用于对机动车制动系统的气动式制动助力器提供负压的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有权利要求1前序部分特征的用于对机动车制动系统的气动式制动助力器提供负压/真空的方法。
【背景技术】
[0002]现代机动车的制动系统通常装备有气动式制动助力器。这种制动系统为了产生规定的制动力而需要负压，所述负压大多必须通过专门的泵总成来提供。因为随时足够的制动力的持续可供使用性以高的程度与安全性相关，所以对负压供给在其可靠性方面提出了特别高的要求，这要求持续监测可供制动助力器使用的负压水平/真空度。
[0003]由机动车公知了具有压力差控制的气动式制动助力器的制动系统，所述制动系统具有电机驱动的泵总成，所述泵总成具有可行程式运动的排挤元件，所述排挤元件用于对制动助力器进行至少支持性的负压供给，其中，负压水平借助于构造得冗余的压力传感器来测量。制动系统的功能监测以及泵总成的控制由此与压力传感器的信号相关。为了提高测量可靠性以及及时地诊断压力传感器故障，通过两个压力传感器同时接收的值彼此比较并且识别传感器之一的显著的不可信的信号。
[0004]由于使用两个具有所属连接器和管线的压力传感器以及所需的分析处理硬件和控制硬件而造成了高的成本和结构空间使用，这被视为总体上需要改善。
【发明内容】
[0005]目的:
[0006]因此，本发明的目的在于，给出一种用于提供负压的方法，所述方法保证功能监测的必要的高可靠性，同时相对于现有技术提供成本优势，并且可实现具有较低结构空间要求的装置。
[0007]解决方案和优点:
[0008]根据本发明，所述目的这样来实现:根据本发明，使用发出信号的压力传感器的信号本身作为源用于其可信性验证，其方式是由信号求得配置给平均压力值的压力值幅度dU，其中，压力值幅度是排挤元件的行程内的压力值最大值与压力值最小值之间的差，接着与用于压力值幅度的先验地已知的可靠的比较值相比较。如果压力值幅度与比较值的偏差超过规定的取值，则所述信号可被归类为非可信的或者说是不可信的。
[0009]由此可有利地放弃另外的压力传感器连同相关的插头和导线，电子控制单元可被设计地更节省位置、简单且成本低廉。同时可实现简单且可靠的故障监测和诊断，提高泵总成的功能可提供性。同时，总系统的EMC稳定性可通过节省电子部件和引导电流的电导线而得到改善。
[0010]在本发明的一个有利扩展构型中，多个比较值以特性曲线的形式存储在电子控制单元中，其中，所述特性曲线与可在制动助力器中产生的压力值P的值范围相对应。由此可实现压力传感器信号的特别有利的连续的可信性验证，因为这可随时地并且在几乎全部运行点上进行。
[0011]根据本发明可实现传感器信号的特别可靠的评价，其方式是仅当压力值幅度与比较值的偏差在可配置数量的情况中都超过规定的取值时，压力传感器的信号才被确定为不可信。
[0012]信号的不可信性的及时识别可有利地允许:电子控制单元启动用于警告驾驶员或用于影响发动机控制装置或制动控制装置或用于设定故障代码的反应动作，例如对驾驶员发出警告通知或激活单独的发动机控制程序或制动系统控制程序。由此可提高交通安全性并且向驾驶员指出可能的问题，车辆损坏危险或者甚至事故可显著降低。
[0013]在本发明的有利扩展构型中，验证信号可信性所需的比较值或特性曲线在泵总成第一次投入运行之前被计算或记录并且接着存储在电子控制单元中，由此，所述比较值或特性曲线在第一次投入运行时已经可供使用。但比较值或特性曲线也可以在泵总成第一次投入运行期间、例如测试运行期间记录在合适的装置中或者在已证实完好的制动系统第一次投入运行期间记录，并且存储在电子控制单元中。由此可以可靠地保证比较值或特性曲线尽可能精确地对应于相应的制动系统，并且由此实现特别可靠的可信性验证。
[0014]在根据本发明的方法的另外的有利扩展构型中，可信性验证可短时间地对于可配置的时间段去激活。这在特定的高动态的事件中特别重要，这些事件例如是通过操作元件或总成操作制动助力器、泵总成的启动、机动车的发动机冷启动、手刹被操作、在机动车的车载电网中出现过电压或欠电压或电压脉冲，或者可短时间地但显著地影响压力传感器的信号的其它事件。
[0015]由此，可排除基于信号的不合预期的特性作出的错误评估，这最终导致高的系统稳定性和可靠性。
[0016]特别有利的用于实施根据本发明的方法的装置可具有泵总成，所述泵总成具有两个可沿相反方向同步地运动的对置布置的排挤元件，其中，排挤元件在其端部上具有弹性的膜片元件，其中，设置有单个的传感器元件，用于监测制动助力器的至少一个工作腔与至少一个负压腔之间的压力差或存在于制动助力器的至少一个负压腔中的压力，以及用于对压力传感器的信号进行可信性验证。
[0017]由此可保证可靠的、低振动的、轻柔的且同时免维修的并且低磨损的负压供给。
【附图说明】
[0018]由从属权利要求结合借助于附图进行的说明得到本发明的其它细节、特征、优点和应用可能性。对应的部件和结构元件尽可能设置相同的参考标号。附图中:
[0019]图1示出适合于应用根据本发明的方法的制动系统的一部分的极其简化的原理视图。
[0020]图2示出适合于应用根据本发明的方法的泵总成的例子的剖面视图。
[0021]图3示出在根据本发明的方法中接收的传感器信号的曲线图。
[0022]图4示出原生的传感器信号、压力值p、压力值幅度dU (P)之间的关系的简化视图。
【具体实施方式】
[0023]图1
[0024]因为具有气动式制动助力器的液压式制动系统的诸如制动主缸或制动助力器之类的重要部件本身的结构和工作原理已经充分公知，所以，只要对于描述本发明来说不重要，下文不再对其进行详细描述。
[0025]优选安装在机动车中的制动系统I的在图1中所示的部分具有气动式制动助力器2，所述气动式制动助力器具有至少一个未示出的可动壁，所述可动壁将制动助力器2的内室划分成至少一个助力器工作腔和至少一个助力器负压腔，所述可动壁的运动可通过壁的两侧上的压力差来控制并且位置可通过合适的装置随时确定，图示部分还具有与制动助力器2连接的制动主缸3、安装在制动主缸3上并且与该制动主缸液压连接的压力介质补偿容器4、通过负压管路5连接在制动助力器2上的泵总成6、用于无延迟地监测当前负压水平的压力传感器9，其中，泵总成6具有电驱动装置7和泵8。通过另外的负压管路10，另外的未示出的负压供给源如自吸式汽油发动机的进气管可连接至制动助力器2。止回阀11在此负责使所述另外的供给源与泵总成6分开。电导线12和13保证泵总成6或压力传感器9与电子控制单元14电连接，所述电子控制单元本身与未示出的另外的部件连接并且适用于控制泵总成6以及用于分析处理压力传感器9的信号。也可在压力传感器9与控制单元14之间或者在泵总成6与控制单元14之间设置另外的电子控制单元，而不偏离本发明。
[0026]所示的系统这样设计:为了符合规定的制动功能，助力器负压腔中的负压水平或者说压力值P决不允许违反规定的临界极限值，并且为此在制动系统运行准备就绪时被持续监测。为了遵循规定的极限值，泵总成6在需要时接通或关断。另外，压力值P基于所使用部件的技术结构设计而仅可在受限制的值范围取值，例如总体而言视运行状态而定处于0.2与IBar之间。
[0027]仍须提及的是，被加载负压并且基本上包括制动助力器2的助力器负压腔、负压管路、泵总成的工作腔和相关的管道的容积在结构上已经设计并且不言而喻在制动系统的任意运行状态中已知，并且由此类似于具有其中到处相同的压力值P的密闭容器。