KR20140071387A - 전자적으로 조절된 자동차 브레이크 시스템 안의 수학적 모델을 이용해 모델 상류압력을 결정하기 위한 방법 - Google Patents

전자적으로 조절된 자동차 브레이크 시스템 안의 수학적 모델을 이용해 모델 상류압력을 결정하기 위한 방법 Download PDF

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미하엘 슈타인
요헨 침머만
디터 부르크하르트
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콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게
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Abstract

본 발명은 전자적으로 조절된 자동차 브레이크 시스템 (1) 안의 수학적 모델을 이용해 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 을 결정하기 위한 방법에 관한 것이며, 상기 방법에 있어서 적어도 하나의 파라미터로서의 상기 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 을 이용해, 적어도 하나의 휠브레이크 (2a, 2b) 에서의 제동압력 생성을 초래하는, 전기적으로 제어 가능한 유압밸브 (7a, 7b) 의 조절이 실행되고, 그리고 차량속도를 나타내는 차량속도 신호를 검출하기 위한 휠센서들 (10a, 10b) 및 조작 가능한 브레이크 페달 (16) 이 제공되어 있으며, 본 발명에 따르면 상기 차량속도 신호 (vref) 로부터, 적어도 하나의 제 1 저역 통과 필터링된 차량속도 신호 (vref_fast, Vref_hard, Vref_soft) 는 제 1 차단 주파수 (fg1, fg2, fg3) 를 가진 저역 통과 필터 (F1, F2, F3) 를 이용해 발생되고, 상기 필터링된 차량속도 신호의 시간적 진행으로부터, 현저한 감소의 시점 (t1) 이 검출되며, 상기 시점은 제동과정을 통해 개시된 차량감속과 함께 시작하는 시간 (Timer) 을 결정하기 위한 시작 기준으로 쓰이고, 상기 시간은 상기 제동과정의 조절이 시작되는 시점 (t2) 과 함께 끝나며, 또한 상기 브레이크 페달 (16) 의 동작속도를 분류하기 위해 상기 시간 (Timer) 은 적어도 하나의 제 1 역치 (SW1, SW2) 와 비교되고, 그리고 마지막으로 상기 비교 결과에 따라 상기 수학적 모델을 이용해 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 이 결정된다.

Description

전자적으로 조절된 자동차 브레이크 시스템 안의 수학적 모델을 이용해 모델 상류압력을 결정하기 위한 방법 {METHOD FOR DETERMINING A MODEL UPSTREAM PRESSURE BY MEANS OF A MATHEMATICAL MODEL IN AN ELECTRONICALLY REGULATED MOTOR VEHICLE BRAKE SYSTEM}
본 발명은 청구항 제 1 의 전제부에 따른 전자적으로 조절된 자동차 브레이크 시스템 안의 수학적 모델을 이용해 모델 상류압력을 결정하기 위한 방법에 관한 것이다.
전자 자동차 브레이크 시스템들은 기본 기능 ABS 이외에 설비 변형에 따라 자주 그 밖의 기능들, 예컨대 드라이브 슬립 조절 (ASR), 주행 안정성 조절 (ESP), 부분적으로 ABS 조절 시스템의 하위 기능들을 이용하는 거리 조절 (ACC) 등등을 포함한다.
이 자동차 브레이크 시스템들 중에서, 여러 가지로 비용이 드는 변형들이 시장에 나와 있다; 이때, 본 발명과 관련하여서는, 압력센서들 없이 실행되어야 하는 제동 조절 과제를 실행시킬 수 있는 브레이크 시스템들이 언급되어야 한다. 실제로 제동 조절을 위해 필요한 모든 내적 연산 변수들은 브레이크 시스템에 연결된 바퀴 회전수 센서들을 기초로 하여 얻어진다. 즉, 특히 본 발명의 근거가 되는 이 제어 장치들에 있어서는 주행자 상류압력, 즉 ESP 제어 장치들에서 일반적인 THZ 압력을 위한 압력센서가 존재하지 않는다.
THZ 압력센서를 구비하지 않은 브레이크 장치들을 위해, 상류압력 (THZ 압력) 과 바퀴압력은 모델을 가지고 계산되며, 이때 그들의 차이는 흡입밸브 제어와 관련된 압력차이를 나타낸다.
이렇게 WO 2005/007475 A1 에는, 스위칭 오프 과정 동안 검출된 회생 전압이 상류압력을 위한 척도로 이용됨으로써, 상류압력 (THZ 압력) 을 PWM 모드에서 작동된 ABS 리턴펌프의 배출 거동을 통하여 결정하는 것이 공지되어 있다.
바퀴압력은 반복적으로 시작값에서 시작하여 제동 조절의 시작의 시점에서 모델을 통하여 계산될 수 있고, 상기 모델은 입력변수들로서 모델화된 THZ 압력, 선행 연산단계로부터의 (마지막 루프로부터의) 모델화된 바퀴압력, 및 상응하는 바퀴의 흡입 및 배출 밸브의 밸브 스위칭 시간을 사용한다.
제동 조절 시작의 시점까지 관련 흡입밸브들은 전류가 없는, 즉 열려 있는 상태에 있고, 따라서 바퀴 안의 압력은 상류압력, 즉 THZ (탠덤 마스터 실린더) 안의 압력에 본질적으로 상응한다. 이 시점에서 ABS 리턴펌프는 아직 전압 정보를 제공하지 않기 때문에, THZ 및 바퀴 압력을 위한 시작값은 차량감속, 및 브레이크 페달 작동과 제동 조절 시작 사이의 시간을 평가하여 결정된다.
이에 대해, 자동차 브레이크 시스템을 위한 제동 조절 방법을 기술하는 DE 10 2006 056 673 A1 이 언급되며, 상기 방법은 상류압력 센서의 신호를 록킹 방지 조절 동안 적어도 현재의 바퀴압력의 계산을 위해 사용하고, 그리고 상류압력 센서의 고장시 또는 결함있는 상류압력 센서에 있어서, 브레이크 시스템 안에 저장된, 차량 특유적 (vehicle-specific) 제동압력-감속 특성곡선으로부터 대체 상류압력 신호를 형성하며, 이때 뒷바퀴축을 위해서 뿐만 아니라 앞바퀴축을 위해서도 특별한 제동압력-감속 특성곡선이 제공되어 있다.
이 공지의 제동 조절 방법은, 상류압력이 제어를 통해 도움을 받는 것을 (이를 통해 너무 긴 밸브 개방 시간이 발생할 것이다) 저지하기 위해 차량감속으로부터 제동압력-감속 특성곡선을 이용해 결정된 값이 안전 오프셋 또는 안전계수의 작용을 받도록 상류압력을 모델화한다. 또한, 브레이크 페달이 주행자에 의해 매우 빨리 눌려지면 (이른바 강한 동작) 압력-감속 특성곡선으로부터의 압력을 인수 (factor) 또는 오프셋 (offset) 을 가지고 높이는 것이 제안되는데, 왜냐하면 다른 경우에는 감속 신호 형성시의 그리고 유압 장치의 내부에서의 데드 타임 (dead time) 들을 근거로 실제의 차량감속과 상응하는 감속 신호 사이의 차이가 생기기 때문이다. 차량감속은 바퀴 회전수 센서들의 신호들로부터 계산된다.
하지만 이 공지의 방법은, 특히 브레이크 페달의 높은 동작속도에 있어서, 즉 이른바 강한 페달동작에 있어서, 모델 상류압력과 관련하여 항상 만족할 만한 결과를 초래하는 것이 아닌데, 왜냐하면 제동 조절의 시작의 시점에 차량감속은 충분한 질을 갖고 계산될 수 없기 때문이다.
이 이외에, DE 102006022701 A1 에는 자동차 브레이크 시스템을 위한 상류압력의 모델화를 위한 방법이 공지되어 있으며, 상기 방법에 있어서 차량감속의 시작과 함께 카운터 (counter) 가 시작되고, 상기 카운터는 미리 정해져 있는 값 G 를 가지고 증가 (increment) 되며 그리고 차량속도가 증가하면 리셋 (reset) 된다. 조절 시작과 함께 카운터 상태 (counter state) 로부터, 차량 특유적인 그리고 축 개별적인 파라미터와의 곱하기를 통해 상류압력이 계산되고, 상기 상류압력은 제동 조절을 위한 시작값으로 쓰인다. 상승 기울기로 쓰이는 값 G 는 상류압력을 위한 THZ 상승 기울기를 모델화하며, 그리고 미리 정해져 있는 카운터 값들에 도달할시 감소계수를 이용해 감소되고, 이를 통해 모델화된 압력상승 기울기의 평탄화가 초래된다. 상기 상류압력을 위한 상기 시작값을 가지고, 제동 조절을 위해 그 밖의 모델을 이용해 예컨대 WO97/27090 에 공지되어 있는, 조절을 위한 모델 바퀴압력이 결정된다.
모델 상류압력을 결정하기 위한 WO97/27090 에 따른 이 공지의 방법은 바퀴 속도 신호들로부터 결정되는 차량감속을 근거로 한 제동 조절 시작시의 블로킹 압력 레벨의 계산을 기초로 하고 있다.
본 발명의 목적은 방해하는 영향들에 대해 모델 상류압력을 높은 신뢰성 및 높은 견고성 (robustness) 을 갖고 결정할 수 있는, 도입부에 언급된 방법을 제공하는 것이다.
이 목적은 특허청구항 제 1 항의 특징들을 가진 방법을 통해 달성된다.
전자적으로 조절된 자동차 브레이크 시스템 안의 수학적 모델을 이용해 모델 상류압력을 결정하기 위한 방법으로서, 상기 방법에 있어서 적어도 하나의 파라미터로서의 상기 모델 상류압력을 이용해, 적어도 하나의 휠브레이크 (wheel brake) 에서의 제동압력 생성을 초래하는, 전기적으로 제어 가능한 유압밸브의 조절이 실행되며, 그리고 차량속도를 나타내는 차량속도 신호를 검출하기 위한 휠센서 (wheel sensor) 들 및 조작 가능한 브레이크 페달이 제공되어 있는, 전자적으로 조절된 자동차 브레이크 시스템 안의 수학적 모델을 이용해 모델 상류압력을 결정하기 위한 방법에 있어서, 본 발명에 따르면 상기 차량속도 신호로부터, 적어도 하나의 제 1 저역 통과 필터링된 (low-pass filtered) 차량속도 신호는 제 1 차단 주파수를 가진 저역 통과 필터 (low-pass filter) 를 이용해 발생되며, 상기 필터링된 차량속도 신호의 시간적 진행으로부터, 현저한 감소의 시점이 검출되고, 상기 시점은 제동과정을 통해 개시된 차량감속과 함께 시작하는 시간 (Timer) 을 결정하기 위한 시작 기준으로 쓰이며, 상기 시간은 상기 제동과정의 조절이 시작되는 시점과 함께 끝나고, 상기 브레이크 페달의 동작속도를 분류하기 위해 상기 시간은 적어도 하나의 제 1 또는 제 2 역치와 비교되며, 그리고 상기 비교 결과에 따라 상기 수학적 모델을 이용해 모델 상류압력이 결정된다.
차량의 감속 시작의 시점을 인식하기 위해 저역 통과 필터링된 차량속도 신호를 평가하는, 그리고 이로써 제동 조절의 시작까지의 시간을 결정 가능하게 만드는 본 발명에 따른 이 방법을 가지고, 높은 정확성을 갖고 브레이크 페달의 동작속도가 추론되며, 상기 동작속도는 THZ-압력기울기 (pressure gradient) 그리고 이로써 상기 상류압력을 결정한다. 변수“차량속도”의 상기 저역 통과 필터링은 그의 적분으로서 경로 비례적 신호를 초래하며, 상기 신호는 특징적인 그리고 뚜렷한“꺾임”, 즉 차량감속의 시작의 시점에서의 감소하는 진행을 나타내고, 상기 꺾임은 브레이크 페달의 동작속도가 높으면 높을수록, 즉 특히“강한 동작”에 있어서 더 뚜렷히 나타나 있다. 이때 특히, 낮은 차단 주파수를 가진 디지털 저역 통과 필터를 이용한 적분에 있어서 감소하는 신호 진폭과 함께 적분값도 감소한다는 것이 이용된다.
또한, 본질적인 장점은 시작되는 제동의 시점이 예컨대 브레이크 라이트 스위치 (BLS) 신호와 상관없이 인식된다는 데에 있으며, 이를 통해 THZ 및 바퀴 압력추정을 위한 상기 방법의 견고성은 브레이크 라이트 스위치의 변조시키는 영향들, 예컨대 장착 위치, 끼임, 트리거링 속도가 없기 때문에 THZ 및 바퀴 압력추정의 높은 정확성을 초래한다.
본 발명의 특히 바람직한 구현형태에 있어서, 적어도 하나의 제 2 저역 통과 필터링된 차량속도 신호는 상기 제 1 차단 주파수에 비해 작은 차단 주파수를 가진 저역 통과 필터를 이용해 발생되며, 그리고 상기 시간을 계산하기 위한, 시작 기준으로 쓰이는 상기 시점을 결정하기 위해 제 1 카운터는 상기 제 1 과 제 2 저역 통과 필터링된 차량속도 신호의 차이에 따라 제어된다.
상기 제 2 저역 통과 필터링된 차량속도 신호에 비해 높은, 특히 본질적으로 보다 높은 차단 주파수 때문에 상기 제 1 저역 통과 필터링된 차량속도 신호를 가지고, 느린 변경들이 인식 가능해지기 때문에, 상기 제 1 과 제 2 저역 통과 필터링된 차량속도 신호의 차이의 형성을 통해 오프셋 드리프트 (Offset-Drift) 가 본질적으로 제거될 수 있다. 상기 제 2 저역 통과 필터링된 차량속도 신호의 낮은 차단 주파수를 가지고, 브레이크 페달의 높은 동작속도, 즉 강한 동작이 확실히 검출될 수 있다.
상기 제 2 저역 통과 필터링된 차량속도 신호의 차단 주파수에 비해 더욱 감소된 차단 주파수를 가지고, 개선에 따르면 제 3 저역 통과 필터링된 차량속도 신호가 발생되며, 상기 제 3 저역 통과 필터링된 차량속도 신호를 가지고는 낮은 동작속도, 즉 브레이크 페달의 약한 동작이 검출되고, 그리고 상기 시간을 계산하기 위한, 시작 기준으로 쓰이는 상기 시점을 결정하기 위해 제 2 카운터는 상기 제 1 과 제 3 저역 통과 필터링된 차량속도 신호의 차이에 따라 제어된다. 여기에서도, 상기 제 1 저역 통과 필터링된 차량속도 신호와의 차이 형성을 근거로 오프셋 드리프트가 바로잡아진다.
본 발명의 그 밖의 구현형태에 있어서, 상기 제 1 또는 제 2 카운터는 상기 제 1 과 제 2 또는 상기 제 1 과 제 3 저역 통과 필터링된 차량속도 신호의 차이가 제 1 역치를 초과할 때 증가되고 그리고 제 2 역치에 미달할 때 리셋되며, 이때 특히 상기 제동과정의 조절 시작과 함께 상기 제 1 또는 제 2 카운터의 카운터 상태는 시간으로서 사용되고, 상기 카운터의 값은 가장 높은 카운터 상태를 구비한다. 이렇게 결정된 (차량감속과 함께 시작하여 제동 조절의 시작까지의) 상기 시간은 높은 정확성을 갖고 THZ 기울기를 모방하며, 따라서 이 시간을 기초로 하여 마찬가지로 정확한 모델 상류압력이 결정될 수 있다.
상기 모델 상류압력의 결정 또는 상기 브레이크 페달의 동작속도의 확실한 인식의 신뢰성은, 본 발명의 구현형태에 따라 바퀴 회전수 센서들의 신호들로부터 차량감속이 검출되고 그리고 상한 역치 및 하한 역치와 비교되며 그리고 제 3 카운터가 제공되어 있고, 상기 제 3 카운터는 상기 차량감속이 상기 상한 역치보다 크면 증가되며 그리고 상기 차량감속이 상기 하한 역치보다 작으면 리셋되면 개선될 수 있다. 특히, 상기 제동과정의 조절 시작과 함께 가장 낮은 값들을 가진 2개의 카운터 상태들이 상기 제 1, 제 2 및 제 3 카운터에 의해 달성된 카운터 상태들에서 선택되고 그리고 이 두 카운터의 카운터 상태들의 평균값이 변수 Timer 의 값을 나타냄으로써, 상기 변수는 이 3개의 카운터의 카운터 상태들로부터 검출된다.
특히 유리하게는, 상기 모델 상류압력을 결정하기 위한 수학적 모델로서는, 상기 브레이크 시스템 안에 저장된, 차량 특유적 제동압력-감속 특성곡선이 사용될 수 있다.
이로부터, 개선에 따르면, 상기 시간이 적어도 제 1 역치의 값을 가지면 상기 모델 상류압력은 자동차의 감속 및 상기 제동압력-감속 특성곡선으로부터 결정된다. 다른 경우에는, 마찰계수 추정이 실행되며 그리고 특히 1g 에 달하는 미리 정해져 있는 감속값을 가진 높은 마찰계수 차도 (high friction coefficient-road) 인식시 모델 상류압력은 상기 제동압력-감속 특성곡선을 이용해 결정된다.
상기 모델 상류압력의 대안적인 결정은, 본 발명의 개선에 따르면 제 1 카운터의 카운팅 값 (counting value) 이 제 1 역치보다 크거나 또는 같고 그리고 제 2 카운터의 카운팅 값이 그 밖의 제 1 역치보다 크거나 또는 같으면 상기 모델 상류압력이 자동차의 감속 및 상기 제동압력-감속 특성곡선으로부터 결정됨으로써 발생한다. 다른 경우에는, 여기에서도 마찰계수 추정이 실행되며 그리고 미리 정해져 있는 감속값을 가진 높은 마찰계수 차도 인식시 모델 상류압력은, 특히 1g 에 달하는 미리 정해져 있는 감속값을 가진 상기 제동압력-감속 특성곡선을 이용해 결정된다. 상기 압력-감속 특성곡선은 조절 동안의 정상 상태 (steady state) 에서의 블로킹 압력과 차량감속 사이의 관계를 나타내기 때문에, 인수 k (일반적으로 1 내지 1.3) 가 고려될 수 있고, 조절 시작시의 지나치게 높은 압력을 고려하기 위해 상기 특성곡선으로부터 검출된 압력은 상기 인수와 곱해진다.
본 발명의 구현형태에 있어서, 상기 모델 상류압력을 결정하기 위한 그 밖의 수학적 모델로서는, 상기 브레이크 시스템 안에 저장된, 차량 특유적 THZ-압력기울기-마찰계수 특성곡선이 제공되어 있으며, 이때 높은 마찰계수가 존재하지 않고 그리고 상기 시간의 값이 제 2 역치보다 작을 경우에는 상기 모델 상류압력은 마찰계수와 상기 THZ-압력기울기-마찰계수 특성곡선을 이용해 결정된 THZ-압력기울기 (Grad) 와 상기 시간의 값의 곱 (product) 으로서 계산된다.
하지만 상기 시간의 값이 상기 제 2 역치에 도달하고 그리고 제 1 역치보다 작으며 그리고 마찬가지로 높은 마찰계수가 존재하지 않을 경우에는, 이 그 밖의 모델을 이용해 상기 모델 상류압력은 추정함수 (estimation function) 로서, 마찰계수와 상기 THZ-압력기울기-마찰계수 특성곡선을 이용해 결정된 THZ-압력기울기 (Grad), 상기 시간의 값, 및 자동차의 감속과 상기 제동압력-감속 특성곡선을 이용해 검출된 값에 따라 결정된다.
특히, 상기 제 1, 제 2 및 제 3 저역 통과 필터링된 차량속도 신호를 발생시키기 위해 저역 통과 필터, 특히 간단히 실현될 수 있는 1차 저역 통과 필터가 사용된다.
이하, 본 발명에 따른 방법은 첨부된 도면들과 관련하여 상세히 설명 및 기술된다.
도 1 은 본 발명에 따른 방법을 실행하기 위해 전자적으로 조절된 자동차 브레이크 시스템의 개략적인 블록 다이어그램,
도 2 는 본 발명의 실시예에 따라 시간 (Timer) 을 결정하기 위한 개략적인 흐름도,
도 3 은 본 발명의 그 밖의 실시예에 따라 시간 (Timer) 을 결정하기 위한 개략적인 흐름도,
도 4 는 도 2 에 따른 시간 (Timer) 을 위해 필요한 변수들의 시간적 진행 다이어그램,
도 5 는 본 발명의 실시예에 따라 시간 (Timer) 으로부터 모델 상류압력을 결정하기 위한 개략적인 흐름도, 그리고
도 6 은 본 발명의 그 밖의 실시예에 따라 시간 (Timer) 으로부터 모델 상류압력을 결정하기 위한 개략적인 흐름도를 나타낸다.
도 1 은 주행 동력 조절 시스템 (ESC 시스템) 의 제어 장치 (20) 를 가진 자동차의 브레이크 장치 (1a) 를 가진 전자적으로 조절된 자동차 브레이크 시스템 (1) 을 나타내며, 상기 제어 장치에게 ESC 센서 (21) 의 센서 데이터가 공급된다.
제어 장치 (20) 는 브레이크 장치 (1a) 를 제어하며, 이때 도 1 은 앞 왼쪽 바퀴 (11) 와 뒤 오른쪽 바퀴 (12) 를 위한 브레이크 실린더 (탠덤 마스터 실린더) (9) 에 연결된 브레이크 회로 (I) 만을 도시한다; 제 2 브레이크 회로 (II) 는 상응하여 구성되어 있고, 마찬가지로 브레이크 실린더 (9) 에 연결되어 있으며 그리고 암시적으로만 도시되어 있다. 브레이크 회로 (I) 에는 바퀴들 (11, 12) 의 휠브레이크 (2a 또는 2b) 가 각각 유압라인을 통하여 연결되어 있다.
브레이크 장치 (1) 는 브레이크 실린더 (9) 와 연결된 제동력 증폭기 (13) 및 제동액 또는 유압액체를 위한 저장 용기 (5) 를 구비한다. 브레이크 실린더 (9) 는 주행자에 의해 작동되는, 제동력 증폭기 (13) 와 연결된 브레이크 페달 (16) 에 상응하여 배출측에서 상류압력으로서의 제동압력 (P) 을 발생시킨다. 이 상류압력은 바퀴들 (11, 12) 의 휠브레이크들 (2a, 2b) 에서의 상응하는 유압적 제동압력이 생성될 수 있도록, 열려 있는 분리밸브 (15) 를 통하여 각각 열려 있는 흡입밸브 (7a 또는 7b) 에게 흡입측에서 공급된다. 두 흡입밸브 (7a, 7b) 는 전류 없이 열려 있다. 브레이크 마스터 실린더 (9) 를 가진 제동력 증폭기 (13) 는 제어 장치 (20) 와 연결되어 있다.
전류 없이 닫혀 있는 배출밸브 (8a 또는 8b) 는 휠브레이크들 (2a 또는 2b) 을 저압 저장장치 (14) 와 연결시키며, 상기 저압 저장장치는 그의 편에서 유압펌프 (3) 와 흡입쪽에서 연결되어 있고 그리고 전환밸브 (6) 를 통하여 브레이크 마스터 실린더 (9) 와 연결될 수 있다.
유압펌프 (3) 는, 예컨대 ABS 또는 ESC 개입의 경우 저압 저장장치 (14) 안에서의 압력감소에 있어서 이동된 제동 매체를 다시 바깥으로 운반하기 위해 휠브레이크들 (2a, 2b) 을 위해 제공되어 있다.
유압펌프 (3) 는 전기모터 (4) 를 통해 구동되며, 상기 전기모터는 그의 편에서 제어 장치 (20) 에 의해 펄스폭 변조되어 (PWM) 제어된다. 이때, 전기모터 (4) 는, 유압펌프 (3) 가 제동액의 흡입측 흡입을 통해 고압측에서의 제동압력을 생성할 수 있도록 제어된다.
스테핑 모터 작동에서의 유압펌프 (3) 의 제어시 제동액이 브레이크 캘리퍼 (2a 또는 2b) 의 압력챔버 밖으로 흡출될 수 있도록 전환밸브 (6) 와 흡입밸브 (7a 또는 7b) 는 닫혀져 있고, 반면 배출밸브 (8a 또는 8b) 는 상기 압력챔버에 대한 연결을 만들기 위해 열려 있다.
바퀴들 (11, 12) 의 회전 거동을 검출하기 위해 각각 회전수 센서들 (10a, 10b) 이 존재하며, 상기 회전수 센서들은 그들의 센서 신호들을 제어 장치 (20) 에게 평가를 위해 공급하는데, 왜냐하면 특히 이로부터 차량속도 신호 (vref) 를 결정하기 위해서이다.
결국, 전자적으로 조절된 이 자동차 브레이크 시스템 (1) 안에는 압력센서들이 제공되어 있지 않으며, 즉 바퀴압력을 결정하기 위한 압력센서도 제공되어 있지 않고, 입력측에 조절 유압 시스템에 인가되어 있는 상류압력을 결정하기 위한 압력센서도 제공되어 있지 않다; 즉, 이 압력은 예컨대 브레이크 페달 (16) 의 제동 작동시 브레이크 마스터 실린더 (9) 를 통해 생성된 압력과 본질적으로 동일하다.
흡입밸브 (7a 또는 7b) 에서의 아날로그식 흡입밸브-조절을 작동시킬 수 있기 위해, 이 흡입밸브 (7a 또는 7b) 를 통하여 존재하는 압력차이를 앎이 요구된다. THZ 압력센서를 구비하지 않는 도 1 에 따른 유압 브레이크 장치 (1a) 를 가진 전자적으로 조절된 자동차 브레이크 시스템 (1) 을 위해, THZ 압력은 모델 상류압력으로서 그리고 바퀴압력은 모델 바퀴압력으로서 모델 안에서 계산되며, 이때 그들의 차이는 흡입밸브 (7a 또는 7b) 의 흡입밸브-조절과 관련 있는 압력차이를 의미한다.
THZ 압력의 모델화를 위해 우선 하기에서 변수 Timer 라고 불리우는 시간이 결정된다. 이 변수 Timer 는 제동과정을 통해 개시된 차량감속과 상기 제동과정의 조절이 시작되는 시점 사이의 시간을 제공하며, 이때 이 제동과정은 브레이크 페달 (16) 의 작동을 통해 발생된다. 상기 변수 Timer 의 값은 브레이크 페달 (16) 의 동작속도에 좌우되며, 즉 브레이크 페달 (16) 의 강한, 중간의 또는 약한 동작이 존재하는 지의 여부에 좌우된다. 그러므로, 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 의 결정에 있어서 이 변수 Timer 가 첨가된다.
우선, 하기에서 도 2, 3 및 4 를 근거로 이 변수 Timer 의 발생이 설명된다.
도 2 에 따르면, 회전수 센서들 (10a, 10b) 에 의해 검출된 차량속도 (Vref) 는 제 1, 제 2 및 제 3 저역 통과 필터 (F1, F2, F3) 에게 공급된다. 이 저역 통과 필터들 (F1, F2, F3) 은 차단 주파수 (fg1 = 20 Hz, fg2 = 2.5 Hz, fg3 = 1.5 Hz) 를 가진 1차 필터들로서 설계되어 있다. 도 2 에 따르면, 차량속도 (vref) 의 이렇게 저역 통과 필터링된, vref_fast, vref_hard 및 vref_soft 로 표시되어 있는 신호들은 평가를 위해 역치 비교를 겪게 된다.
이 신호들 (vref_fast, vref_hard, vref_soft) 의 진행들은 도 4 에 도시되어 있으며, 상기 도면에서는, 상기 신호들이 시점 (t1) 에서 음의 기울기로 넘어가는 것을, 즉 브레이크 페달 작동을 통해 개시된 차량감속의 시작에게 특유한“꺾임”을 구비한다는 것을 알아볼 수 있다. 또한, 이 도 4 에서는, 동작이 강하면 강할수록, 즉 동작속도가 높으면 높을수록 상기“특유의 꺾임”이 더 뚜렷하다는 것을 알아볼 수 있다. 높은 동작속도는 상응하는 상류압력의 높은 압력상승 기울기도 요구한다.
역치 비교 전에 도 2 에 따르면 두 차이 (Vref_hard - vref_fast) 와 (Vref_soft - vref_fast) 가 형성되며, 그리고 각각 값 0.3 km/h 을 가진 상한 역치 (SWo1) 및 값 0.1 km/h 을 가진 하한 역치 (SWu1) 와 비교된다. 상기 상한 역치 (SWo1) 를 이 두 차이신호 (difference signals) 가 초과하면 카운터 (Z1 또는 Z2) 는 증가되고, 하지만 상기 하한 역치 (SWu1) 에 미달하는 경우에는, 이는 각각의 카운터 (Z1 또는 Z2) 의 리셋을 초래한다. 상기 상한 및 하한 역치 (SWo1, SWu1) 는 차량 특유적으로 선택되어 있다. 카운터들 (Z1, Z2) 은 미리 초기값으로, 예컨대 값 0 으로 설정된다.
상기 제동과정의 조절 시작의 바로 다음의 발생 시점 (t2) 과 함께 카운터 (Z1 또는 Z2) 의 값은 변수 Timer 로서 제어 장치 (20) 안에 저장되며, 상기 카운터의 카운터 상태는 가장 높은 값을 가진다. 그 후, 상기 변수 Timer 의 이 값을 가지고 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 이 모델화된다.
상기 시점 (t2) 을 결정하기 위해, 흡입밸브 (7a 또는 7b) 또는 배출밸브 (8a 또는 8b) 의 제어의 시작을 나타내는 상기 제동 조절로부터의 변수 (Valt) 가 사용된다. 이 변수 (valt) 는 차량의 각각의 바퀴 (11, 12) 를 위해 (그리고 브레이크 회로 (II) 의 바퀴들을 위해) 제공되며, 그렇기 때문에 4개의 이러한 변수의 진행이 도 4 에 도시되어 있다. 추가적으로, 도 4 는 THZ 압력의 진행도 나타낸다.
저역 통과 필터들 (F2, F3) 의 차단 주파수들 (fg2, fg3) 은, 강한 동작 또는 약한 동작이 저역 통과 필터링된 차량속도 신호 (vref_hard 또는 vref_soft) 안에 최적으로 뚜렷하도록 낮게 선택되어 있고, 이때 작은 차단 주파수들에서 감소하는 신호에 있어서 감소하는 값도 발생시키는 디지털 필터들의 특성이 이용된다.
저역 통과 필터 (F1) 의 차단 주파수 (fg1) 는 차단 주파수들 (fg2, fg3) 에 비해 훨씬 높게 선택되어 있고, 이를 통해 두 차단 주파수 (fg2, fg3) 에 비해 비교적 높은 차단 주파수 (fg1) 를 가지고, 느린 변경들이 검출되며, 특히 오프셋 드리프트가 검출되고, 상기 오프셋 드리프트는 특히 상기 차이 형성을 통해 제거된다.
모델 상류압력 (PTHZ_mod) 을 모델화하기 위해, 도 5 에 따라 변수 Timer 의 값은 제 1 및 제 2 역치 (SW1, SW2) 와의 역치 비교를 통해 평가된다. 우선 변수 Timer 는, 특히 값 25 를 가지는 제 1 역치 (SW1) 와 비교된다. 이 변수 Timer 의 값이 이 제 1 역치 (SW1) 보다 크거나 또는 같으면, 약한 동작, 즉 다음 단계 (S11) 에 따르면 낮은 동작속도라고 가정된다. 이 경우를 위해, 단계 (S12) 에서 압력 (Pmax) 은 조절 시작을 위해, 제어 장치 (20) 안에 저장된 차량 특유적 제동압력-감속 특성곡선을 이용해, 측정된 차량감속에 따라 결정되며, 그리고 단계 (S6) 에서 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 으로서 출력된다.
변수 Timer 가 상기 제 1 역치 (SW1) 보다 작으면 단계 (S5) 에서 마찰계수 인식이 실행되고, 그리고 인식된 높은 마찰계수의 경우에는, 즉 단계 (S21) 에 따르면 1≤ μ 에 있어서, 다음 단계 (S22) 에서 압력 (Pmax, HM) 은 마찬가지로 상기 제동압력-감속 특성곡선으로부터 추론되며 (하지만 1g 의 감속값에 있어서) 그리고 이 압력 (Pmax, HM) 은 단계 (S6) 에서 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 으로서 출력된다.
하지만 높은 마찰계수가 인식되지 않으면, 변수 Timer 의 값은, 특히 값 10 을 가지는 제 2 역치 (SW2) 와 비교된다. 변수 Timer 의 값이 이 제 2 역치 (SW2) 아래에 있으면, 단계 (S31) 에서 강한 동작, 즉 높은 동작속도가 인식된다. 다음 단계 (S32) 에서 추정압력 (P) 은 변수 Timer 와 변수 Grad 의 곱으로서 계산된다. 이 추정압력 (P) 은 단계 (S6) 에서 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 으로서 출력된다.
이 변수 Grad 를 결정하기 위해 그 밖의 수학적 압력모델이 사용되며, 즉 브레이크 시스템 안에 저장된, 차량 특유적 THZ-압력기울기-마찰계수 특성곡선이 사용된다. 그러므로, 상기 변수 Grad 는 검출된 마찰계수에 따라 결정되고 그리고 예상된 THZ 압력기울기를 나타낸다.
하지만 변수 Timer 가 상기 제 2 역치 (SW2) 와 같거나 또는 크면 (하지만 제 1 역치 (SW1) 보다 작으면), 단계 (S41) 에서 중간 동작, 즉 중간 동작속도라고 가정되며, 그리고 다음 단계 (S42) 에서 추정함수를 이용해 압력 (P) 이 계산되고, 상기 압력은 단계 (S6) 에서 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 으로서 출력된다.
P 를 위한 상기 추정함수는 변수들 Grad, Timer 및 값 (Pmax) 에 따라 차량 특유적으로 결정되며, 예컨대 다음과 같다
Figure pct00001
.
도 3 또는 도 6 은 모델 상류압력 (PTHZ _ mod) 을 결정하기 위한 변수 Timer 및 그의 사용의 대안적인 검출을 나타낸다. 이로써 이 모델 상류압력 (PTHZ _ mod) 의 결정의 견고성, 즉 신뢰성이 개선된다.
도 2 와 비교한 도 3 에 따른 변수 Timer 의 결정의 차이는 제 3 카운터 (Z3) 가 제공되어 있다는 데에 있으며, 상기 제 3 카운터는, 차량감속 (Vehacc) 이 값 0.08 g 을 가진 상한 역치 (SWo2) 보다 크면 카운터 (Z3) 가 증가되고 그리고 차량감속 (Vehacc) 이 값 0.06 을 가진 하한 역치 (SWu2) 에 미달하면 리셋됨으로써, 바퀴 회전수로부터 얻어진 필터링되지 않은 차량감속 (Vehacc) 을 고려한다. 도 2 에 대한 그 밖의 차이는 제 1 저역 통과 필터 (F1) 가 40 Hz 의 차단 주파수 (fg1) 를 가진다는 데에 있다. 도 3 에 따르면 카운터들 (Z1, Z2, Z3) 은 미리 초기값으로 설정되며, 예컨대 카운터 (Z1) 는 값 6 으로 설정되고, 카운터 (Z2) 와 카운터 (Z3) 는 각각 값 3 으로 설정된다.
3개의 카운터들 (Z1, Z2, Z3) 의 카운터 상태들의 평가는 실렉터 (selector, S) 를 이용해 실행되며, 변수 (Valt) 를 가지고 제공되는 제동과정의 조절의 시작의 바로 다음번 시점 (t2) 에서, 가장 높은 값을 가진 카운터 상태는 버려지며, 그리고 그 후 함수단위 (AVG) 를 가지고, 남아 있는 두 카운터 상태들의 평균값이 형성되어 변수 Timer 로서 저장된다. 그 후, 변수 Timer 의 이 값을 가지고 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 은 하기에서 설명되는 도 6 에 따라 모델화된다.
모델 상류압력 (PTHZ_mod) 을 모델화하기 위해, 도 6 에 따르면 변수 Timer 의 값이 역치 비교를 통해 평가될 뿐만 아니라 제 1 또는 제 2 카운터 (Z1 또는 Z2) 의 카운터 상태들 (Timersoft, Timerhard) 도 제 1 역치 (SW1a) 또는 그 밖의 제 1 역치 (SW1b) 와 비교된다. 변수 Timersoft 의 값이 이 제 1 역치 (SW1a) (특히 50) 보다 크거나 또는 같고 그리고 변수 Timerhard 의 값 (특히 25) 이 그 밖의 제 1 역치 (Timerhard) (특히 25) 보다 크거나 또는 같으면, 약한 동작, 즉 다음 단계 (S11) 에 따르면 낮은 동작속도라고 가정된다. 이 경우를 위해, 단계 (S12) 에서 압력 (Pmax) 은 조절 시작을 위해, 제어 장치 (20) 안에 저장된, 차량 특유적인 그리고 축 종속적인 제동압력-감속 특성곡선을 이용해, 측정된 차량감속에 따라 결정되고, 그리고 두 압력 중 보다 큰 것이 단계 (S6a) 에서 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 으로서 출력된다.
두 변수 (Timersoft, Timerhard) 를 위한 상기 조건들이 충족되어 있지 않으면, 단계 (S5) 에서 마찰계수 인식이 진행되고, 인식된 높은 마찰계수의 경우에는, 즉 단계 (S21) 에 따르면 1 ≤ μ 에 있어서, 다음 단계 (S22) 에서 압력 (Pmax(1g)) 은 마찬가지로 상기 제동압력-감속 특성곡선으로부터 1 g 감속에 있어서 추론된다.
상기 제동압력-감속 특성곡선은 조절 동안의 정상 상태에서의 블로킹 압력과 차량감속 사이의 관계를 나타내기 때문에, 인수 k (일반적으로 1 내지 1.3) 가 고려될 수 있고, 조절 시작시의 지나치게 높은 압력을 고려하기 위해 상기 인수와 상기 특성곡선으로부터 검출된 압력 (Pmax(1g)) 이 곱해진다. 이 압력 (k*Pmax(1g)) 은 단계 (S6b) 에서 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 으로서 출력된다.
하지만 높은 마찰계수가 인식되지 않으면, 도 3 에 따라 결정된 변수 Timer 의 값은, 특히 값 10 을 가진 제 2 역치 (SW2) 와 비교된다. 변수 Timer 의 값이 이 제 2 역치 (SW2) 아래에 있으면, 단계 (S31) 에서는 강한 동작, 즉 높은 동작속도가 인식된다. 다음 단계 (S32) 에 따르면, 추정압력 (P) 은 변수 Timer 와 이미 도 5 의 설명과 관련하여 설명된 변수 Grad 의 곱으로서 계산된다. 1g 감속에 있어서 상기 제동압력-감속 특성곡선으로부터 발생하는 압력에 제한되어 있는 이 추정압력 (P) 은 단계 (S6a) 에서 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 으로서 출력된다.
하지만 변수 Timer 가 상기 제 2 역치 (SW2) 와 같거나 또는 큰 경우에는 (하지만 제 1 역치 (SW1) 보다 작으면), 단계 (S41) 에서 중간 동작, 즉 중간 동작속도라고 가정되며, 그리고 다음 단계 (S42) 에서 추정함수를 이용해 압력 (P) 이 계산되고, 상기 압력은 단계 (S6) 에서 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 으로서 출력된다.
P 를 위한 상기 추정함수는 변수들 Grad, Timer 및 값 (Pmax) 에 따라 차량 특유적으로 결정되고, 다음과 같다
Figure pct00002
.
도 6 에 따른 모든 계산경로를 위해, 모델화된 모델 상류압력 (PTHZ _ mod) 이 현재의 감속에 있어서 상기 제동압력-감속 특성곡선으로부터의 압력을 나타내는 하한 한계 및 1g 감속에 있어서 상기 제동압력-감속 특성곡선으로부터의 압력을 나타내는 상한 한계에 제한되는 것이 유효하다. 이때, 단계 (S6b) 를 가진 제 2 계산경로는 특수 경우를 나타내고, 상기 계산경로에 있어서 상한 한계는 인수 k 만큼 높아질 수 있다.
도 5 및 도 6 에 따라 모델화된 이 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 은 바퀴들 안의 제동압력을 위한 시작값으로서 사용되고, 따라서 이로써 제동 조절과정, 예컨대 ABS 조절이 실행될 수 있다. 본 발명에 따라 모델화된 상기 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 은 제동 조절 동안, 유압펌프 (3) 의 펌프 회전수로부터 또는 PWM 작동시의 배출 거동으로부터 알려져 있는 THZ 압력추정에 의해 대체될 수 있다.
각각의 바퀴를 위해 사용된 상기 모델 상류압력들의 초기화는 제 1 추정된 PTHZ_mod 의 값으로 수행되고, 이때 상기 추정된 PTHZ_mod 를 위해 지나간 계산경로에 따라 또한 보정계수가 고려될 수 있으며, 상기 보정계수는 브레이크 마스터 실린더 (9) 안에서의 주행자 압력의 생성과 각각의 바퀴 안에서의 생성 사이의, 시스템에 의한 데드 타임을 고려한다.
조절 시작 이후의 시간 (이때까지는 펌프 전압으로부터의 압력추정이 가능하다) 을 가교하기 위해, 상기 조절 시작에 대해 추정된 상기 모델 상류압력 (PTHZ _ mod) 은 계속 경사지고, 즉 미리 정해져 있는 기울기를 갖고 점차적으로 상승된다. 이 기울기는 흡입밸브가 이미 조절 과정을 실행했던 시점에 따라 만들어질 수 있다. 시간의 증가와 함께 이 기울기도 감소하고, 상기 기울기는 예컨대 상기 추정된 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 과 변수 Timer 의 곱으로부터 결정될 수 있다.
흡입밸브들을 통하여 존재하는 압력차이에 관한 정보는 비로소 제 1 압력생성을 위해 필요해지기 때문에, 상기 모델화된 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 의 결정의 견고성은, 바퀴 거동이 지속적으로 관찰되고 그리고 이로써 상기 추정된 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 이 타당해짐으로써 향상된다. 추후의 낮은 마찰계수 인식의 경우, 높은 마찰계수라는 가정 때문에 잘못 추정된 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 및 각각의 바퀴에게 할당된 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 들은 하향 수정된다. 이 타당성 검사는 주로 낮은 마찰계수에 적합한데, 왜냐하면 거기에서는 제 1 압력생성에 앞서 일반적으로 오랜 압력생성이 선행하고, 그리고 이로써 바퀴 거동을 평가하기 위한 충분한 시간이 남아 있기 때문이다.
상기 실시예들에서는, THZ 압력센서가 제공되어 있지 않다라고 가정된다. 본 발명에 따른 방법은 이에 제한되어 있는 것이 아니라 폴백 레벨 (fallback level) 을 위해서도 쓰이며, 즉 존재하는 THZ 센서에 고장 또는 결함이 있는 경우 이용된다. 특히, 이러한 폴백 레벨에 있어서, 펌프 회전수를 이용한 THZ 압력추정을 이용하지 않는다면, 선행기술에 알려진 방법에서보다 좋은 흡입밸브들 (7a, 7b) 또는 배출밸브들 (8a, 8b) 의 충분한 디지털식 밸브제어가 보장될 수 있다.
1 : 전자적으로 조절된 자동차 브레이크 시스템
1a : 유압 브레이크 장치
2a : 오른쪽 뒷바퀴 (12) 의 휠브레이크
3 : 유압펌프
4 : 유압펌프의 구동을 위한 전기모터
5 : 저장 용기
6 : 전환밸브
7a : 브레이크 캘리퍼 (2a) 를 위한 흡입밸브
7b : 브레이크 캘리퍼 (2b) 를 위한 흡입밸브
8a : 브레이크 캘리퍼 (2a) 를 위한 배출밸브
8b : 브레이크 캘리퍼 (2b) 를 위한 배출밸브
9 : 브레이크 마스터 실린더
10a : 회전수 센서
10b : 회전수 센서
11 : 앞 왼쪽 바퀴
12 : 뒤 오른쪽 바퀴
13 : 제동력 증폭기
14 : 저압 저장장치
15 : 분리밸브
16 : 브레이크 페달
20 : ESC 제어 장치
21 : ESC 센서 장치
I : 제 1 브레이크 회로
II : 제 2 브레이크 회로

Claims (15)

  1. 전자적으로 조절된 자동차 브레이크 시스템 (1) 안의 수학적 모델을 이용해 모델 상류압력 (PTHZ _ mod) 을 결정하기 위한 방법으로서,
    상기 방법에 있어서 적어도 하나의 파라미터로서의 상기 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 을 이용해, 적어도 하나의 휠브레이크 (2a, 2b) 에서의 제동압력 생성을 초래하는, 전기적으로 제어 가능한 유압밸브 (7a, 7b) 의 조절이 실행되며, 그리고 차량속도를 나타내는 차량속도 신호를 검출하기 위한 휠센서들 (10a, 10b) 및 조작 가능한 브레이크 페달 (16) 이 제공되어 있는, 전자적으로 조절된 자동차 브레이크 시스템 안의 수학적 모델을 이용해 모델 상류압력을 결정하기 위한 방법에 있어서,
    - 상기 차량속도 신호 (vref) 로부터, 적어도 하나의 제 1 저역 통과 필터링된 (low-pass filtered) 차량속도 신호 (vref_fast, Vref_hard, Vref_soft) 는 제 1 차단 주파수 (fg1, fg2, fg3) 를 가진 저역 통과 필터 (F1, F2, F3) 를 이용해 발생되며, 상기 필터링된 차량속도 신호의 시간적 진행으로부터, 현저한 감소의 시점 (t1) 이 검출되고, 상기 시점은 제동과정을 통해 개시된 차량감속과 함께 시작하는 시간 (Timer) 을 결정하기 위한 시작 기준으로 쓰이며, 상기 시간은 상기 제동과정의 조절이 시작되는 시점 (t2) 과 함께 끝나고,
    - 상기 브레이크 페달 (16) 의 동작속도를 분류하기 위해 상기 시간 (Timer) 은 적어도 하나의 제 1 또는 제 2 역치 (SW1, SW2) 와 비교되며, 그리고
    - 상기 비교 결과에 따라 상기 수학적 모델을 이용해 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 이 결정되는 것을 특징으로 하는,
    전자적으로 조절된 자동차 브레이크 시스템 안의 수학적 모델을 이용해 모델 상류압력을 결정하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    - 적어도 하나의 제 2 저역 통과 필터링된 차량속도 신호 (Vref_hard) 는 상기 제 1 차단 주파수 (fg1) 에 비해 작은 제 2 차단 주파수 (fg2) 를 가진 저역 통과 필터 (F2) 를 이용해 발생되며, 그리고
    - 상기 시간 (Timer) 을 계산하기 위한, 시작 기준으로 쓰이는 상기 시점 (t1) 을 결정하기 위해, 제 1 카운터 (Z1) 는 상기 제 1 과 제 2 저역 통과 필터링된 차량속도 신호 (vref_fast, vref_hard) 의 차이에 따라 제어되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    - 제 3 저역 통과 필터링된 차량속도 신호 (vref_soft) 는 상기 제 2 차단 주파수 (fg2) 에 비해 작은 제 3 차단 주파수 (fg3) 를 가진 저역 통과 필터 (F3) 를 이용해 발생되며, 그리고
    - 상기 시간을 계산하기 위한, 시작 기준으로 쓰이는 상기 시점을 결정하기 위해, 제 2 카운터 (Z2) 는 상기 제 1 과 제 3 저역 통과 필터링된 차량속도 신호 (vref_fast, vref_soft) 의 차이에 따라 제어되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 또는 제 2 카운터 (Z1, Z2) 는 상기 제 1 과 제 2 또는 상기 제 1 과 제 3 저역 통과 필터링된 차량속도 신호 (vref _ fast, vref _ hard, vref _ soft) 의 차이가 제 1 역치 (SWo1) 를 초과할 때 증가되며 그리고 제 2 역치 (SWu1) 에 미달할 때 리셋되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제동과정의 조절 시작과 함께 상기 제 1 또는 제 2 카운터 (Z1, Z2) 의 카운터 상태 (counter state) 는 시간 (Timer) 으로서 사용되며, 상기 카운터의 값은 가장 높은 카운터 상태를 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 상기 바퀴 회전수 센서들의 신호들로부터 차량감속이 검출되고 그리고 상한 역치 (SWo2) 및 하한 역치 (SWu2) 와 비교되며, 그리고 제 3 카운터 (Z3) 가 제공되어 있고, 상기 제 3 카운터는 상기 차량감속이 상기 상한 역치 (SWo2) 보다 크면 증가되며 그리고 상기 차량감속이 상기 하한 역치 (SWo1) 보다 작으면 리셋되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제동과정의 조절 시작과 함께 가장 낮은 값들을 가진 2개의 카운터 상태들은 상기 제 1, 제 2 및 제 3 카운터에 의해 달성된 카운터 상태들에서 선택되며, 이때 이 두 카운터의 카운터 상태들의 평균값은 상기 변수 Timer 의 값으로서 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모델 상류압력 (PTHZ _ mod) 을 결정하기 위한 수학적 모델로서는, 상기 브레이크 시스템 안에 저장된, 차량 특유적 제동압력-감속 특성곡선이 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 시간 (Timer) 이 적어도 제 1 역치 (SW1, SW2) 의 값을 가지면, 상기 모델 상류압력 (PTHZ _ mod) 은 자동차의 감속 및 상기 제동압력-감속 특성곡선으로부터 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 시간 (Timer) 이 상기 제 1 역치 (SW1, SW2) 보다 작으면, 마찰계수 추정이 실행되며 그리고 미리 정해져 있는 감속값을 가진 높은 마찰계수 차도 (high friction coefficient-road) 인식시 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 은 상기 제동압력-감속 특성곡선을 이용해 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    제 1 카운터 (Z1) 의 카운팅 값 (Timerhard) 이 제 1 역치 (SW1a) 보다 크거나 또는 같고 그리고 제 2 카운터 (Z2) 의 카운팅 값 (Timersoft) 이 그 밖의 제 1 역치 (SW1b) 보다 크거나 또는 같으면, 상기 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 은 자동차의 감속 및 상기 제동압력-감속 특성곡선으로부터 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    적어도 상기 제 1 카운터 (Z1) 의 상기 카운팅 값 (Timerhard) 이 또는 상기 제 2 카운터 (Z2) 의 상기 카운팅 값 (Timersoft) 이 상기 제 1 역치 (SW1a) 보다 또는 상기 그 밖의 제 1 역치 (SW1b) 보다 작으면, 마찰계수 추정이 실행되며 그리고 미리 정해져 있는 감속값을 가진 높은 마찰계수 차도 인식시 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 은 상기 제동압력-감속 특성곡선을 이용해 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 8 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 상기 모델 상류압력 (PTHZ_mod) 을 결정하기 위한 수학적 모델로서는, 상기 브레이크 시스템 안에 저장된, 차량 특유적 THZ-압력기울기-마찰계수 특성곡선이 제공되어 있으며, 그리고
    - 높은 마찰계수가 존재하지 않고 그리고 상기 시간 (Timer) 의 값이 제 2 역치 (SW2) 보다 작을 경우에는, 상기 모델 상류압력 (PTHZ _ mod) 은 마찰계수와 상기 THZ-압력기울기-마찰계수 특성곡선을 이용해 결정된 THZ-압력기울기 (Grad) 와 상기 시간 (Timer) 의 값의 곱 (product) 으로서 계산되는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 8 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 상기 모델 상류압력 (PTHZ-mod) 을 결정하기 위한 수학적 모델로서는, 상기 브레이크 시스템 안에 저장된, 차량 특유적 THZ-압력기울기-마찰계수 특성곡선이 제공되어 있으며, 그리고
    - 높은 마찰계수가 존재하지 않고 그리고 상기 시간 (Timer) 의 값이 상기 제 2 역치 (SW2) 에 도달하고 그리고 상기 제 1 역치 (SW1) 보다 작을 경우에는, 상기 모델 상류압력 (PTHZ-mod) 은 추정함수로서, 마찰계수와 상기 THZ-압력기울기-마찰계수 특성곡선을 이용해 결정된 THZ-압력기울기 (Grad), 상기 시간 (Timer) 의 값, 및 자동차의 감속과 상기 제동압력-감속 특성곡선을 이용해 검출된 압력값 (Pmax) 에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1, 제 2 및 제 3 저역 통과 필터링된 차량속도 신호들 (vref _ fast, vref_hard, vref _ soft) 을 발생시키기 위해 각각 저역 통과 필터 (F1, F2, F3), 특히 1차 저역 통과 필터가 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012203698A1 (de) * 2012-03-08 2013-09-12 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Bremskraftverstärkers eines Fahrzeugs und Steuervorrichtung für einen Bremskraftverstärker eines Fahrzeugs
CN105421520B (zh) * 2014-08-29 2019-10-15 迪尔公司 液压行驶***的校正
JP6356584B2 (ja) * 2014-11-28 2018-07-11 株式会社デンソー 予測進路推定装置
DE102015224601A1 (de) * 2015-12-08 2017-06-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Steuergerät zur Steuerung eines hydraulischen Bremssystems
US20180290638A1 (en) * 2017-04-11 2018-10-11 Delphi Technologies, Inc. Automated vehicle open-loop brake control system
DE102018213592A1 (de) 2018-08-13 2020-02-13 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems und Bremssystem

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1780062A1 (de) * 1968-07-27 1971-11-25 Teldix Gmbh Antiblockierregelsystem mit einer Einrichtung zur Gewinnung der Steuersignale aus einer Tachospannung
DE3200529A1 (de) * 1982-01-11 1983-07-21 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Antiblockiersystem
SE450563B (sv) * 1983-11-01 1987-07-06 Folke Ivar Blomberg Elektronisk sensor vid fordon med s k lasningsfria bromssystem
JPS6463459A (en) * 1987-09-02 1989-03-09 Aisin Seiki Anti-skid device
JPH03235751A (ja) * 1990-02-08 1991-10-21 Mitsubishi Electric Corp アンチスキッド装置
DE4014315A1 (de) * 1990-05-04 1991-11-07 Bosch Gmbh Robert Ueberwachungseinrichtung fuer eine digitale frequenzmesseinrichtung
JPH08104219A (ja) * 1994-09-30 1996-04-23 Mazda Motor Corp 車両のアンチスキッドブレーキ装置
DE19508329A1 (de) * 1995-03-09 1996-09-12 Teves Gmbh Alfred Bremsdruckregelanlage
US5736852A (en) * 1995-06-21 1998-04-07 Alliedsignal Truck Brake Systems Co. Circuit and method for conditioning a wheel speed sensor signal
DE19528697A1 (de) * 1995-08-04 1997-02-06 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung einer Druckgröße
DE19548703A1 (de) * 1995-12-23 1997-06-26 Teves Gmbh Alfred Verfahren zur Überwachung einer Bremsanlage mit ABS und EBV
DE19602244B4 (de) 1996-01-23 2015-09-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Antiblockier-Regelsystem
JPH09323634A (ja) * 1996-06-04 1997-12-16 Toyota Motor Corp マスタシリンダ圧推定装置及びこれを利用したホイールシリンダ圧推定装置
US6122585A (en) * 1996-08-20 2000-09-19 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Anti-lock braking system based on an estimated gradient of friction torque, method of determining a starting point for anti-lock brake control, and wheel-behavior-quantity servo control means equipped with limit determination means
JPH10132835A (ja) * 1996-10-30 1998-05-22 Naldec Kk 車輪速検出回路
EP0850816A3 (en) * 1996-12-25 1999-04-14 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Diagnostic apparatus for a dynamic system, braking pressure estimation device, anti-lock brake controller, and braking pressure controller
JP4440459B2 (ja) * 1997-11-20 2010-03-24 コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト ブレーキ力分配の制御または調整方法および装置
JP2002533263A (ja) * 1998-12-28 2002-10-08 ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング ブレーキ装置内の圧力の決定方法および装置
JP3731424B2 (ja) * 2000-02-10 2006-01-05 トヨタ自動車株式会社 制動操作速度検知装置及び車両用制動制御装置
US20070112537A1 (en) * 2003-05-14 2007-05-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Method for learning characteristic curves for hydraulic valves
US20060202552A1 (en) 2003-07-11 2006-09-14 Continental Teves Ag & Co.Ohg Electronic control method for a slip-controlled motor vehicle brake system
JP2005233626A (ja) * 2004-02-17 2005-09-02 Denso Corp 車輪速検出装置
JP4436287B2 (ja) * 2005-07-28 2010-03-24 日信工業株式会社 車両用ブレーキ液圧制御装置
JP4747765B2 (ja) * 2005-09-29 2011-08-17 株式会社アドヴィックス 車両のアンチスキッド制御装置
DE102006022701B4 (de) 2006-05-12 2022-02-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur Bestimmung eines Modell-Vordrucks in einem geregelten Kraftfahrzeugbremssystem
DE102006033351A1 (de) * 2006-07-19 2008-01-24 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zur Bestimmung eines Bremsdruckes
DE102006056673B4 (de) 2006-11-30 2020-10-22 Continental Teves Ag & Co. Ohg Bremsenregelungsverfahren sowie Computerprogrammprodukt für ein Kraftfahrzeugbremssystem mit zumindest Fahrstabilitäts- und Antiblockierregelung
US7681962B2 (en) * 2007-04-26 2010-03-23 Bryan Todd Fulmer Method for estimating master cylinder pressure during brake apply
JP2008290474A (ja) * 2007-05-22 2008-12-04 Hitachi Ltd ブレーキ制御装置

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Publication number Publication date
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