用于在液压制动系统中减小压力峰值的方法及相应的制动系统与流程

本发明涉及一种用于在包括电操作的加压装置的液压制动系统中减小压力峰值的方法。

背景技术：

1、在现代制动系统中，在独立于驾驶员的制动干预的情况下，通过电操作的加压装置进行制动系统的液压系统中的压力致动。在所谓的线控制动的制动系统中，即使在由驾驶员触发的制动干预的情况下，也由电操作的加压装置进行压力致动。在许多操作状态下，加压装置至少短暂地对关闭的阀进行操作，并因此对刚性非常高的系统进行操作。例如，如果在加压装置有效输送体积的情况下，车轮制动器的入口阀突然关闭，就是这种情况。结果是，由于加压装置的较大惯性，可能在几毫秒内出现数百巴水平的压力峰值，这些压力峰值对液压部件的使用寿命具有负面影响。

2、为了避免这种类型的压力峰值，已知的是，评估系统压力传感器的数据并且在出现过高压力的情况下在车轮压力调节中执行干预。由于制动系统典型地不得不具有高冗余度，为了即使在部分系统发生故障的情况下也可以确保车辆的可靠制动，制动系统通常利用多个控制单元，这些控制单元经由接口彼此通信。然而，由于这种类型的通信伴随着大的时间延迟，所以调节操作部分地发生得太晚而不能可靠地防止压力峰值的出现。

技术实现思路

1、因此，本发明的目的是提出一种方法，通过该方法，即使在高度冗余的制动系统中也可以防止压力峰值的出现。

2、该目的通过如权利要求1所述的用于在包括电操作的加压装置的液压制动系统中减小压力峰值的方法来实现。测量加压装置的驱动阻力变量、特别是扭矩，并且测量加压装置的速度变量。计算这两个测得值(即，驱动阻力变量和速度变量)的商。已经表明，在(该商)发生跃变的情况下，两个测得值在相反方向上改变，通过根据本发明形成商，该效果被超级增强。如果随后监测到所确定的商发生跃变，则跃变在特别早的阶段并且特别清楚地被示出。在确定跃变的情况下，降低加压装置的速度要求和/或操控液压阀以实现压力降低。结果是，压力峰值在开始时就已经被高效抑制。

3、在本发明的一个优选实施例中，加压装置被配置为直线致动器。这是一种压力提供装置，该压力提供装置可以液压地连接到车轮制动器，并具有压力活塞，该压力活塞可以在电机的作用下运动到压力腔室中，以便提供系统压力，用以在车轮制动器中主动建立压力。这里，电机典型地经由旋转/平移传动机构连接到活塞。作为速度变量，可以测量电机的转速。为此，例如可以利用加压装置的转子位置传感器。所施加的扭矩可以例如根据电机的功率消耗来确定，或者另外可以通过为此目的而设置的传感器来测量。

4、在本发明的另一优选实施例中，如果所计算的商的绝对值超过第一阈值，则识别出跃变。这种类型的评估可以以特别简单的方式实现，并且特别是在相对不精确的测量的情况下或者在高噪声测量的情况下是有利的。

5、在本发明的一个特别优选的实施例中，第一阈值为1mnm/rpm到2mnm/rpm，优选为1.5mnm/rpm。这里，速度变量被选择为转速并以每分钟转数(rpm)为单位进行测量。扭矩以毫牛顿米mnm为单位。

6、在本发明的另一优选实施例中，存储所述商的时间曲线，如果在所存储的曲线中所计算的商的梯度(斜率)超过第二阈值，则识别出跃变。梯度的监测可以用作绝对值监测的替代或补充。为了提高方法的精度，可以对计算的商进行平滑处理。为此，例如可以进行时间平均。

7、在本发明的一个特别优选的实施例中，第二阈值为0.1nm/rpm*sec到0.3nm/rpm*sec，特别是0.15nm/rpm*sec。

8、在本发明的另一优选实施例中，存储商的时间曲线，如果在所存储的曲线中所计算的商的曲率超过第三阈值，则识别出跃变。相应地，形成并监测关于商的时间的二阶导数。这种类型的监测可以检测跃变，并因此在特别早的阶段可靠地检测预期的压力峰值，特别是在准确、良好平滑的测得值的情况下。

9、在本发明的另一优选实施例中，液压阀的所述操控使之至少部分地打开。以这种方式，液压体积或制动流体可以通过液压阀流走，结果是使压力峰值最小化。

10、在本发明的另一优选实施例中，液压阀的所述操控由还用于调节加压装置的同一控制单元执行。特别地，制动系统的系统压力传感器布置在不同的控制单元上，而不是布置在与液压阀和加压装置的控制器相同的控制单元上。以这种方式，避免了由于不同控制单元之间的通信引起的延迟时间，并且监测可以特别快速地应对。

11、在本发明的另一优选实施例中，液压阀布置在加压装置与无压力的制动流体储器或压力介质储存容器之间。特别地，液压阀直接布置在这些部件之间。以这种方式，一旦检测到出现的压力峰值，可以特别快速地实现压力降低。

12、在本发明的另一个优选实施例中，液压阀包括制动系统的车轮制动器的至少一个入口阀。这里，不是简单地打开入口阀，而是减小入口阀的控制电流。出于冗余的原因，入口阀是常开阀。也就是说，向入口阀供应电流以使之关闭并保持在关闭位置。从面向加压装置一侧的高压力到面向车轮制动器一侧的低压力的压力差尝试将阀压开。关闭电流抵消该力并将阀保持在关闭位置。然而，根据设置的关闭电流，存在液压压力，由此入口阀不再以密封方式保持并且液压体积可以通过。入口阀的关闭电流然后减小：特别是减小到在正常操作中仍保持液压阀关闭的值，但允许液压体积在对应于压力峰值(100巴至300巴)的压力值下通过。

13、此外，该目的通过一种用于机动车辆的制动系统来实现，该制动系统被配置为执行上述方法之一。

14、本发明的其他特征、优点和可能的应用也由对示例性实施例的以下描述和附图中得出。所描述和/或图示描绘的所有特征单独地并且以任何组合、同时独立于其在权利要求中的总结或其引用而属于本发明的主题。

技术特征：

1.一种用于在包括电操作的加压装置(5)的液压制动系统中减小压力峰值的方法，其特征在于，测量加压装置(5)的驱动阻力变量、特别是扭矩，测量加压装置(5)的速度变量，计算驱动阻力变量与速度变量的商(201)，监测所确定的商(201)是否出现跃变，在确定出现跃变的情况下，降低加压装置(5)的速度要求和/或操控一液压阀(6，122)以实现压力降低。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，加压装置(5)被配置为直线致动器。

3.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，如果所计算的商(201)的绝对值超过第一阈值(202)，则识别出跃变。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，第一阈值(202)为1mnm/rpm到2mnm/rpm。

5.如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，存储所述商(201)的时间曲线，其中，如果在所存储的曲线中所计算的商(201)的梯度(203)超过第二阈值(204)，则识别出跃变。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，第二阈值(204)为0.1nm/rpm*sec到0.3nm/rpm*sec。

7.如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，存储所述商(201)的时间曲线，其中，如果在所存储的曲线中所计算的商(201)的曲率超过第三阈值，则识别出跃变。

8.如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，液压阀(122)的所述操控使之至少部分地打开。

9.如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，液压阀(122)的所述操控由还用于调节加压装置的同一控制单元执行。

10.如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，液压阀(122)布置在加压装置(5)与无压力的制动流体储器(4)之间。

11.如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，液压阀包括制动系统的车轮制动器(8)的至少一个入口阀(6)，其中使入口阀(6)的控制电流减小。

12.一种用于机动车辆的制动系统，其特征在于，该制动系统被配置为执行如权利要求1至11之一所述的方法。

技术总结
本发明涉及一种用于在包括电操作的加压装置(5)的液压制动系统中减小压力峰值的方法。根据本发明，测量加压装置(5)的驱动阻力变量、特别是扭矩，测量加压装置(5)的速度变量，并计算驱动阻力变量与速度变量的商(201)，以这种方式确定的商(201)被监测跃变的发生，并且在确定的跃变的情况下，减小加压装置(5)的速度要求和/或致动液压阀(6，122)实现压力降低。

技术研发人员：A·斯坦诺伊科夫斯基
受保护的技术使用者：大陆汽车科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16