DE102009008941A1 - Brake system with pressure change curve selected by the controller for pressure increase and pressure reduction in the wheel brakes - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Bremssystem mit einem Bremskraftverstärker, dessen Kolben-Zylindersystem (2, 3) von einem Elektromotor angetrieben ist und mindestens einen Arbeitsraum aufweist, der über hydraulische Leitungen mit mindestens einer Radbremse in Verbindung ist, wobei jeweils einer Radbremse ein 2/2-Wege-Schaltventil (7a, 7b, 7c, 7d) zugeordnet ist mittels dem die hydraulische Verbindungsleitung zwischen der Radbremse (8a, 8b, 8c, 8d) und dem Arbeitsraum des Kolben-Zylindersystems (2, 3) verschließbar ist, wobei der Elektromotor und die Schaltventile (7a, 7b, 7c, 7d) von einer Regeleinrichtung angesteuert werden, wobei die Regeleinrichtung in Abhängigkeit der Fahrsituation und/oder in Abhängigkeit eines Signals eines übergeordneten Reglers und/oder der für die Einregelung eines Solldrucks in einer oder mehreren Radbremsen zur Verfügung stehenden Zeit einen Druckänderungsverlauf auswählt und dem Regler zur Ansteuerung des Elektromotors vorgibt.The invention relates to a brake system with a brake booster, whose piston-cylinder system (2, 3) is driven by an electric motor and has at least one working space which is connected via hydraulic lines to at least one wheel brake, wherein one wheel brake in each case 2/2 Is associated with directional control valve (7a, 7b, 7c, 7d) by means of which the hydraulic connecting line between the wheel brake (8a, 8b, 8c, 8d) and the working space of the piston-cylinder system (2, 3) is closable, wherein the electric motor and the control valves (7a, 7b, 7c, 7d) are controlled by a control device, wherein the control device depending on the driving situation and / or in response to a signal of a higher-level controller and / or for the adjustment of a target pressure in one or more wheel brakes available standing time selects a pressure change history and the controller specifies to control the electric motor.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bremssystem mit einem Bremskraftverstärker, dessen Kolben-Zylindersystem von einem Elektromotor angetriebenen ist und mindestens einen Arbeitsraum aufweist, der über hydraulische Leitungen mit mindestens einer Radbremse in Verbindung ist, wobei jeweils einer Radbremse ein 2/2-Wege-Schaltventil zugeordnet ist mittels dem die hydraulische Verbindungsleitung zwischen der Radbremse und dem Arbeitsraum des Kolben-Zylindersystems verschließbar ist, wobei der Elektromotor und die Schaltventile von einer Regeleinrichtung angesteuert werdenThe The present invention relates to a brake system with a brake booster. whose piston-cylinder system is driven by an electric motor is and has at least one workspace over Hydraulic lines with at least one wheel brake in conjunction is, each associated with a wheel brake a 2/2-way switching valve is by means of the hydraulic connection line between the Wheel brake and the working space of the piston-cylinder system closable is, wherein the electric motor and the switching valves of a control device be controlled
Bekanntlich
wird bei allen ABS und ESP Systemen der Druck in den Radzylindern
moduliert, um das Rad in einem engen, vorgegebenen Schlupfbereich
zu halten und z. B. bei Vollbremsungen kurze Bremswege zu ermöglichen.
Hierzu wird auf die folgenden Veröffentlichungen verwiesen. „
Entscheidend für eine gute Regelung ist eine schnelle und genaue Druckdosierung. Bis auf die elektromechanische Bremse (EMB) weisen alle bekannten Systeme hydraulische 2/2-Wege-Regelventile zur Einstellung des Radzylinderdrucks auf. Ohne besondere Maßnahmen weisen diese Regelventile ein digitales Schaltverhalten „auf” und „zu” auf. Durch das schnelle Schließen entstehen abhängig vom Druckgradienten und von der Höhe der Druckänderung hydraulische Schwingungen mit großer Amplitude, die sich auf das Radverhalten und die genaue Druckeinstellung auswirken und vor allem irritierende Geräusche verursachen, die über verschiedene Wege (Luft, Hydraulik, Körper) zum Fahrgastraum übertragen werden. Der Druckgradient hängt dabei vom Differenzdruck über das Regelventil ab, der im Regelbereich zwischen μ = 0,05 (Eis) und μ = 1,0 (Asphalt trocken) stark schwankt und außerdem vom stark schwankendem HZ-Druck abhängt. Die Dosierbarkeit der Druckaufbaustufen im Bereich vom 1–10 bar (Sollwert) gelingt nur relativ ungenau.critical for a good control is a fast and accurate pressure dosage. Except for the electromechanical brake (EMB), all known Systems hydraulic 2/2-way control valves for adjusting the wheel cylinder pressure on. Without special measures, these control valves have digital switching behavior "open" and "closed". Due to the fast closing arise dependent the pressure gradient and the amount of pressure change hydraulic oscillations of large amplitude, which are affect the wheel behavior and the exact pressure setting and especially cause irritating sounds that over transfer different routes (air, hydraulics, body) to the passenger compartment become. The pressure gradient depends on the differential pressure the control valve in the control range between μ = 0.05 (Ice) and μ = 1.0 (asphalt dry) varies greatly and It also depends on the strongly fluctuating HZ pressure. The meterability of the pressure build-up stages in the range of 1-10 bar (Setpoint) succeeds only relatively inaccurate.
Einerseits soll die Drosselwirkung des Einlass-Regelventils groß sein, um bei relativ grob abstufbaren Ventilansteuerzeiten von 2 ms, 3 ms, 4 ms oder länger kleine Druckaufbaustufen von 1 bar, 2 bar, 3 bar oder größer auch bei großen Druckdifferenzen über das Regelventil erzielen zu können. Andererseits soll die Drosselwirkung im Regelventil klein genug sein, um beim Anbremsen ein schnelles Ansprechen der Bremswirkung zu erzielen. Beim Auslass-Regelventil soll die Drosselwirkung einerseits groß sein, um bei hohen Radzylinderdrücken und deshalb hohen Differenzdrücken über das Regelventil und relativ grob abstufbaren Ventilansteuerzeiten kleine Druckabbaustufen erzielen zu können. Andererseits soll beim Auslass-Regelventil die Drosselwirkung gering sein, um bei niedrigen Radzylinderdrücken – und deshalb niedrigen Differenzdrücken über das Regelventil – und tiefen Umgebungstemperaturen den Druck in den Radzylindern schnell genug reduzieren zu können und um damit große Regelabweichungen im Radschlupf zu vermeiden. Die Drosselwirkung des Einlass-Regelventils stellt deshalb einen Kompromiss zwischen diesen widersprüchlichen Anforderungen dar.On the one hand should the throttle effect of the intake control valve be large, at relatively roughly graduated Ventilansteuerzeiten of 2 ms, 3 ms, 4 ms or longer small pressure build-up levels of 1 bar, 2 bar, 3 bar or larger even at large To be able to achieve pressure differences via the control valve. On the other hand, the throttle effect in the control valve should be small enough be to brake when braking a fast response of the braking effect to achieve. At the outlet control valve, the throttle effect should be large on the one hand, at high wheel cylinder pressures and therefore high differential pressures over the control valve and relatively coarse graduated Ventilansteuerzeiten small To achieve pressure reduction levels. On the other hand should at the outlet control valve, the throttling action may be low at low wheel cylinder pressures - and therefore low Differential pressures via the control valve - and low ambient temperatures quickly increase the pressure in the wheel cylinders to be able to reduce enough and thereby great To avoid deviations in the wheel slip. The throttle effect of the inlet control valve therefore makes a compromise between these contradictory requirements.
Ähnliches gilt für das Auslass-Regelventil. Da eine große Drosselwirkung den Komfort und die Regelgüte (hydraulische Schwingungen) positiv beeinflusst, gehen die Kompromisse noch weiter in Richtung große Drosselwirkung.something similar applies to the outlet control valve. Because a big one Throttling effect the comfort and control quality (hydraulic Vibrations), the compromises go even further in the direction of large throttle effect.
Eine aufwändige PWM-Steuerung der 2/2-Wege-Regelventile kann im Prinzip allen Anforderungen, sowohl für das Einlass- als auch für das Auslass-Regelventil, gerecht werden. Zum Einsatz kommen sogenannte „Linear ansteuerbare Regelventile” (LMV). Damit lässt sich der Druckgradient und insbesondere der Übergang vom Druckaufbau zum Druckhalten beeinflussen, so dass die Amplitude der hydraulischen Schwingungen kleiner wird. Der Druckübergang vom Ist-Druck zum Soll-Druck soll mit konstantem Druckgradient einer Druckrampe so lange folgen, bis der Solldruck erreicht ist. Diese PWM-Steuerung ist deshalb schwierig und relativ ungenau weil sie einerseits den Druckgradienten, die Druckamplitude und auch die Temperatur berücksichtigen sollte, und andererseits aufwändige hydraulische Modelle benötigt. Durch diese Schwierigkeiten ist die Druckmodulation schlecht reproduzierbar. Weiter stellt diese Lösung sehr hohe Ansprüche an die Fertigung und Reproduzierbarkeit der Regelventile und an die Ventilsteuerung, da die Ventilcharakteristik bei diesen vom Ursprung her schaltenden Regelventile sehr steil ist. – Trotz dieser Maßnahme ist die Amplitude der hydraulischen Schwingungen noch zu hoch. Der ungeübte Fahrer wird dadurch beim Einsetzten eines ABS- oder ESP-Regeleingriffs irritiert.A elaborate PWM control of 2/2-way control valves can in principle, to meet all requirements, both for the admission as well as for the outlet control valve. To the Use is made of so-called "linearly controllable control valves" (LMV). This allows the pressure gradient and in particular the transition from pressure build-up to pressure hold, so that the amplitude the hydraulic vibrations becomes smaller. The pressure transition from the actual pressure to the target pressure should be a constant pressure gradient Follow the pressure ramp until the target pressure is reached. This PWM control is therefore difficult and relatively inaccurate because on the one hand the Pressure gradients, the pressure amplitude and the temperature into account should, and on the other hand elaborate hydraulic models needed. Because of these difficulties is the pressure modulation poorly reproducible. Next, this solution makes a lot high demands on production and reproducibility the control valves and the valve control, because the valve characteristics in these from the origin switching control valves very steep is. - Despite this measure, the amplitude the hydraulic vibrations are still too high. The inexperienced Driver is thereby irritated when inserting an ABS or ESP control intervention.
In
der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bremssystem bereitzustellen, das eine einfache, druckschwingungsarme und genaue, von Temperatur und von Toleranzen der Regelventile unabhängige Drucksteuerung ermöglicht, und keiner aufwändigen Ventilkonstruktion, Fertigung und Ansteuerung bedarf, sowie ein fache Schaltventile verwendet, wobei das Bremssystem auch variable Druckgradienten ermöglicht und keine Dynamikverluste bei Extremsituationen aufweist.The invention has for its object to provide a brake system that allows a simple, pressure-poor and accurate, independent of temperature and tolerances of the control valves pressure control, and no complex valve design, manufacturing and control needs, and a fold switching valves used, the brake system also variable pressure gradients allows and no dynamic losses in extreme situations.
Diese Aufgabe wird mit einem Bremssystem mit den Merkmalen des Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Bremssystems nach Anspruch 1 ergeben sich durch die Merkmale der Unteransprüche.These Task is with a braking system with the features of the claim 1 solved. Further advantageous embodiments of the brake system after Claim 1 result from the features of the subclaims.
Beim erfindungsgemäßen Bremssystem wird im Gegensatz zur komplexen Ansteuerung mit komplexen hydraulischen Modellen eines Regelventils für die Drucksteuerung ein Kolben verwendet. Die gewünschte Druckänderung wird erfindungsgemäß über eine einfache Verschiebung des HZ-Kolbens realisiert. Die Erfindung sieht vor, dass zur Reduzierung der hydraulischen Schwingungen der zeitliche Verlauf der Druckänderung über den zeitlichen Verlauf der Kolbenverschiebung angepasst wird. Dabei ist eine hochauflösende Kolbenverschiebung von Vorteil, damit die Druckänderung und der zeitliche Ablauf der Druckänderung auch bei kleinen und schnellen Druckänderungen genau und flexibel vorgegeben werden kann. Die hochauflösende Kolbenverschiebung für eine genaue Druckänderung wird unter Berücksichtigung der Druck-Volumen-Kennlinien der Rad- und Hauptzylinder berechnet und mittels Drehwinkelgeber mit Untersetzungsgetriebe zu Motorkommutierung und zur Bestimmung der HZ-Kolbenposition umgesetzt.At the brake system according to the invention is in contrast for complex control with complex hydraulic models of a Control valve for pressure control a piston used. The desired pressure change is inventively over realized a simple displacement of the HZ-piston. The invention provides that to reduce the hydraulic vibrations of the temporal course of the pressure change over the temporal Adjusted course of the piston displacement. It is a high resolution Piston displacement advantageous, so that the pressure change and the timing of the pressure change even at small and fast pressure changes accurately and flexibly can be. The high-resolution piston displacement for a precise pressure change is taken into account calculated the pressure-volume characteristics of the wheel and master cylinder and by means of rotary encoder with reduction gear to motor commutation and implemented to determine the HZ piston position.
Die benötigten Kennlinien sind dabei als Kennfeldern im Speicher der Regeleinrichtung abgelegt. Sie können adaptiv sein, d. h. in zeitlichen Abständen durch Korrelation der Kolbenposition mit dem gemessenen Druck im Hauptzylinder ermittelt und korrigiert werden. dies kann z. B. bei Fahrzeugstillstand oder während der Startphase erfolgen. Durch die Steuerung des Elektromotors kann vorteilhaft sowohl die Druckänderung als auch der zeitliche Verlauf der Druckänderung, die Druckänderungsgeschwindigkeit, abhängig von der Vorgabe des überlagerten Reglers, z. B. ABS-Regler, in weiten Grenzen variiert werden.The required characteristics are as maps in the memory filed the control device. They can be adaptive d. H. at intervals by correlation of the piston position determined and corrected with the measured pressure in the master cylinder become. this can be z. B. at vehicle standstill or during the start phase. By controlling the electric motor can advantageous both the pressure change and the time course the pressure change, the pressure change rate, depending on the specification of the higher-level controller, z. B. ABS controller can be varied within wide limits.
Das erfindungsgemäße Bremssystem zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Regeleinrichtung in Abhängigkeit der Fahrsituation und/oder in Abhängigkeit eines Signals eines übergeordneten Reglers und/oder der für die Einregelung eines Solldrucks in einer oder mehreren Radbremsen zur Verfügung stehenden Zeit einen Druckänderungsverlauf auswählt und dem Regler zur Ansteuerung des Elektromotors vorgibt. Besonders vorteilhaft ist die Steuerung des Kolbens über frei wählbare Trajektorien der Motordrehung. Dabei kann der zeitliche Verlauf der Druckänderung vom Ist-Druck zum Solldruck beliebig gestaltet werden, so dass nicht nur Druckstufen und Druckrampen, sondern je nach Anforderung auch andere Übergänge, wie z. B. Rampen mit verschliffenen Übergängen von Druckhalten in Druckänderung und Druckänderung in Druckhalten oder sinusförmige Übergänge realisierbar sind. Somit ist es auch bei sehr schnellen Übergängen vom Ist-Druck zum Soll-Druck möglich, hydraulische Schwingungen zu unterdrücken und gleichzeitig Druckwerte genau einzustellen. Die Trajektorien können in Abhängigkeit der gewünschten bzw. vorgegebenen Druckänderungen und zeitlichen Druckänderungsverläufe experimentell bestimmt werden. Entsprechend der Vorgaben durch den überlagerten Regler, insbesondere des ABS-Reglers, wird die Sollposition des HZ-Kolbens ganz gezielt über geeignete Trajektorien der Motordrehung des Elektromotors, die zum gewünschten Soll-Druck und den zeitlichen Übergang vom Ist-Druck zum Soll-Druck führen, gesteuert. Durch die im Speicher der Regeleinrichtung abgelegten möglichen Trajektorien kann schnell der bestmögliche Druckübergang ausgewählt und eingesteuert bzw. eingeregelt werden.The The brake system according to the invention is particularly distinguished characterized in that the control device in dependence the driving situation and / or depending on a signal a parent controller and / or the for the adjustment of a desired pressure in one or more wheel brakes available time a pressure change history selects and the controller for controlling the electric motor pretends. Particularly advantageous is the control of the piston via freely selectable trajectories of motor rotation. It can the time course of the pressure change from the actual pressure to Target pressure can be arbitrarily designed so that not only pressure levels and pressure ramps, but depending on the requirement also other transitions, such as B. ramps with smooth transitions of pressure hold in pressure change and pressure change in maintained pressure or sinusoidal transitions are feasible. Thus, it is synonymous with very fast transitions from the actual pressure to the target pressure possible, hydraulic vibrations to suppress and at the same time set pressure values accurately. The trajectories may vary depending on the desired or predetermined pressure changes and temporal pressure change characteristics be determined experimentally. According to the specifications of the superimposed controller, In particular, the ABS controller, the target position of the HZ-piston specifically via suitable trajectories of engine rotation of the electric motor to the desired target pressure and the lead time transition from the actual pressure to the target pressure, controlled. By stored in the memory of the control device possible trajectories can quickly become the best possible Pressure transition selected and controlled or be adjusted.
Im
Prinzip kann für jedes Rad ein individueller HZ-Kolben
verwendet werden. Aus Aufwandsgründen wird jedoch bevorzugt
nur ein einzelner HZ-Kolben verwendet. Bei normalen Bremsungen werden
die Drücke in den einzelnen Radzylinder synchron über
den einen einzelnen HZ-Kolben verstellt. Bei Druckmodulationen für
eine übergeordnete Regelung, z. B. Fahrerassistenzsysteme,
sind auch radindividuelle Druckänderungen erwünscht.
Diese radindividuellen Druckänderungen in den Radzylindern werden
dann in einer frei wählbaren Abfolge nacheinander vorgenommen
und im Multiplexverfahren durch entsprechende Ansteuerung der Schaltventile den
zu regelnden Rädern zugeordnet. Erfolgt die radindividuelle
Druckänderung in einem einzelnen Radzylinder, so wird der
Druck in den anderen Radzylindern konstant gehalten. Entsprechend
der in
Aus regelungstechnischen und Komfortgründen ist es dabei besonders wichtig, wie oben beschrieben, hydraulische Schwingungen zu vermeiden. Die Form der Trajektorien sollte dabei so ausgewählt werden, dass besonders die schnellen Übergänge von Druckänderung auf Druck halten sehr sanft verlaufen. Auch der Anfang einer Druckänderung sollte nicht zu ruckartig verlaufen. Die Trajektorien werden jeweils bedarfsgerecht angepasst, um in Grenzfällen, z. B. bei einem Sprung im Reibbeiwert der Fahrbahn, eine große Druckänderung schnell zu erzielen. Prinzipiell gilt, dass das Frequenzspektrum der Druckänderung unterhalb der Eigenfrequenzen des hydraulischen Systems, bestehend aus Ventilen, Leitungen, Radzylinder und Hauptzylinder, liegen sollte. Damit kann gewährleistet werden, dass eine optimale Druckmodulation unter den Gesichtspunkten Genauigkeit der eingesteuerten Drücke in den Radzylindern und hydraulische Schwingungen erreicht wird. Damit lässt sich eine bisher nicht mögliche Genauigkeit in der Drucksteuerung im zeitlichen Verlauf und Höhe der Druckänderung bei gleichzeitig sehr niedriger Amplitude der hydraulischen Schwingungen erzielen. Durch die Trajektoriensteuerung besteht vorteilhaft auch die Möglichkeit, die Druckdynamik zu reduzieren, sofern dies von den übergeordneten Reglern, z. B. für ACC (Adaptive Cruise Control), gewünscht wird.For reasons of control technology and comfort, it is particularly important, as described above, to avoid hydraulic vibrations. The shape of the trajectories should be selected in such a way that especially the fast transitions from pressure change to pressure keep very smooth. Also, the beginning of a pressure change should not be too jerky. The trajectory Each of them will be adapted to their needs in order to As in a jump in the coefficient of friction of the road, to achieve a large pressure change quickly. In principle, the frequency spectrum of the pressure change should be below the natural frequencies of the hydraulic system consisting of valves, lines, wheel cylinders and master cylinder. This ensures that optimum pressure modulation is achieved from the point of view of accuracy of the applied pressures in the wheel cylinders and hydraulic vibrations. This allows a hitherto impossible accuracy in the pressure control in the time course and level of pressure change at the same time achieve very low amplitude of the hydraulic oscillations. By Trajektoriensteuerung is also advantageous to reduce the pressure dynamics, if this is the higher-level controllers, z. B. for ACC (Adaptive Cruise Control), is desired.
Es ist selbstverständlich auch möglich, dass der Druckab- und Druckaufbau simultan oder teilsimultan erfolgt. Von simultan wird gesprochen, wenn zwei oder mehrere Magnetventile gleichzeitig geöffnet und gleichzeitig geschlossen werden. Teilsimultan wird die Druckstellung dann bezeichnet, wenn zwei oder mehrere Magnetventile entweder zeitversetzt geöffnet und/oder zeitversetzt geschlossen werden.It is of course also possible that the Druckab- and pressure build-up simultaneously or partially simultaneously. From is spoken simultaneously when two or more solenoid valves simultaneously open and closed at the same time. part simultaneous the pressure position is then designated when two or more solenoid valves either time-delayed opened and / or time-delayed closed become.
Bei teilsimultaner Druckstellung werden die Trajektorien für die einzelnen Druckänderungen zeitversetzt zu einer Summen-Trajektorie addiert. Bei zeitversetztem Öffnen der Magnetventile wird zunächst die Einzel-Trajektorie für die Druckänderung des Radzylinders bestimmt, in dem der Druck als erstes geändert werden soll. Sobald ein zweites Magnetventil geöffnet wird, wird die Einzel-Trajektorie für den zugehörigen Radzylinder zu der Einzel-Trajektorie für den ersten Radzylinder addiert, und es ergibt sich die Summen-Trajektorie. So wird bei jedem Öffnen von weiteren Magnetventilen die Summen-Trajektorie um eine weitere Einzel-Trajektorie ergänzt. Die Summen-Trajektorie steuert die Motordrehung. Ist in einem der Radzylinder der Solldruck erreicht, so wird das zugehörige Magnetventil geschlossen, und die entsprechende Einzel-Trajektorie verschwindet aus der Summen-Trajektorie. Bei zeitversetztem Schließen der Magnetventile reduziert sich die Summen-Trajektorie sukzessive wieder zu der Einzel-Trajektorie des Radzylinders welcher den Solldruck als letztes erreicht.at partially simultaneous printing position become the trajectories for the individual pressure changes offset in time to a sum trajectory added. With time-delayed opening of the solenoid valves is First, the single trajectory for the pressure change of Wheel cylinder determines where the pressure is changed first shall be. As soon as a second solenoid valve is opened, becomes the single trajectory for the associated Wheel cylinder to the single trajectory for the first wheel cylinder adds, and the sum trajectory results. This is how it is added every time additional solenoid valves are opened, the sum trajectory supplemented by another single trajectory. The sum trajectory controls the motor rotation. Is in one of the wheel cylinder, the target pressure reached, the associated solenoid valve is closed, and the corresponding single trajectory disappears from the sum trajectory. Reduced with time-delayed closing of the solenoid valves the sum trajectory successively returns to the single trajectory of the wheel cylinder which reaches the target pressure last.
Nachfolgend wird anhand von Zeichnungen das erfindungsgemäße Bremssystem näher erläutert.following is the invention with reference to drawings Brake system explained in more detail.
Es zeigen:It demonstrate:
Die
Die Aufgabe für die elektromotorische Drucksteuerung besteht darin, diese Werte zu erreichen. Bekanntlich beinhaltet die ABS/ESP-Regelung viele Sonderfälle, wie z. B. inhomogene Fahrbahn, sogenannter μ-Sprung oder tiefe Temperaturen. Aus diesem Grund sollte die erfindungsgemäße Regelung adaptiv sein. Die heutigen Konzepte sind in der Druckabbaugeschwindigkeit begrenzt durch die Drosselwirkung der Regelventile, die nach den Schaltzeiten bei hohen Fahrbahn-Reibbeiwerten (entsprechen ca. 100 bar) ausgelegt sind. Daraus resultieren bei Eis mit ca. 10 bar Blockierdruck relativ kleine Druckabbaugeschwindigkeiten, die bei einem μ-Sprung evt. noch reduziert werden, wenn die Speicherkammer gefüllt ist und die Pumpenförderleistung den Druckgradienten bestimmt. Beim erfindungsgemäßen elektromotorischen System haben die Schaltventile keine große Drosselwirkung, so dass die Kolbengeschwindigkeit durch den EC-Motor die Druckänderungsgeschwindigkeit bestimmen kann, wodurch auch bei niedrigen Radzylinderdrücken schnelle und schwingungsfreie Druckänderungen möglich sind.The task for electromotive pressure control is to achieve these values. As is known, the ABS / ESP regulation includes many special cases, such as: B. inhomogeneous road, so-called μ-jump or low temperatures. For this reason, the control according to the invention should be adaptive. Today's concepts are limited in the pressure reduction speed by the throttling effect of the control valves, which are designed according to the switching times at high road friction coefficients (corresponding to about 100 bar). This results in ice with about 10 bar blocking pressure relatively small pressure reduction rates, which are possibly still reduced in a μ-jump, when the storage chamber is filled and the pump delivery determines the pressure gradient. In the electromotive system according to the invention, the switching valves have no large throttling effect, so that the piston speed can determine the rate of pressure change by the EC motor, whereby even at low wheel cylinder pressures fast and vibration-free pressure changes are possible.
Die
Drucksteuerung entsprechend der Druckanforderungen des ABS/ESP-Reglers
in zeitlicher Änderung und Druckänderungsgröße
muss daher mit einer speziellen Drucksteuerung umgesetzt werden.
Das Bremssystem weist daher eine Regeleinrichtung
Wird
vom übergeordneten Regler ein Druckaufbau oder Druckabbau
angefordert, so berechnet die Trajektoriensteuerung
Mit der Trajektoriensteuerung ist es somit möglich, den Druckverlauf vorteilhaft zu beeinflussen und somit die Fahrdynamikregelung von ABS, ESP zu verbessern und insbesondere die Fahrerirritation durch Fahrerassistenzsysteme zu verringern. Dabei können die Prioritäten entweder auf eine präzise, komfortable und geräuscharme Regelung gelegt werden, welche heute speziell bei Eingriffen durch Fahrerassistenzsysteme wie z. B. ACC gefordert wird, oder eben auf eine Druckmodulation mit maximaler Dynamik. Wird die maximale Dynamik gewählt bzw. vorgegeben, wird allerdings die Druckeinstellung nicht mehr so präzise funktionieren und bei evtl. entstehenden Druckschwingungen wird tendenziell mehr Geräusch entstehen. Meist handelt es sich dabei um Fahrsituationen wie inhomogene Fahrbahnen, μ-Sprung oder ähnliche.With The trajectory control, it is thus possible, the pressure curve advantageous to influence and thus the vehicle dynamics control of ABS, ESP to improve and in particular the driver's irritation through To reduce driver assistance systems. The can Priorities either on a precise, comfortable and quiet regulation which are special today in interventions by driver assistance systems such. B. ACC is required, or just to a pressure modulation with maximum dynamics. Will the maximum dynamics is chosen or given, however the pressure setting does not work so precisely anymore and possibly resulting pressure oscillations will tend to increase Noise arise. Most of these are driving situations like inhomogeneous lanes, μ-jump or similar.
Die
Der Druckanstieg verläuft annähernd linear mit geringem Gradient. Der unregelmäßige Gradient des Druckanstiegs zeigt deutlich die Schwierigkeit, mittels PWM-Steuerung einen reproduzierbaren Druckwert einzustellen.Of the Pressure increase is approximately linear with low Gradient. The irregular gradient of pressure rise clearly shows the difficulty of using PWM control a reproducible pressure value adjust.
Die
Die
- 11
- Bremspedalbrake pedal
- 22
- Bremskraftverstärker über E-Motor und Spindel angetriebenBrake booster over Electric motor and spindle driven
- 33
- Tandemhauptzylinder (THZ)Tandem master cylinder (THZ)
- 44
- Pedalhubsensorpedal stroke
- 55
- Drehwinkelgeber mit Untersetzungsgetriebe zur Motorkommutierung und zur Bestimmung der HZ-KolbenpositionRotary encoder with reduction gearbox for motor commutation and for determination the HZ piston position
- 66
- Drucksensor im DK-Kreispressure sensor in the DK circle
- 7a–7d7a-7d
- 2/2-Schaltventile2/2 switching valves
- 8a–8d8a-8d
- Radzylinder VL, VR, HL, HRwheel cylinder VL, VR, HL, HR
- 99
- ECU-BlockschaltbildECU-block diagram
- 9a9a
- Trajektoriensteuerungtrajectory
- tTraj t Traj
- Zeitfenster in der eine Trajektorie gelegt werden kannTime window in which a trajectory can be placed
- pR p R
- Radzylinderdruckwheel cylinder
- dpR dp R
- angeforderte Druckdifferenz am Radzylinderrequested Pressure difference at the wheel cylinder
- sk s k
- HZ-KolbenpositionHZ-piston position
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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