[发明专利]车辆防抱死制动系统中控制制动压力的方法

说明书

本发明涉及在车辆防抱死（ABS）制动系统中控制制动压力的方法，在这方法中，被制动车轮的转动状态被予以测定，如果车轮的滑移和/或转动减速超过预定的临界值时，制动的压力就要予以改变。

对于备有防抱死系统的通常车辆的制动，为了要检测出车轮将成为抱死的趋向和避免这种抱死，车辆的各个车轮的转动需要不断受到监测，特别是被制动车轮的滑移及其减速需要测定。只要一发现车轮的滑移或减速显示出有抱死的趋向（这是有关滑移和/或减速的某一预定临界值被超过时而确定的情况），则有关车轮制动的进一步压力升高即予以停止或者将制动压力减小。

车辆防抱死制动系统的结构和功能其基本原理可能已是公知的，并被描述在，例如，波许技术公报（BOSCH    TECHNISCHE    BERICHTE）1980年第7卷第2期，第65至94页上（或者相应的英文版Bosch    Technological    Reports，1982年2月期，ISSN0006-789X）。

控制防抱死制动压力的问题主要在于使被制动车轮的周向速度在制动动作的整个控制过程期间尽量地保持在已知的附着系数/滑移曲线上最合适的范围内。

防抱死制动系统应当能够对显示出车轮将变成抱死的趋向的被制动轮的转动状态的变化作出最灵敏和不会耽误的反应，以求当车辆仍处于可操纵的状态下时，在尽可能短的停驶距离内能够予以制动。

为了能达到上述要求，现有技术的办法是尽可能精确地（灵敏地）调整临界值，在这个值下改变制动压力的过程（压力减小，压力维持，或压力增大）。然而，在这种情况下，由于多种不同原因，对临界值的这种灵敏的调整有某些局限。

在制动时，要达到尽可能短的停驶距离而同时保持车辆的操纵稳定性的决定性因素在于马路表面与被制动轮胎之间的附着系数μ。由于这个原因，附着系数在一些出版物中常被称为“制动压力系数”。作为滑移函数的附着系数μ除了决定于诸如轮胎的结构、形状及其接触力和轮胎压力等多项参数外，主要决定于路面的性质（是干、是湿还是覆盖着冰层）。

在摩擦系数/滑移曲线中（按照通例，曲线呈特性曲线）一般总是分为“稳定范围”和“不稳定范围”（参看上面引述的出版物）。当被制动车轮运行在制动压力系数/滑移曲线的上升区段上时，它是“稳定的”并且侧向操纵良好，而当它运行在制动压力系数/滑移曲线的下降区段上时，它是“不稳定的”并且侧向操纵不良。要将车轮从不稳定状态恢复到稳定状态，必须大大地减小制动力矩（压力减小）。

因此，如果要使停驶距离尽可能短，而车辆仍便于操纵，减速车轮一定要保持在稳定的范围内，但接近于转入不稳定范围。

为了与此适应，现行技术的办法是先准备一个降低压力的第一阶段（当关于被制动车轮的滑移和/或转动减速的某种临界值被超过时），随后继之以制动压力保持不变的第二阶段，如果在第二阶段后所测定的车轮的转动减速或者滑移仍太严重时，制动压力就再进一步减低。压力减小阶段的持续时间以及随后的维持阶段的持续时间都可以取决于测量出的车轮的转动减速。

在很多情况下，现有技术的方法所存在的缺点在于，压力减小终止得太晚，也就是所谓的欠制动发生时，停驶距离已经错过了。反之，压力减小也可能完成得过早，其结果是，制动时仍发生不必要的太长阶段，而此时，车轮没有在摩擦系数/滑移曲线的理想范围内运转。

西德专利DE-22    64    141C2号公开了一种ABS控制方法，在这方法中，时间座标被增长了。在这种情况下，车轮的减速是在制动压力保持固定的期间内测定的，并且不论车轮减速是减低，还是保持不变，或者不论车轮减速是增加，都要予以查明。制动压力的控制是根据测到的车轮减速是减低还是增加来进行的。在这些已知的方法中，车轮减速的比较是绝对的，也就是说，确定车轮减速是减小还是增加完全取决于车轮的减速信号，也就是要查明车轮是减速还是加速。在逐次的时间间隔内，不作车轮减速（或加速）之间的比较。在这已知的现有技术中，如果车轮的减速在制动压力阶段减小（在这阶段，压力不变），则被制动轮处于摩擦系数/滑移曲线的稳定范围内。反之，如果车轮减速在不变的制动压力下增加了，则可以断定车轮已处于摩擦系数/滑移曲线的不稳定范围内，因而制动压力必须予以减低。这意味着在该已知的ABS控制系统中，仅仅只是在测定的量值之间作比较，而这量值是当制动压力不变的情况下测得的。从一个时间间隔至下一个时间间隔的车轮转动运动的变化情况也没有予以比较，而只是在量得的数值与绝对数值之间进行比较。