专利名称：用于控制和/或调节汽车中的发电机的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于控制和/或调节发电机的方法和装置，该发电机用于对位于汽车制动设备中的电机供应电能。
背景技术：
由未公开的文献DE102005060859A1中已知用于控制和/或调节电机的方法和装置，其中电机通过一个发电机供电。在此用于控制和/或调节所使用的高频脉冲宽度调制用于连续地提高电机运行所需的电机电流。
发明内容
本发明提供了一种用于控制和/或调节汽车中的发电机的方法和装置。其中规定，该发电机至少暂时地以电能供给位于制动设备中的电机，例如泵电机(Pumpenmotor)。本发明的核心在于，根据主制动缸压力控制发电机，其中只要主制动缸压力超过第一临界值就激活发电机。因此以有利的方式可以可靠地保证对电机足够地供电。
在本发明的方案中还规定，在第一步骤中激活发电机，由此为存在足够的电能使电机运行。在此以有利的方式规定，电机直到第二步骤才在负荷下驱动。在第一与第二步骤之间可以设置时间上的延迟，该时间延迟可以根据由发电机所产生的电流梯度来规定。因为在电机在负荷下运行时必定引起比在空转运行时更高的电流需求，因此通过时间上的延迟可以保证对电机足够地供电。
所述电机可以在激活发电机时已经处于运行，其中规定，该电机直到达到主制动缸压力的第二临界值才空转运行。替代地也可以规定，所述电机直到超过第二临界值时才激活，并且立刻在负荷下运行。
为了及时激活发电机，并由此能够实现充分的启动用于产生电流而规定，第一临界值(此时激活发电机)选择为低于第二临界值(此时电机在(满)负荷下运行)。在此有利的是，根据在位于制动设备中的车轮制动器上的锁止压力水平来给定第二临界值。在此可以在ABS/ESP调节范围内检测这个锁止压力水平，并且以信号报告该时刻，在该时刻为了降低多个车轮制动器中至少一个的压力，必须激活制动系统的泵。
在本发明的改进方案中规定，根据主制动缸压力的变化来激活发电机。在此可以识别，在制动设备的多个车轮制动器中的至少一个中是否已经面临所期望的快速压力变化，用于保证及时地对制动设备中的压力降低的电泵供电。
其它的优点由下面对实施例的描述或由从属权利要求给出。附图示出图1在方框图中简示出按照本发明的用于控制和/或调节发电机或电机的装置，图2激活时刻与检测出的预压力水平的关系，图3以流程图示出可能的控制/调节算法。
具体实施例方式
在ABS/ESP制动系统的范围中，在电驱动的泵电机运行时，在高的车轮压力和由此高的负载转矩的情况下，电机启动期间可能导致高电流需求，这可能导致汽车电网电压扰动。这种扰动可能导致，电机不能足够快速地启动，并且使车轮制动器压力在锁止状况下不能足够快速地降低。防止这种汽车电网扰动的可能性在于，激活汽车的发电机，用于补偿增加的电流需求。但是因为典型的发电机由于结构形式的限制具有约300-1000A/s的电流梯度，因此不能在发电机启动后立刻提供用于泵电机运行所需的电流。
为了及时提供在泵电机运行时的电流需求而规定，在泵电机投入运行前或者在达到满负荷前，能够在考虑到发电机电流梯度的条件下启动发电机。
为此，在控制器100内部设置有处理单元110，它检测预压力Pvor。其中该预压力pvor例如代表主制动缸130中的压力，并由此代表司机的制动愿望。替代地也可以选择使预压力信号代表多个车轮制动器中的至少一个车轮止动器的压力。此外规定，所述处理单元110由适合的装置135检测出在汽车的至少一个车轮制动器上的锁止压力水平。在此作为典型的装置(该装置检测这种锁止特性并由此检测锁止压力水平)可以使用ABS或ESP系统。
如果借助于检测出的预压力pvor并必要时借助于锁止压力水平来决定，带有高负载转矩在制动设备中的泵面临动作(例如由于识别出的或者潜在的锁止而在车轮制动器中压力降低)，那么在泵电机150进行压力降低之前，发电机140通过处理单元110被激活。发电机的激活与预压力信号的关系、对锁止压力水平的考虑以及在发电机或电机的激活之间的时间延迟，在此以一个或多个特征曲线的形式进行确定，所述处理单元110可以获取该特征曲线。
为了能够对预压力信号与发电机激活之间的关系进行匹配，设置有存储器120，由该存储器120，处理单元110必要时可以读出不同的特征曲线。这些特征曲线在需要时(例如在更换制动系统的单个部件，如泵电机150或发电机140时)通过外部输入单元160的界面进行修改。
在图2中示出典型特征曲线，它表示预压力pvor与发电机140或电机150激活时刻的关系。在此数值p2对应于位于汽车中的车轮制动器上的锁止压力水平。以后在时刻T2达到这个锁止压力水平时激活泵，用于降低车轮制动器中的过高制动压力。因此泵电机150对于从时刻T2开始的运行需要足够高的供电，这由于汽车电池的有限供应能力，必需由发电机140获取，用于防止扰动汽车电网电压。按照本发明，这个供电通过及时激活发电机140来实现。通过考虑发电机140的电流梯度，即通过考虑在高速运行时由发电机所产生的最大电流，可以提前计算出在达到锁止压力水平p2前的哪个T1时刻、并由此在泵电机150达到满负荷运行前必须激活发电机140。根据如此所获得的时间差(T2-T1)，在假设预压力pvor的线性压力过程的情况下推断出第一临界值p1。如果达到这个临界值p1，则激活发电机140。
在另一实施例中，除了在图2中所示的线性压力过程以外，也可以使用其它的特征曲线。此外也可以设想，不根据主制动缸压力而是根据一个或多个车轮制动器压力来检测预压力pvor。
图3的流程图示出了用于本发明的可能的调节或控制策略。在相应的算法开始后，在第一步骤300中检测T1时刻的预压力pvor(T1)。如上所述，在此可以是主制动缸压力或者是车轮制动器压力之一。因为这个预压力信号一般与信号噪声相关，所以进行滤波，用于滤掉高频分量。此外确定锁闭压力水平p2，其中可以通过不同的形式获得相应的值。可能性例如在于，直接由位于汽车中的ABS系统的ABS调节器读出数值。
接着在步骤320中对所检测的预压力信号p1进行微分，用于能够预测预压力的增加。在步骤340中决定，是否符合p1+d/dt(p1*(T2-T1))≥p2预压力pvor在T1时刻的增加导致，预压力pvor在时间(T2-T1)过后超过第二临界值p2，该临界值p2代表锁止压力水平。如果是这种情况，则在时刻T2产生对于运行泵电机150所增加的电流需求。接着在步骤360中激活发电机140，用于在时刻T2可以产生所需的电流需求。
也可以选择设置步骤380，其中不仅激活发电机140，而且激活泵电机150。但是在这种情况下规定，泵电机150直到时刻T2基本只空转运行。其优点是，泵电机150在锁止情况下可以更快速地在满负荷下运行，用于能够降低高的车轮制动器压力。
因为由于行驶状态导致锁止压力水平会变化，在另一实施例中规定，例如在计算数值p2时以及在建立特征曲线时和由此在计算数值p1时可以考虑制动衰减。但是也可以考虑其它引起锁压力水平变化的影响参数，其中考虑特征曲线的建立和修改。这种考虑当然也可以在制动设备运行期间进行，例如在图3算法的步骤300期间进行。
权利要求
1.用于控制和/或调节汽车发电机的方法，其中规定，发电机(140)至少暂时地给位于汽车制动设备中的电机(150)供应电能，其特征在于，根据主制动缸压力(pvor)与第一临界值的比较来激活所述发电机。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在第一步骤中激活所述发电机(140)，并且在第二步骤中电机(150)在负荷下运行，其中尤其规定，在所述第一步骤中发电机的激活与在所述第二步骤中电机的运行之间，预先规定有根据发电机的电流梯度的时间延迟。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电机在第二步骤中根据主制动缸压力与第二临界值的比较，为在负荷下运行而被激活，其中该电机直到达到主制动缸压力的第二临界值才空转运行。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一临界值设置为低于所述第二临界值，其中尤其规定，所述第二临界值根据位于制动设备中的车轮制动器之一上的锁止压力水平来确定。
5.如上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述发电机根据主制动缸压力的变化而被激活。
6.如权利要求2至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述电机作为泵的部分在第二步骤中为了在ABS制动期间在制动设备中降低压力而被激活。
7.用于控制和/或调节汽车发电机的装置，其中规定，发电机(140)至少暂时地给位于汽车制动设备中的电机(150)供应电能，其特征在于，设置有机构(110)，该机构(110)根据主制动缸压力与第一临界值(p1)的比较来激活发电机。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述机构(110)在第一步骤中使发电机(140)激活，并且在第二步骤中使电机(150)在负荷下运行，其中尤其规定，在所述第一步骤中发电机的激活与在所述第二步骤中电机的运行之间，设置有根据发电机的电流梯度的时间延迟。
9.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述机构检测主制动缸压力，并且所述电机直到达到第二临界值(p2)才空转运行。
10.如权利要求7至9中任一项所述的装置，其特征在于，所述发电机根据主制动缸压力的变化而被激活。
11.如权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述第二临界值根据位于制动设备中的车轮制动器之一上的锁止压力水平来确定，并且所述电机作为泵的部分在第二步骤中为了在ABS制动期间在制动设备中降低压力而被激活。
全文摘要
本发明涉及一种用于控制和/或调节汽车中的发电机的方法和装置。其中规定，发电机至少暂时地以电能供给位于制动设备中的电机，例如泵电机。本发明的核心是，根据主制动缸压力来控制发电机，其中只要主制动缸压力超过第一临界值就激活发电机。
文档编号H02P6/20GK101092134SQ20071012621
公开日2007年12月26日 申请日期2007年6月22日 优先权日2006年6月23日
发明者A·雷泽, F·凯斯特纳, J·哈克特尔, M·赫特 申请人:罗伯特·博世有限公司