用于检测机动车辆的制动系统的方法与流程

本发明涉及一种用于在制造过程中在汽车制造商的装配线上检测机动车辆的制动系统的方法，其中通过自动控制的装置操纵制动踏板并且其中通过对应的设备技术测量踏板行程和踏板力。

背景技术：

机动车辆的制动设备是与安全相关的组件并且通常必须既在制造过程中在汽车制造商处又在之后的汽车检修中进行检测检查。在此，在制造中，特别是在填充燃料之后检测制动系统。这种检测的目的在于，识别系统中的可能存在的裂缝或者空气夹杂。同时应该保证升降机的限定的位置和在制动系统中的能够移动的部件的灵活性。对于这种检测，已知不同类型的技术方案。

DE10009168A1中描述了一种具有用于测量由驾驶者施加的踏板操纵力的磁感部件的装置。该装置具有支承板，支承板具有对应的舌状部件，该舌状部件用螺栓在制动踏板上安装。一旦制动踏板由驾驶者的脚作用，舌状部件和支承板之间的相对位置改变。因此，根据施加到踏板上的力在该区域中存在的磁场也发生改变。这能够对踏板操纵力进行断定，而不用测量所经过的踏板行程。

相反，DE4424094C1中已知一种装置，在其使用中也考虑踏板行程。在此，由传感器测量踏板位移，该传感器与分析装置连接。

DE2250728C描述了一种踏板力测量器，其包括壳体，能够施加踏板操纵力的踏板和用于发送关于踏板操纵力的信号。壳体具有设计为适配器的底板，整个装置通过底板能够可拆卸地固定在制动踏板上。底板与环绕的框架一起构成了轮廓，该轮廓向上由踏板封闭。在内部空间中设置测量部件，通过该测量部件测得踏板的力施加。

外观设计DE40306723.5中已知的测量装置包含力和距离传感器并且进行制动踏板的操纵。在此，制动系统在第一移动冲程中首先为检测而进行调节。随后的测量冲程中，记录行程-力特性曲线，由该特性曲线确定在检测力的条件下的踏板行程。该特性曲线能够检测可能的干扰，例如，在液动系统中的空气或者组件上的功能错误。随后，进行用于评估制动系统的密封性的泄漏检测。

尽管已知不同的用于检测机动车辆的制动系统的技术方案，但还存在发展的需求。在此重要的方面在于，使用一般常见的制动踏板检测技术进行制动系统的检测至今还局限于对于可能的剩余空气或者制动踏板的操纵过程中的漏损量的踏板行程和踏板力的分析。然而，迄今在评估过程中却没有考虑将各个制动踏板行程作为组成的制动系统组件的多个结构的影响因子的总和。迄今主要测量的剩余空气比例只是这些影响因子中的一个。

因此，目前常见的评估剩余空气比例的方法必然导致大量的错误判断，这既会导致错误的评估为“不正常”(下文称“NIO”)也会导致错误的评估为“正常”(下文称“IO”)。因此，汽车要么由于误判地评估为NIO而不必要地从安装带输送到后续加工中，要么尽管存在不可靠的高剩余空气比例仍被评估为IO而不进行后续加工。申请人研究发现，这种比例总共能够最高到30％，其中事实上评估为NIO的比例根据本发明在小于1％的范围内。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提出一种用于检测机动车辆的制动系统的方法，通过该方法能够明显地降低错误评估为IO或者NIO的比例。对此，应该特别地改进通过自动控制地作用于制动踏板以及踏板行程和踏板力的测量而进行的已知的制动踏板检测，从而能够显著降低关于剩余空气的错误的NIO评估的比例并且可以将错误的IO评估的比例至少减小到可忽略的比例。

该目的通过根据权利要求1的技术特征实现，即，基于踏板行程和踏板力绘出在踏板运动中的行程-力曲线，该行程-力曲线通过物理制动系统模型来分析，该制动系统模型将制动系统的单个部件的结构影响分开。行程-力曲线分为第一区域、尽可能线性的第二区域、弯曲的第三区域和尽可能线性的第四区域，在第一区域中只有踏板机构的部件移动，第二区域中主制动缸移动，第四区域称为直线“g3”。在第二区域到第三区域的过渡中，确定由曲线形状计算的固定点，垂直设置的直线“g1”穿过该固定点。直线“g1”与直线“g3”的交叉位置上确定交点并且计算在选择的点之间形成的面积作为制动系统的评估参数。此外，在踏板行程的计算过程中考虑不同车辆的不同固定点之间的行程差。由此，可以补偿空气间隙对踏板行程的可变影响。其他细节和设计方案在实施例中详细阐述。

通过这个方法步骤，在评估技术方面实现了在踏板行程上制动系统的重要部件的比例与的分开。这实现了分开评估剩余空气、制动系统流体力学和空气间隙。至今未能避免的对踏板行程的不同的技术影响的相互的补偿得以排除，从而显著地减少了错误评估。

因此，特别是可以以简单的方式评估并且在必要情况下进行调整在制动圆盘上的空气间隙。此外可以发现制动系统的可能的必要的后续排气。至今只由汽车驾驶人在制动踏板上主观感受的特性(特别是直到克服空气间隙并且启用制动效果的时间上的延迟)现可以通过该方法客观地测量和监测。

根据本发明的方法提高了对于实际上待评估为NIO的制动系统的能够实现的正确率。因此，对于汽车制造商存在显著优势，因为排除了由于目前错误的NIO评估而导致的昂贵的后续加工。这种后续加工现在只在实际上存在缺陷情况下才进行。

同时对于汽车制造商而言，正确的IO评估也非常重要，因为能够尽可能地避免影响汽车安全并损害制造商形象的质量缺陷。制动踏板检测的这种改善的质量也可以由汽车制造商用于监测供应的制动部件的质量。因此，该制动踏板检测对于整个制动系统的运行安全的认证十分重要。

附图说明

下面参考附图详细阐述本发明的实施例。

附图示出了汽车制造商的进行着的制造中的制动踏板检测的典型的行程-力曲线。

具体实施方式

点A和B之间的曲线区域中，只有包含制动力加强器的踏板机构的部件移动，然而不具有加强效果。

在点B和C之间的曲线区域中，主制动缸开始运动。在此，制动衬片尚未紧贴，从而不能形成显著的液压。该运动近似于线性。然而在该区域中可以看到密封件的移动。只要在这个线性的关联中找到足够的测量点，该区域能通过直线“g2”描述。该测量点的基准是确定的相关。

行程-力曲线在进一步的延伸中过渡到一个弯曲的区域中。通过该行程-力曲线在点D的方向上的显著弯曲的开始来确定固定点C。点C是曲线上液压显著上升的位置。穿过固定点C垂直地延伸的直线“g1”在标准曲线的确定中十分重要。

在点D和E之间的曲线区域中，曲线对(力；行程)充分地为线性，从而该区域能够描述为直线“g3”。作为基准，接近线性相关(>0.99)。直线具有上升“a”，其中用“a”表示制动系统的流体力学的“弹性”。其也是对于刹车的“强度”的客观标准。

曲线在点C和D之间的区域中的弯曲最后是在踏板力增加过程中的多个作用的总和。这些作用例如是在实际运行中制动衬片的不均匀的紧贴和还存在的剩余空气的挤压。为了得到实际的能够评估的结果，实践中将点C、E和F之间形成的面积的计算作为基准。

这里建议的物理制动系统模型将点B和C之间的区域描述为空气间隙，也即踏板行程区域，其中制动衬片在制动圆盘的方向上移动，而在制动系统中不产生显著的液压。从该方案中可以看到，空气间隙作为踏板行程的一部分影响结果并且在借助踏板行程判断剩余空气时必须包含在内。这种解决方案通过建议的方法步骤在实践中实现。

根据申请人的第一个公司内部的试验已确定，为此研发的方法步骤是有效的。借助几乎3800辆汽车的系列检测进行相应的评估。之前检测的关于踏板行程的NIO评估的比率在+/-7mm的容差范围中为0.8％。这相当于29辆汽车。借助新的空气间隙计算，NIO率只有0.2％或者9辆汽车。因此，不必将之前检测的29辆汽车送去后续加工，而是只对9辆车后续加工。由此，可以将实际必需的后续加工总共减少20辆车。