和包含在内。即使替换制动阀3(在不将制动控制装置8重新编程的情况下)也不导致制动特性的改变。

根据图6a、6b,在标定过程或标定方法中获知特性曲线kla、klb(或p1-bsw以及sp-bsw),该标定过程或标定方法已在各自的制动阀3的制造中尤其是在生产线末端地在完成检验时执行。在完成检验时,首先以通常的方式检验制动阀3的密封性等,为此根据图6a、6b将制动阀3以其压缩空气输入端3a联接到储备压力p0上,并且在其压缩空气输出端3b上联接压力传感器52。

此外,为了根据图6a进行根据压力的标定使用到执行器50,该执行器模拟了在制动阀3的运行中如何调节操纵杆6,其中,由相应的行程传感器18;18a产生的一个或多个操纵信号s5;s5a例如被测量设备控制装置19接收。在此,通过从操纵信号s5;s5a得到的制动阀调节行程bsw走过图3的固定点fp1至fp10,并且经由压力传感器52测量被导通的制动阀输出压力p1,并且将制动阀输出压力在测量设备控制装置19中配属给制动阀调节行程bsw,从而产生了由制动阀调节行程值bswi和制动阀输出压力值p1i构成的相应的值对。

以同样的方式可以根据图6b利用执行器50直接调整制动阀调节行程bsw,该制动阀调节行程相应于一定的按百分比的调节位置sp,并且取决于制动阀调节行程地经由相应的行程传感器18;18b或经由各自的操纵信号s5;s5b来获知,从而在测量设备控制装置19内也可以进行根据行程的标定,其中,走过线段点ei并且由此产生由制动阀调节行程值bswi和调节位置值spi构成的值对。制动阀调节行程bsw在此取决于制动踏板2的特性或踏板盒的特性地以针对制动踏板的踏板调节行程psw进行修正。

因此,在此类标定方法中可以直接获知压力行程相关性p1-bsw或制动阀压力特征曲线kla或者说位置行程相关性sp-bsw或制动阀位置特征曲线klb,并且将它们以非易失方式存储在存储单元21内,从而在运行中可以调用对于相应的制动阀3有效的特征曲线kla、klb。以此实现了对制动阀3的根据压力或根据行程的标定。

因此,在图7的制造过程中,在步骤st0中的开始之后根据步骤st1a将储备存储器4或系统压力p0联接到制动阀3的压缩空气输入端3a上并且联接到传感器52的压缩空气输出端3b上;此步骤可以是事先的密封性检验的部分。然后,在步骤st2a中激活执行器50并且由此调整不同的制动阀调节行程bsw(见图6a),该制动阀调节行程分别作为操纵信号s5;s5a被测量,其中,相应地逐步地走过固定点fpi。在步骤st3a中,(与步骤st2a同时地)分别在相应地被调整的制动器调节行程值bswi中由压力传感器52测量各自的压力值p1i,其中,这些测量值被测量设备控制装置19接收,并且然后在步骤st4a中将制动阀压力特征曲线kla或压力行程相关性p1-bsw例如形成为固定点fpi的值元组并且存储在存储装置21内。

对于在步骤st1a至st4a之前或之后进行的根据行程的标定(见图6b),在步骤st1b中设置的是,将制动阀3的操纵杆6与执行器50连接起来。在步骤st2b中激活执行器50,该执行器作用到制动阀3的操纵杆6上,并且由此调整不同的制动阀调节行程bsw,这些制动阀调节行程相应于一定的按百分比的调节位置sp,其中,走过根据图3的线段点ei,并且将这些线段点例如配属给制动阀3的未操纵状态(按百分比的调节位置值sp1=0%)和制动阀3的完全操纵状态(按百分比的调节位置值sp1=100%)。在步骤st3b中(与步骤st2b同时地)由相应的行程传感器18;18b分别经由操纵信号s5;s5b测量制动阀调节行程bsw。这些测量值被测量设备控制装置19接收,并且然后在步骤st4b中将制动阀位置特征曲线klb或位置行程相关性sp-bsw例如形成为线段点ei的值元组并且被存储在存储装置21内。

在制动阀压力特征曲线kla或制动阀位置特征曲线klb中的标定流程因此在步骤st1a至st4a以及st1b至st4b中在制动阀3的制造和标定中进行一次。该标定过程原则上可以以后更新;但不要求如此。

在制造和标定之后,在运行中在例如借助制动踏板2将制动阀3操纵了踏板调节行程psw时,因此

-根据步骤st5,一方面导通模拟的制动阀输出压力p1,并且此外将制动阀调节行程bsw获知为操纵信号s5;s5a、s5b;

-根据步骤s6,由各自的获知装置20;20a、20b由于各自的特征曲线kla、klb或各自的相关性p1-bsw、sp-bsw基于制动阀调节行程bsw来获知两个传感器有用信号s1a、s1b;

-在步骤st7中将传感器有用信号s1a、s1b输出给制动控制装置8;

-其中,制动控制装置8然后在步骤st8中从两个传感器有用信号s1a、s1b直接并且线性地推断出制动阀输出压力p1以及按百分比的调节位置sp并且可以被考虑用于输出控制信号s2、s3并且如需要s4。附图标记列表(说明书的一部分)

1压缩空气制动系统

2制动踏板

3(-i、-ii)(第一/第二)制动阀

3a压缩空气输入端

3b压缩空气输出端

4压缩空气储备存储器

5制动压力控制线路

6制动阀3的操纵杆

7车辆、尤其是商用车辆

8制动控制装置(制动系统的控制装置)

9电控线路

10接通阀

11abs入口阀

12abs出口阀

13abs阀装置

14车轮制动器

15车辆车轮

16制动线路

17车轮转速传感器

18行程传感器

18a第一行程传感器

18b第二行程传感器

19测量设备控制装置

20获知装置

20a第一获知装置

20b第二获知装置

21特征曲线存储器

22制动回路

28继动阀

29供给线路

30外部驾驶员辅助控制装置

32制动阀3内的弹簧装置

32a第一弹簧

32b第二弹簧

33流通横截面

50执行器

52压力传感器

bsw制动阀调节行程

bswi制动阀调节行程值

ei线段点

fpi作为由bswi和p1i构成的值元组的固定点

i脚标

kla制动阀压力特征曲线

kla-i第一制动阀压力特征曲线

kla-ii第二制动阀压力特征曲线

klb制动阀位置特征曲线

klb-i第一制动阀位置特征曲线

klb-ii第二制动阀位置特征曲线

n车轮转速信号

p0系统压力

p1在制动控制线路5内的模拟的制动阀输出压力

p1-bsw压力行程相关性

p1-bsw-i第一压力行程相关性

p1-bsw-ii第二压力行程相关性

p1i制动阀输出压力值

p16制动线路16内的模拟的行车制动压力

psw踏板调节行程

s1a第一传感器有用信号

s1b第二传感器有用信号

s2、s3到abs锁止阀11、12上的控制信号

s4接通信号

s5操纵信号

s5a第一操纵信号

s5b第二操纵信号

sl1作为第一斜率的第一弹簧刚度

sl2作为第二斜率的第二弹簧刚度

srsc与驾驶员无关的内部制动请求信号(rollstabilitycontrol,防翻滚稳定控制系统)

sp按百分比的调节位置

spi调节位置值

sp-bsw位置行程相关性

sp-bsw-i第一位置行程相关性

sp-bsw-ii第二位置行程相关性

sxbr外部制动请求信号(externalbrakerequest,外部制动请求)

ta_pwm第一信号宽度

tb_pwm第二信号宽度

vb0初始调节范围

vb1第一调节范围

vb2第二调节范围

st0-st8方法的步骤,在此

st1a-st4a制动阀压力特征曲线kla的标定方法的步骤

st1b-st4b制动阀位置特征曲线klb的标定方法的步骤

st5-st8制动方法的步骤

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