JP2019518660A - Method for operating a hydraulic brake system, hydraulic brake system - Google Patents

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Abstract

【課題】
本発明は、自動車の液圧式のブレーキシステム（１）を運転するための方法であって、前記ブレーキシステム（１）が、ブレーキペダル（２）と、このブレーキペダル（２）に連結されたマスタブレーキシリンダ（３）と、少なくとも１つのホイールブレーキ（９）を有する少なくとも１つのブレーキ回路（４）とを有しており、この場合、ブレーキ力増幅をブレーキペダル操作に依存して自動化して調節する方法に関する。
【解決手段】
この場合、ブレーキ力増幅が、前記ブレーキ回路（４）内の少なくとも制御可能な圧力発生器（１２）によって、一方ではブレーキペダル操作に依存して生ぜしめられ、他方では前記マスタブレーキシリンダ（３）内または前記ホイールブレーキ（９）内の液圧に依存して生ぜしめられるようになっている。
【選択図】 図１
【Task】
The present invention is a method for operating a hydraulic brake system (1) of a motor vehicle, said brake system (1) comprising a brake pedal (2) and a master connected to the brake pedal (2). It has a brake cylinder (3) and at least one brake circuit (4) with at least one wheel brake (9), in which case the braking force amplification is adjusted automatically in dependence on the brake pedal operation On how to do it.
[Solution means]
In this case, brake force amplification is generated by at least the controllable pressure generator (12) in the brake circuit (4), on the one hand depending on the brake pedal actuation, on the other hand the master brake cylinder (3) It can be generated as a function of the hydraulic pressure inside or in the wheel brake (9).
[Selected figure] Figure 1

Description

本発明は、自動車の液圧式のブレーキシステムを運転するための方法であって、ブレーキシステムが、ブレーキペダルと、このブレーキペダルに連結されたマスタブレーキシリンダと、少なくとも１つのホイールブレーキを有する少なくとも１つのブレーキ回路とを有しており、ブレーキ力増幅をブレーキペダル操作に依存して自動化して調節する方法に関する。   The present invention is a method for operating a hydraulic brake system of a motor vehicle, the brake system comprising at least one brake pedal, a master brake cylinder connected to the brake pedal, and at least one wheel brake. The invention relates to a method for automating and adjusting the braking force amplification as a function of the brake pedal operation.

さらに本発明は、少なくとも１つのブレーキ倍力装置を有し、このブレーキ倍力装置によってブレーキ力増幅が調節可能である、相応の液圧式のブレーキシステムに関する。   The invention further relates to a corresponding hydraulic brake system having at least one brake booster, by means of which the braking force amplification can be adjusted.

冒頭に述べた形式のブレーキシステムおよび方法は、従来技術により公知である。自動車は通常は液圧式のブレーキシステムを装備しており、この液圧式のブレーキシステムは、自動車の運転者がブレーキペダルを操作すると、ホイール個別に制動力を発生させることもできる。この場合、通常はマスタブレーキシリンダにブレーキ倍力装置が対応配設されており、このブレーキ倍力装置は一般的な形式で真空ブレーキ倍力装置として構成されていて、運転者によってブレーキペダルに加えられた力を増幅して、液圧式のブレーキシステム若しくは液圧回路内にもたらすので、例えば法的に要求された常用ブレーキ作用が得られる。従って、ブレーキ倍力装置は、必要なアシスト力を提供すると同時に、運転者にとって普通である、顕著な反力特性曲線を有するブレーキペダル感覚を生ぜしめる。この特性曲線は、感じ取れる程度に高い反力が運転者に対抗して作用する前に、一般的な形式で真空ブレーキ倍力装置の機械的な構造に基づく減速度を有している。反力が相応に高くなる時点は、ジャンプイン時点またはジャンプイン効果とも称呼される。   Brake systems and methods of the type mentioned at the outset are known from the prior art. Automobiles are usually equipped with a hydraulic brake system, which can also generate braking forces on individual wheels when the driver of the vehicle operates the brake pedal. In this case, a brake booster is normally arranged on the master brake cylinder, and this brake booster is generally configured as a vacuum brake booster and is added by the driver to the brake pedal. The amplified force is amplified and brought into the hydraulic brake system or hydraulic circuit so that, for example, the legally required service brake action is obtained. Thus, the brake booster provides the necessary assist force while at the same time producing a brake pedal feel with a pronounced reaction force characteristic curve that is usual for the driver. This characteristic curve has a deceleration based on the mechanical structure of the vacuum brake booster in a general manner before a perceptually high reaction force acts against the driver. The point in time at which the reaction force rises accordingly is also referred to as the jump-in point or the jump-in effect.

公知の真空ブレーキ倍力装置は、パワーアシストに関するその機能原理を用いて、それぞれのホイールブレーキの変化した体積収容にも関わらず、運転者のために常に、ペダル踏力と制動力若しくは車両減速度との間の相関関係および再現性が得られるようにさらに保証する。   The known vacuum brake booster uses its functional principle for power assist to always keep the pedal effort and the braking force or the degree of deceleration of the vehicle for the driver despite the varying volume accommodation of the respective wheel brakes. Further guarantee that the correlation and reproducibility between

請求項１の特徴を有する本発明による方法は、運転者にとって予期しない感覚がブレーキペダルに生じることなしに、制御可能なブレーキ倍力装置によって、つまりブレーキペダルから機械的に分離されたブレーキ倍力装置によってブレーキ力増幅が発生可能である、という利点を有している。特に、本発明の方法によって、ペダル踏力と車両減速度との間の相関関係が保証されているので、運転者は車両の操縦時に常に安心できる感覚を得る。これは、本発明によれば、ブレーキ力増幅が、ブレーキ回路内の少なくとも制御可能な圧力発生器によって、一方ではブレーキペダル操作に依存して生ぜしめられ、他方ではマスタブレーキシリンダ内またはホイールブレーキ内の液圧に依存して生ぜしめられることによって、得られる。圧力発生器を、一方ではブレーキペダル操作に依存して、他方ではマスタブレーキシリンダ内またはホイールブレーキ内の圧力に依存して制御することによって、一方では、所望の制動力を発生させるために所望の体積がそれぞれのホイールブレーキ内に移動せしめられ、他方ではマスタブレーキシリンダ内の圧力が、運転者にとって馴染みの走行感覚を運転者が得るように維持されるかまたは調節されることが、保証される。   A method according to the invention having the features of claim 1 is a brake boost mechanically separated by a controllable brake booster, ie from the brake pedal, without the driver having an unexpected sensation in the brake pedal. It has the advantage that a braking force amplification can be generated by the device. In particular, since the correlation between the pedal effort and the vehicle deceleration is guaranteed by the method of the present invention, the driver always feels comfortable when steering the vehicle. According to the invention, this means that the braking force amplification is produced by at least the controllable pressure generator in the braking circuit, on the one hand depending on the brake pedal actuation, and on the other hand in the master brake cylinder or in the wheel brakes. It is obtained by being generated depending on the fluid pressure of By controlling the pressure generator on the one hand on the basis of the brake pedal actuation and on the other hand on the pressure in the master brake cylinder or in the wheel brake, on the one hand, the desired braking force is generated. It is ensured that the volume is moved into the respective wheel brakes, while the pressure in the master brake cylinder is maintained or adjusted in such a way that the driver has a familiar driving feel to the driver. .

本発明の好適な発展形態によれば、ブレーキペダル操作がペダルストロークセンサによって検出されるようになっている。つまり、ブレーキペダル操作がストロークセンサによって検出されるようになっている。この場合、ペダルストロークが測定され、測定されたペダルストロークに依存して圧力発生器が制御され、それによって特に、マスタブレーキシリンダのための目的圧力または目標圧力、およびひいては運転者反力が算出される。   According to a preferred development of the invention, the brake pedal actuation is detected by means of a pedal stroke sensor. That is, the brake pedal operation is detected by the stroke sensor. In this case, the pedal stroke is measured and the pressure generator is controlled as a function of the measured pedal stroke, whereby in particular the desired or target pressure for the master brake cylinder and thus the driver reaction force are calculated. Ru.

このために、好適には、目的圧力または反力が、検出されたブレーキペダル操作に依存して特性マップおよび／または特性曲線を用いて決定されるようになっている。   For this purpose, the desired pressure or reaction force is preferably determined by means of the characteristic map and / or characteristic curve as a function of the detected brake pedal actuation.

さらに、ブレーキペダル操作に依存して、好適にはホイールブレーキのための目標圧力が決定される。これにより、ブレーキペダル操作若しくは検出されたペダルストロークによって、ホイールブレーキの目標圧力が算出される。これは特に、マスタブレーキシリンダの目標圧力の算出若しくは決定に追加して、または選択的に行われる。それぞれ算出された目標圧力は、圧力発生器の制御の際の目標値として使用されるので、特に１つの目標値だけ、好適にはマスタブレーキシリンダの目標圧力、選択的にホイールブレーキの目標圧力を使用して、その他が制御されていない目標値に達しないかまたはこれを上回る場合、目標値が適切に合わされるので、２つの目標値の互いに相関する変化が得られる。   Furthermore, depending on the brake pedal operation, a target pressure for the wheel brake is preferably determined. Thereby, the target pressure of the wheel brake is calculated by the brake pedal operation or the detected pedal stroke. This is done in particular in addition to or in addition to the calculation or determination of the target pressure of the master brake cylinder. Since the calculated target pressure is used as a target value in the control of the pressure generator, in particular only one target value, preferably the target pressure of the master brake cylinder, selectively the target pressure of the wheel brakes In use, if the others do not reach or exceed the uncontrolled target values, the target values are appropriately matched, so that mutually correlated changes of the two target values are obtained.

好適には、圧力発生器は、ホイールブレーキの想定された体積収容に基づいて、ブレーキペダル操作に依存して制御される。ブレーキ回路の、特にホイールブレーキの体積収容を知ることによって、圧力発生器は、マスタブレーキシリンダ内の圧力上昇のために不必要な体積がブレーキ回路内若しくはそれぞれのホイールブレーキ内に移動せしめられるように、制御される。好適には、これに、マスタブレーキシリンダ内の圧力を考慮して圧力制御が重畳され、この圧力制御において、ブレーキ回路内の圧力並びにマスタブレーキシリンダ内の圧力を所望のホイール圧力時の所望のブレーキペダル／反力特性曲線を得るように、維持もしくは調整するために圧力発生器の制御も、またブレーキ回路の単数または複数のバルブの制御も適切に適合される。この場合、ペダルストロークに亘ってのマスタブレーキシリンダの目標圧力特性曲線若しくは反力特性曲線は、運転者にとって馴染みのペダル感覚を提供するために、真空ブレーキ倍力装置のペダル踏力変化が再現されるように構成されるべきである。   Preferably, the pressure generator is controlled in dependence on the brake pedal operation based on the assumed volume accommodation of the wheel brakes. By knowing the volume accommodation of the brake circuit, in particular of the wheel brakes, the pressure generator is such that an unnecessary volume is moved into the brake circuit or into the respective wheel brakes due to the pressure buildup in the master brake cylinder. , Controlled. Preferably, pressure control is superimposed on this in consideration of the pressure in the master brake cylinder, and in this pressure control, the pressure in the brake circuit as well as the pressure in the master brake cylinder is the desired brake at the desired wheel pressure. The control of the pressure generator as well as the control of the valve or valves of the braking circuit are also suitably adapted to maintain or adjust, so as to obtain a pedal / force characteristic curve. In this case, the target pressure characteristic curve or reaction force characteristic curve of the master brake cylinder over the pedal stroke reproduces the pedal depression force change of the vacuum brake booster in order to provide the driver with a familiar pedal feeling. Should be configured as

このために、圧力発生器は、マスタブレーキシリンダまたはホイールブレーキのための、相応のペダル感覚を供給する目標圧力若しくは目的圧力特性曲線に依存して制御される。   For this purpose, the pressure generator is controlled in dependence on the target pressure or target pressure characteristic curve which supplies the corresponding pedal feel for the master brake cylinder or wheel brake.

目的圧力特性曲線は、好適にはアイドルストローク、特にエアギャプおよび／またはブレーキ回路の予備充填に依存して、オフセット値だけ移動させられる。これによって、特に、マスタブレーキシリンダ内の圧力がジャンプイン時点まで無圧にまたは０バールに保たれ、次いではじめて反力が増大するようになっている。これによって、運転者のための所望の従来のペダル踏力変化が実現される。ジャンプイン力が得られるまでのペダル踏力の上昇は、特にブレーキペダルに対応配設されたばね装置によって満たされるのが有利である。オフセット値は、特にジャンプインの終わりに得られる予め定められた液圧のストロークと、目標特性曲線に記憶されたストロークとの差として特に決定される。この場合、得ようとする液圧は、必ずしもジャンプインの終わりの圧力である必要はなく、代替的に、この値を下回る任意の液圧であってもよい。   The desired pressure characteristic curve is moved by an offset value, preferably in dependence of the idle stroke, in particular the air gap and / or the precharging of the brake circuit. As a result, in particular, the pressure in the master brake cylinder is kept pressureless or at 0 bar until the point of jump-in, and only then the reaction force increases. This achieves the desired conventional pedal effort change for the driver. The increase of the pedal effort until the jump-in force is obtained is preferably fulfilled, in particular, by means of a spring arrangement arranged on the brake pedal. The offset value is in particular determined as the difference between the stroke of the predetermined hydraulic pressure obtained at the end of the jump-in and the stroke stored in the target characteristic curve. In this case, the fluid pressure to be obtained does not necessarily have to be the pressure at the end of the jump-in, but may alternatively be any fluid pressure below this value.

さらに、好適には、オフセット値に追加してブレーキ回路の剛性ファクターが算出され、目的圧力特性曲線に使用されるようになっている。特に、このために、目的圧力特性曲線はオフセット値だけ移動せしめられ、それによって、目標圧力と実際圧力とがジャンプイン時点で互いに重なり合う。次いで、除算処理することによって特に剛性ファクターが算出され、オフセット移動により戻し変換される。この剛性ファクターから、目的圧力特性曲線に使用されるスケーリングファクターが得られ、これによって最新の目的圧力特性曲線が得られる。これによって、ペダル踏力とホイール圧力／車両運動とが、在来型の車両におけるように真空ブレーキ倍力装置と関連付けられ、変化した体積収容およびブレーキシステムの剛性が、所望の減速度におけるペダルストローク変化だけを生ぜしめるように保証される。   Furthermore, preferably, in addition to the offset value, the stiffness factor of the brake circuit is calculated and used for the target pressure characteristic curve. In particular, for this purpose, the target pressure characteristic curve is displaced by the offset value, so that the target pressure and the actual pressure overlap each other at the jump-in point. The stiffness factor is then calculated, in particular by means of a division operation, and is transformed back by offsetting. From this stiffness factor, the scaling factor used for the target pressure characteristic curve is obtained, which results in the most recent target pressure characteristic curve. This causes the pedal effort and wheel pressure / vehicle motion to be associated with the vacuum brake booster as in a conventional vehicle, and the altered volume containment and braking system stiffness is the pedal stroke change at the desired deceleration. Guaranteed to produce only.

請求項９の特徴を有する本発明によるブレーキシステムは、ブレーキ倍力装置が、特別に構成されたコントロールユニットによって制御される制御可能な圧力発生器を有しており、前記コントロールユニットは、圧力発生器を本発明による方法に従って制御するように構成されていることを特徴とする。この場合、既に述べた前記利点が得られる。好適には、ブレーキペダルに、ジャンプイン力に達するまで制動力若しくは反力増大を保証するばね装置が対応配設されている。   A brake system according to the invention having the features of claim 9 wherein the brake booster comprises a controllable pressure generator controlled by a specially configured control unit, said control unit generating pressure The apparatus is characterized in that it is arranged to control the apparatus in accordance with the method according to the invention. In this case, the above-described advantages can be obtained. Preferably, the brake pedal is associated with a spring arrangement which ensures an increase in braking force or reaction force until a jump-in force is reached.

好適には、マスタブレーキシリンダ内またはホイールブレーキ内に存在する液圧を検出するために、マスタブレーキシリンダおよび／またはホイールブレーキがそれぞれ少なくとも１つの液圧センサを有している。   Preferably, the master brake cylinder and / or the wheel brake each have at least one hydraulic pressure sensor in order to detect the hydraulic pressure present in the master brake cylinder or in the wheel brake.

さらに、好適には、ブレーキペダルにペダルストロークセンサが対応配設されているので、ブレーキペダル操作は、ブレーキペダル運動および、特にブレーキペダルによって進められたストロークを監視することによって算出される。   Furthermore, preferably, a pedal stroke sensor is associated with the brake pedal, so that brake pedal operation is calculated by monitoring the brake pedal movement and, in particular, the stroke advanced by the brake pedal.

さらに、好適には、ブレーキ回路が、マスタブレーキシリンダとホイールブレーキとの間に少なくとも１つの操作可能な切換バルブを有している。切換バルブは特に無電流状態で開放しているので、ペダル操作によっていつでもホイールブレーキにおけるブレーキ圧は高められる。切換バルブが通電されると、ブレーキ回路とマスタブレーキシリンダとの間の接続は閉鎖するので、ブレーキ回路から圧力が漏れ出ることはない。この場合、切換バルブは、特に吐出側で圧力発生器に連結されているので、圧力発生器が制御されると、ブレーキ回路内で発生された圧力は、切換バルブによってブレーキ回路内で保持されるかまたは高められる。   Furthermore, preferably, the brake circuit comprises at least one operable switching valve between the master brake cylinder and the wheel brake. Since the switching valve is open in particular in a currentless manner, the brake pressure at the wheel brake is always increased by pedaling. When the switching valve is energized, the connection between the brake circuit and the master brake cylinder is closed so that no pressure leaks out of the brake circuit. In this case, the switching valve is connected to the pressure generator, in particular on the discharge side, so that when the pressure generator is controlled, the pressure generated in the brake circuit is held in the braking circuit by the switching valve. Or enhanced.

自動車のブレーキシステムの簡略図である。FIG. 1 is a simplified view of a brake system of a motor vehicle. ブレーキ力増幅を説明するための線図である。It is a diagram for demonstrating brake force amplification. ブレーキシステムを運転するための好適な方法を説明する線図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a preferred method for operating the brake system.

その他の利点および好適な特徴および特徴の組合せは、特に前記説明並びに請求項に記載されている。以下に図面を用いて本発明を詳しく説明する。   Other advantages and preferred features and combinations of features are described in particular in the description and the claims. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、ここでは詳しく図示していない自動車のための液圧式のブレーキシステム１の簡略図を示す。ブレーキシステム１は、運転者がブレーキ操作若しくは自動車の減速を開始したいときに、自動車の運転者によりブレーキペダル２を用いて操作される。ブレーキペダル２はマスタブレーキシリンダ３に連結されている。この場合、ブレーキペダル２は、マスタブレーキシリンダ内でピストンを移動させて液圧を生ぜしめるために、直接的またはリンク機構を介して間接的にマスタブレーキシリンダ３に連結されていてよい。   FIG. 1 shows a simplified view of a hydraulic brake system 1 for a motor vehicle not shown in detail here. The brake system 1 is operated by the driver of the vehicle using the brake pedal 2 when the driver wants to start the brake operation or the deceleration of the vehicle. The brake pedal 2 is connected to the master brake cylinder 3. In this case, the brake pedal 2 may be connected to the master brake cylinder 3 directly or indirectly via a link mechanism in order to move the piston in the master brake cylinder to generate hydraulic pressure.

マスタブレーキシリンダ３はブレーキ回路４に流体接続されている。基本的に、ブレーキシステム１は１つだけよりも多いブレーキ回路４を有していてよい。ここでは、ブレーキ回路４は、互いに並列接続されている高圧切換バルブ５と切換バルブ６とを有している。高圧切換バルブ５は、切換バルブ６と同様に無電流閉鎖式に構成されている。高圧切換バルブ５に続いて、やはり無電流閉鎖式に構成された吐出バルブ７が設けられている。切換バルブ６に続いて、無電流開放式に構成された吸入バルブ８が設けられている。吐出バルブ７および吸入バルブ８は両方とも、ブレーキシステムのホイールブレーキ９に流体接続されており、ホイールブレーキ９は自動車のホイールのうちの１つに対応配設されている。ホイールブレーキ９は、従来の方法および形式で構成されており、このために、特に、ブレーキキャリパ内に可動に支承された少なくとも１つのブレーキピストンを有しており、このブレーキピストンは、ホイールに相対回動不能に結合されたブレーキディスクに対して締め付けられるようにするために、ブレーキ回路４からの液圧によって操作可能である。この場合、特に、ブレーキディスクは、ホイールブレーキ９の互いに向き合って配置されたブレーキライニング間で締め付けられ、これによって、ブレーキライニングとブレーキディスクとの間に摩擦が発生され、この摩擦は、液圧式の制動力に依存してホイールにブレーキトルクを生ぜしめる。ホイールブレーキ９には、さらに圧力センサ１０が対応配設されており、この圧力センサ１０は、ホイールブレーキ内の液圧を監視する。同様に、マスタブレーキシリンダ３に圧力センサ１１が対応配設されており、この圧力センサ１１は、マスタブレーキシリンダの圧力を算出若しくは検出する。高圧切換バルブ５と吐出バルブ７との間にさらに、圧力発生器１２の吸入側が流体接続されており、この場合、圧力発生器１２は吐出側が、切換バルブ６と吸入バルブ８との間でブレーキ回路４に接続されている。圧力発生器１２は、本発明の実施例では電動機式に駆動されるポンプとして構成されており、このポンプは、ブレーキシステム１のコントロールユニット１３によって相応に制御されると、常に、切換バルブと吸入バルブ８若しくはホイールブレーキ９との間の液圧を上昇させることができる。   The master brake cylinder 3 is fluidly connected to the brake circuit 4. Basically, the brake system 1 may have more than one brake circuit 4. Here, the brake circuit 4 has a high pressure switching valve 5 and a switching valve 6 which are connected in parallel to each other. The high-pressure switching valve 5 is configured in the same manner as the switching valve 6 in a non-current closing type. Following the high-pressure switching valve 5, a discharge valve 7, which is also configured to be currentless closed, is provided. Following the switching valve 6, a suction valve 8 configured to be open without current is provided. The discharge valve 7 and the suction valve 8 are both fluidly connected to the wheel brake 9 of the brake system, which is arranged on one of the wheels of the vehicle. The wheel brake 9 is constructed in a conventional manner and form, and for this purpose it comprises, in particular, at least one brake piston movably mounted in a brake caliper, said brake piston being relative to the wheel It is operable by the hydraulic pressure from the brake circuit 4 in order to be tightened against the non-rotatably connected brake disc. In this case, in particular, the brake disc is tightened between the brake linings of the wheel brakes 9 which are arranged opposite one another, whereby a friction is generated between the brake lining and the brake disc, which friction is hydraulic. The braking torque is generated on the wheel depending on the braking force. Further, a pressure sensor 10 is disposed corresponding to the wheel brake 9, and the pressure sensor 10 monitors the fluid pressure in the wheel brake. Similarly, a pressure sensor 11 is disposed in correspondence with the master brake cylinder 3. The pressure sensor 11 calculates or detects the pressure of the master brake cylinder. Furthermore, the suction side of the pressure generator 12 is fluidly connected between the high pressure switching valve 5 and the discharge valve 7, and in this case, the pressure generator 12 has a discharge side braked between the switching valve 6 and the suction valve 8. It is connected to the circuit 4. The pressure generator 12 is configured as a motor-driven pump in the exemplary embodiment of the invention, which pump, as controlled accordingly by the control unit 13 of the brake system 1, always switches the switching valve and the suction. The fluid pressure between the valve 8 and the wheel brake 9 can be increased.

操作された状態／通電された状態で、高圧切換バルブ５は圧力発生器１２の方向に開放し、この場合、吐出バルブ７は操作された若しくは制御された状態で高圧切換バルブ７若しくは圧力発生器１２の方向に開放する。切換バルブ６は操作された状態でマスタブレーキシリンダ３の方向並びに吸入バルブ８の方向に開放する。同様に、吸入バルブ８は両方向に、つまり切換バルブ６の方向並びにホイールブレーキ９の方向に開放する。   In the operated / energized state, the high-pressure switching valve 5 opens in the direction of the pressure generator 12, in which case the outlet valve 7 is operated or controlled in the high-pressure switching valve 7 or pressure generator. Open in the direction of 12. The switching valve 6 opens in the direction of the master brake cylinder 3 and the direction of the suction valve 8 in the operated state. Likewise, the suction valve 8 opens in both directions, ie in the direction of the switching valve 6 as well as in the direction of the wheel brake 9.

コントロールユニット１３により実行される以下に記載した方法によって、ここに記載された閉じたブレーキシステム１において電気式およびバキュームフリーのブレーキ力増幅を行うためにペダル踏力と車両減速度との相関関係が確認されなければならない。この場合、ＥＳＰシステムの主要な構成部材が利用されてよい。特にバルブ４，６，７，８並びに圧力発生器１２は、既存の多くのＥＳＰシステムの構成要素であるので、この方法を実施するための構造的な追加費用が著しく安価になる。   The method described below implemented by the control unit 13 confirms the correlation between the pedal effort and the vehicle deceleration for performing electrical and vacuum free brake force amplification in the closed brake system 1 described herein. It must be. In this case, the main components of the ESP system may be utilized. In particular, the valves 4, 6, 7, 8 as well as the pressure generator 12 are components of many existing ESP systems, so that the additional construction costs for carrying out the method are significantly cheaper.

図示の実施例によれば、ブレーキペダル２とマスタブレーキシリンダ３との間に接続された、通常は一般的に設けられている真空ブレーキ倍力装置が省かれている。その代わり、ブレーキ力増幅若しくはブレーキ力サポートが圧力発生器１２によって自動化されて実現される。従って、ブレーキ力増幅は切換バルブ６を介して圧力差によって生ぜしめられるので、運転者が常にペダル踏力若しくは反力と制動力若しくは車両減速度との間の後付け可能な相関関係を得るようにするために、ブレーキペダルにおいて運転者に対抗して作用する反力が、ブレーキペダル２のペダルストロークを介して制御されなければならない。   According to the illustrated embodiment, the generally provided vacuum brake booster connected between the brake pedal 2 and the master brake cylinder 3 is omitted. Instead, a braking force amplification or braking force support is automated and realized by the pressure generator 12. The braking force amplification is thus caused by the pressure difference via the switching valve 6 so that the driver always obtains a retrofitable correlation between the pedal effort or reaction force and the braking force or vehicle deceleration. In order to counteract the driver at the brake pedal, the reaction force must be controlled via the pedal stroke of the brake pedal 2.

ブレーキシステム１の使用可能なブレーキ液体積は、ブレーキペダル２のペダルストロークを介して予め設定されているので、例えばホイールブレーキ９の体積収容を増大させることによって、ホイール圧力若しくはブレーキ圧の低下、およびひいては車両減速度の低下が生ぜしめられる。それにも拘わらず、マスタブレーキシリンダ内の圧力およびひいてはブレーキペダル２若しくは運転者に対抗して作用する反力は、マスタブレーキシリンダ３の目標特性曲線に従って制御される。従って、反力と車両減速度との間の相関関係若しくは再現性は、例えば３０％を超える体積変動時には得られない。従って、別の手段なしでは、ブレーキシステム１は、相応の反力を生ぜしめるマスタブレーキシリンダの目標圧力の制御目標と、自動車の相応の減速を生ぜしめるホイールブレーキ９のホイール圧力の制御目標とを、同時に得ることはできない。   Since the usable brake fluid volume of the brake system 1 is preset via the pedal stroke of the brake pedal 2, a reduction in wheel pressure or brake pressure, for example by increasing the volume accommodation of the wheel brake 9, and As a result, a reduction in vehicle deceleration occurs. Nevertheless, the pressure in the master brake cylinder and thus the reaction force acting against the brake pedal 2 or the driver are controlled in accordance with the target characteristic curve of the master brake cylinder 3. Therefore, no correlation or repeatability between the reaction force and the vehicle deceleration can be obtained, for example, when the volume fluctuation exceeds 30%. Thus, without other measures, the brake system 1 controls the target pressure of the master brake cylinder which generates the corresponding reaction force and the control target of the wheel pressure of the wheel brake 9 which generates the corresponding deceleration of the vehicle. , Can not get at the same time.

以下に記載した方法によって、反力と車両減速度との間の相関関係が確認される。つまり、既存の目標値のうちの１つだけ、好適にはマスタブレーキシリンダの目標圧力、または選択的にホイールブレーキ９の目標圧力を用いて、別の若しくは制御されていない目標値が得られないかまたはこれを上回ったときに、目標値が適切に合わされ、それによって２つの目標値の互いに相関する変化が得られる。   The correlation between reaction force and vehicle deceleration is ascertained by the method described below. That is, using only one of the existing target values, preferably the target pressure of the master brake cylinder, or optionally the target pressure of the wheel brake 9, no other or uncontrolled target value is obtained. When or exceeds, the target values are properly matched, which results in mutually correlated changes of the two target values.

ブレーキペダル２には、さらに、ブレーキペダル２の運動を監視するペダルストロークセンサ１４が対応配設されている。ブレーキペダル２の検出されたペダルストロークに依存して、コントロールユニット１３はまず、それぞれの自動車に依存する使用可能な特性曲線を用いて、ブレーキペダル２における所望の反力を得るための目的圧力を算定する。ブレーキシステム１の体積収容を知ることによって、マスタブレーキシリンダ３内の圧力上昇のために不必要な体積をブレーキ回路４内に移動させるために、パイロット制御を介して圧力発生器１２が制御される。これに、好適な形式で、圧力センサ１１を使用して、圧力発生器１２の制御も切換弁６の制御も適切に適合させる圧力制御が重畳される。   The brake pedal 2 is further provided with a pedal stroke sensor 14 for monitoring the movement of the brake pedal 2. Depending on the detected pedal stroke of the brake pedal 2, the control unit 13 firstly uses the characteristic curves dependent on the respective vehicle to obtain the desired pressure for obtaining the desired reaction force at the brake pedal 2. Calculate By knowing the volume accommodation of the brake system 1, the pressure generator 12 is controlled via pilot control in order to move unnecessary volumes into the brake circuit 4 due to the pressure buildup in the master brake cylinder 3. . On top of this, pressure control is superimposed in a suitable manner, using the pressure sensor 11, so that the control of the pressure generator 12 as well as the control of the diverter valve 6 are properly adapted.

真空ブレーキ倍力装置のペダル踏力変化若しくは反力変化をシミュレートするために、特にマスタブレーキシリンダの目標圧力若しくは目的圧力をブレーキペダル２の運動ストロークに亘って表す目的圧力特性曲線は、運転者が、真空ブレーキ倍力装置なしの自動化されたブレーキ力サポートにも関わらず、運転者にとって馴染みの走行感覚を得るように構成されている。いわゆる“ＪｕｍｐＩｎ−Ｅｆｆｅｋｔ”「ジャンプイン効果」は、マスタブレーキシリンダ３の目的圧力特性曲線がジャンプイン時点まで無圧の０バールに保たれることによって得られる。   In order to simulate the change in pedaling force or the reaction force of the vacuum brake booster, in particular, the driver can obtain a target pressure characteristic curve which represents the target pressure or the target pressure of the master brake cylinder over the movement stroke of the brake pedal 2. In spite of the automatic brake force support without the vacuum brake booster, it is configured to obtain a familiar driving feel for the driver. The so-called "JumpIn-Effekt" "jump-in effect" is obtained by the target pressure characteristic curve of the master brake cylinder 3 being kept at 0 bar without pressure until the jump-in time.

このために、図２は、反力として運転者に対抗して作用するペダル踏力ＦＰ、マスタブレーキシリンダ３内の圧力ｐ３、並びにホイールブレーキ９の圧力ｐ９が、それぞれペダルストロークｓに亘って示されている３つの線図を簡略図で示す。この場合、初期位置において、０のペダル踏力Ｆ２、それぞれ０バールの圧力ｐ３およびｐ９から出発していることが分かる。位置ｓ１までのブレーキペダル２の第１の運動セクションにおいて、ブレーキペダル２に対応配設された、図１には単に略示されているばね装置１５によって反力Ｆ２だけが増大する。ストロークｓ１を克服する時点で、この時点から上昇する、ホイールブレーキ９の圧力ｐ９により分かるように、ジャンプイン効果が効力を発揮する。前述のように、この時点で、マスタブレーキシリンダ３内の圧力ｐ３はまず０バールに保たれる。ジャンプイン効果の克服後の遅れたストロークポイントｓ２で初めて、ペダル踏力Ｆ２およびマスタブレーキシリンダ３内の圧力ｐ３は上昇する。 Therefore, FIG. 2, the pedal pressing force F P acting against the driver as a reaction force, the pressure p 3 of the master brake cylinder 3 and the pressure p 9 of the wheel brakes 9, are respectively over the pedal stroke s The three diagrams shown are shown in simplified form. In this case, it can be seen that, in the initial position, the departure from a pedaling force F 2 of 0, pressures p 3 and p 9 respectively of 0 bar, is obtained. In the first movement section of the brake pedal 2 to the position s 1, it is associated arranged in the brake pedal 2, only the reaction force F 2 is increased by the spring device 15 simply shown schematically in Figure 1. When overcoming the stroke s 1, increases from this point, as can be seen by the pressure p 9 in the wheel brake 9, jump-in effect to take effect. As mentioned above, at this point in time, the pressure p3 in the master brake cylinder 3 is initially maintained at 0 bar. The pedal effort F 2 and the pressure p 3 in the master brake cylinder 3 rise for the first time at a delayed stroke point s 2 after the jump-in effect is overcome.

図３は、図２に示されたマスタブレーキシリンダ３の目標圧力特性曲線がどのようにして規定されるか、およびひいてはブレーキペダル２における、運転者にとって馴染みの制動力特性をどのようにして感じることができるかの方法を示しており、この場合、実際値若しくは実際特性曲線は実線で示され、目標値若しくは目標特性曲線は破線で示されている。   FIG. 3 shows how the target pressure characteristic curve of the master brake cylinder 3 shown in FIG. 2 is defined, and thus how the braking force characteristic of the brake pedal 2 is familiar to the driver. The actual value or the actual characteristic curve is indicated by a solid line, and the target value or the target characteristic curve is indicated by a broken line.

まず、どのペダルストロークｓでジャンプイン効果（ｓ１）が始まるかの算出が行われる（Ａ）。これに相応する、目標圧力特性曲線からの値によって、ストローク移動量Δｓが算出される。マスタブレーキシリンダ３の圧力内でジャンプイン効果を正しく調整するために、この算出されたストロークまでマスタブレーキシリンダのための目標圧力は０バールである。従って、マスタシリンダ３内の圧力ｐ３の目標圧力特性曲線は、場合によっては存在する増大されたエアギャップまたはブレーキシステム１の予備充填を補正するために、このオフセット値Δｓだけ移動せしめられる。 First, at which pedal stroke s the jump-in effect (s 1 ) starts is calculated (A). The stroke movement amount Δs is calculated from the value from the target pressure characteristic curve corresponding to this. In order to correctly adjust the jump-in effect within the pressure of the master brake cylinder 3, the target pressure for the master brake cylinder is 0 bar up to this calculated stroke. Therefore, the target pressure characteristic curve of the pressure p 3 in the master cylinder 3, optionally in order to correct the preliminary filling of the air gap or brake system 1 increased exists, it is moved by the offset value Delta] s.

この液圧式のブレーキシステム１ではさらに、ブレーキ回路４の剛性を変えることができる。これは、剛性ファクターｆを介して補正され得る。これは、ホイールブレーキ９の目標圧力特性曲線が、算出されたオフセット値Δｓだけ移動され、それによって目標圧力と実際圧力とが、この時点で若しくはジャンプイン効果が開始されるストロークポイントで、図３に示されているように互いに重なり合うことによって、算出される（Ｂ）。除算処理することによって剛性ファクターｆが算出され、オフセット移動により戻し変換される。次いで、これがスケーリングファクターとしてマスタブレーキシリンダ３の目標圧力特性曲線に使用され、それによって、オンラインでマスタブレーキシリンダ３のための最新の目的圧力特性曲線Ｋ３が算出される（Ｃ）。これによって、ブレーキペダル２における反力およびホイール圧力若しくは車両減速度が、真空ブレーキ倍力装置を装備した通常の車両におけるように、互いに関連付けられ、変化した体積収容およびブレーキシステム１の剛性は、所望の減速時におけるペダルストローク変化だけを生ぜしめることが、保証される。 The hydraulic brake system 1 can further change the rigidity of the brake circuit 4. This can be corrected via the stiffness factor f. This is because the target pressure characteristic curve of the wheel brake 9 is moved by the calculated offset value As, whereby the target pressure and the actual pressure are at this point or at a stroke point at which the jump-in effect is started, as shown in FIG. Calculated by overlapping each other as shown in (B). The stiffness factor f is calculated by division processing, and is converted back by offset movement. Then, this is used as a scaling factor for the target pressure characteristic curve of the master brake cylinder 3, whereby the latest target pressure characteristic curve K3 for the master brake cylinder 3 is calculated online (C). Hereby, the reaction force and the wheel pressure or the vehicle deceleration at the brake pedal 2 are associated with one another as in a normal vehicle equipped with a vacuum brake booster, and the changed stiffness of the volume storage and brake system 1 is desired It is guaranteed that only the pedal stroke change occurs at the time of deceleration.

好適な形式で、前記方法は、自動車の運転中に用いられる。平均長期値を記憶し、場合によってはオンライン適合が使用不能な場合に、長期値は例えばデフォルト値として使用することも可能である。評価が不可能である状況は、例えば、時間遅れおよび動圧により誤った算出結果をもたらす高い操作ダイナミックスを伴う非常ブレーキまたはブレーキングである。例えばＴ＜−３０℃の極端に低い温度においても、使用された液圧媒体の特性に基づいて、増幅された動圧効果および圧力発生器１２の低下した圧送量を考慮しなければならないので、好適には記憶された長期値が使用される。   In a preferred manner, the method is used during driving of a motor vehicle. Average long-term values can be stored, and in some cases, long-term values can be used as default values, for example, if online adaptation is not available. Situations in which evaluation is not possible are, for example, emergency braking or braking with high operating dynamics, which result in erroneous calculations due to time delays and dynamic pressures. Even at extremely low temperatures, for example T <−30 ° C., on the basis of the properties of the hydraulic medium used, the amplified dynamic pressure effect and the reduced pumping capacity of the pressure generator 12 have to be taken into account, Preferably stored long-term values are used.

ここではこの方法は、マスタブレーキシリンダ３の圧力がホイール圧力若しくはホイールブレーキ９の圧力偏差に適合して制御されるようになっているのに対して、別の実施例によれば、これはその逆に行われるので、ホイールブレーキ９内の圧力若しくはホイール圧力の制御は、マスタブレーキシリンダ３の圧力偏差に適合させて行われる。   Here the method is such that the pressure of the master brake cylinder 3 is controlled to be adapted to the wheel pressure or the pressure deviation of the wheel brake 9, whereas according to another embodiment this is Conversely, the control of the pressure in the wheel brake 9 or of the wheel pressure is adapted to the pressure deviation of the master brake cylinder 3.

１ ブレーキシステム
２ ブレーキペダル
３ マスタブレーキシリンダ
４ ブレーキ回路
６ 切換バルブ
８ 剛性ファクター
９ ホイールブレーキ
１０，１１ 液圧センサ、圧力センサ
１２ 圧力発生器
１３ コントロールユニット
１４ ペダルストロークセンサ
Δｓ ストローク移動量、オフセット値 1 brake system 2 brake pedal 3 master brake cylinder 4 brake circuit 6 switching valve 8 stiffness factor 9 wheel brake 10, 11 hydraulic pressure sensor, pressure sensor 12 pressure generator 13 control unit 14 pedal stroke sensor Δs stroke travel distance, offset value

Claims (12)

自動車の液圧式のブレーキシステム（１）を運転するための方法であって、前記ブレーキシステム（１）が、ブレーキペダル（２）と、このブレーキペダル（２）に連結されたマスタブレーキシリンダ（３）と、少なくとも１つのホイールブレーキ（９）を有する少なくとも１つのブレーキ回路（４）とを有しており、ブレーキ力増幅をブレーキペダル操作に依存して自動化して調節する方法において、
ブレーキ力増幅を、前記ブレーキ回路（４）内の少なくとも制御可能な圧力発生器（１２）によって、一方ではブレーキペダル操作に依存して生ぜしめ、他方では前記マスタブレーキシリンダ（３）内または前記ホイールブレーキ（９）内の液圧に依存して生ぜしめることを特徴とする、液圧式のブレーキシステムを運転するための方法。 A method for operating a hydraulic brake system (1) of a motor vehicle, said brake system (1) comprising a brake pedal (2) and a master brake cylinder (3) connected to the brake pedal (2). And at least one brake circuit (4) having at least one wheel brake (9), in a method for automatically adjusting the braking force amplification in dependence on the brake pedal operation,
Brake force amplification is produced by at least the controllable pressure generator (12) in the brake circuit (4), on the one hand depending on the brake pedal actuation, and on the other hand in the master brake cylinder (3) or the wheel Method for operating a hydraulic brake system, characterized in that it is generated in dependence on the hydraulic pressure in the brake (9). 前記ブレーキペダル操作をペダルストロークセンサ（１４）によって検出することを特徴とする、請求項１記載の方法。   Method according to claim 1, characterized in that the brake pedal actuation is detected by means of a pedal stroke sensor (14). 検出された前記ブレーキペダル操作に依存して、前記マスタブレーキシリンダ（３）の目標圧力を決定することを特徴とする、請求項１または２記載の方法。   Method according to claim 1 or 2, characterized in that the target pressure of the master brake cylinder (3) is determined as a function of the detected brake pedal actuation. 前記ブレーキペダル操作に依存して、前記ホイールブレーキ（９）のための目標圧力を決定することを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。   Method according to one of the claims 1 to 3, characterized in that a target pressure for the wheel brake (9) is determined in dependence of the brake pedal operation. 前記圧力発生器（１２）を、前記ホイールブレーキ（９）の想定された体積収容に基づいて、前記ペダル操作に依存して制御することを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。   5. A pressure control device as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the pressure generator (12) is controlled in dependence of the pedal operation on the basis of the assumed volume accommodation of the wheel brake (9). Method according to paragraph. 前記圧力発生器（１２）を、前記マスタブレーキシリンダ（３）または前記ホイールブレーキ（９）のための目的圧力特性曲線に依存して制御することを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。   6. A pressure control system as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the pressure generator (12) is controlled in dependence on the target pressure characteristic curve for the master brake cylinder (3) or the wheel brake (9). Or the method described in paragraph 1. 前記目的圧力特性曲線を、アイドルストローク、特にエアギャップおよび／または前記ブレーキ回路（４）の予備充填に依存して、オフセット値（Δｓ）だけ移動させることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。   A method according to claim 1, characterized in that the target pressure characteristic curve is displaced by an offset value (Δs) depending on the idle stroke, in particular the air gap and / or the prefilling of the brake circuit (4). The method according to any one of the above. 前記オフセット値（Δｓ）に依存して、前記ブレーキ回路（４）の剛性ファクター（８）を算出し、かつ目的圧力特性曲線に使用することを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。   A stiffness factor (8) of the brake circuit (4) is calculated as a function of the offset value (Δs) and is used for the desired pressure characteristic curve. Method according to clause 1. 自動車のための液圧式のブレーキシステム（１）であって、ブレーキペダル（２）と、このブレーキペダル（２）に連結されたマスタブレーキシリンダ（３）と、少なくとも１つのホイールブレーキ（９）を有する少なくとも１つのブレーキ回路（４）とを有しており、前記ブレーキ回路（４）に少なくとも１つのブレーキ倍力装置が対応配設されている形式のものにおいて、
前記ブレーキ倍力装置が、特別に構成されたコントロールユニット（１３）によって制御される制御可能な圧力発生器を有しており、前記コントロールユニット（１３）は、前記圧力発生器（１２）を請求項１から８までのいずれか１項記載の方法に従って制御するように構成されていることを特徴とする、液圧式のブレーキシステム。 A hydraulic brake system (1) for a motor vehicle, comprising a brake pedal (2), a master brake cylinder (3) connected to the brake pedal (2), and at least one wheel brake (9) And at least one brake circuit (4), the brake circuit (4) being of the type in which at least one brake booster is correspondingly arranged,
The brake booster comprises a controllable pressure generator controlled by a specially configured control unit (13), said control unit (13) claiming said pressure generator (12) Item 9. A hydraulic brake system, which is configured to be controlled according to the method according to any one of Items 1 to 8. 前記マスタブレーキシリンダ（３）および／または前記ホイールブレーキ（９）がそれぞれ少なくとも１つの液圧センサ（１０，１１）を有していることを特徴とする、請求項９記載のブレーキシステム。   10. A braking system according to claim 9, characterized in that the master brake cylinder (3) and / or the wheel brake (9) each have at least one hydraulic pressure sensor (10, 11). 前記ブレーキペダル（２）にペダルストロークセンサ（１４）が対応配設されていることを特徴とする、請求項９または１０記載のブレーキシステム。   A brake system according to claim 9 or 10, characterized in that a pedal stroke sensor (14) is associated with the brake pedal (2). 前記ブレーキ回路（４）が、前記マスタブレーキシリンダ（３）と前記ホイールブレーキ（９）との間に少なくとも１つの操作可能な切換バルブ（６）を有していることを特徴とする、請求項９から１１までのいずれか１項記載のブレーキシステム。   The brake circuit (4) is characterized in that it comprises at least one operable switching valve (6) between the master brake cylinder (3) and the wheel brake (9). The brake system according to any one of 9 to 11.
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