MXPA06011654A

MXPA06011654A - Proceso para operar una unidad de accionamiento para un sistema de frenado de un vehiculo de motor.

Info

Publication number: MXPA06011654A
Application number: MXPA06011654A
Authority: MX
Inventors: Manfred Ruffer; Christian Albrich Albrichsfeld; Gunther Buschmann; Lothar Kienle
Original assignee: Continental Teves Ag & Co Ohg
Priority date: 2004-04-20
Filing date: 2005-04-19
Publication date: 2007-01-23
Also published as: CN1946600A; KR20070007145A; DE502005008141D1; WO2005102804A1; JP2007533542A; EP1740427B1; EP1740427A1; JP4976280B2

Abstract

Se describe un proceso para operar una unidad de accionamiento de frenos de un sistema de frenado de un vehiculo de motor del tipo de frenado-por-cable que comprende (a) un reforzador de freno que puede ser accionado por un pedal de freno y por medio de una unidad de control electronica de acuerdo los deseos del conductor, medios que se proporcionan para frenar una conexion de transmision de fuerza entre el pedal de freno y el reforzador de freno en el modo de operacion de frenado-por-cable; (b) un cilindro de freno principal conectado despues del reforzador de freno; (c) medios para detector los deseos de desaceleracion del conductor, y (d) un simulador de trayectoria de pedal que interactua con el pedal de freno para similar una fuerza de restauracion que actua sobre el pedal de freno independientemente del accionamiento del reforzador de freno en el modo de operacion de frenado-por-cable y que puede ser activado en el modo de operacion de frenado-por-cable cuando la conexion de transmision de fuerza entre el pedal de freno y el reforzador de freno es interrumpida y desactivado cuando no esta en el modo de operacion de frenado-por-cable. A fin de reducir al minimo un espacio estructural fijo entre el extremo de una barra de piston (10) acoplada al pedal de freno (1) y un piston de control (11) de la valvula de control (9) del reforzador de freno (3) durante los procesos de frenado regenerativo, las mediciones de software son implementadas mientras el pedal de freno (1) se mueve a traves de una trayectoria de accionamiento predeterminada, en tanto que el reforzador de freno (3) permanece fuera de operacion, inmediatamente antes de que se establezca una conexion de transmision de fuerza entre el pedal de freno (1) y el reforzador de freno (3), para evitar que se establezca la conexion de transmision de fuerza entre el pedal de freno (1) y el reforzador de freno (3).

Description

operación de "frenado-por-cable". Una unidad de accionamiento de este tipo está descrita en la solicitud de patente internacional WO 2005/014351 . Las unidades de accionamiento de este tipo son especialmente adecuadas para sistemas de frenos que se emplean en vehículos de motor, en los cuales se llevan a cabo las llamadas operaciones dé frenado regenerativo. Los vehículos con una impulsión híbrida o impulsión eléctrica pueden ser referidos como un ejemplo, en los cuales los valores de desaceleración definidos se logran por medio del motor eléctrico que trabaja sobre el gas de gasógeno. En esta disposición , la ranura axial, la cual está provista entre el extremo de una barra de pistón acoplada al pedal de freno y el pistón de control de la válvula de control neumático, es utilizada para desacoplar la conexión de transmisión de fuerza entre el pedal de freno y el reforzador de freno en el modo de operación de "frenado-por-cable" . Esta ranura representa un desplazamiento perdido que puede ser detectado en el pedal de freno, en particular a la falla de! accionamiento electromecánico de la válvula de control, cuando la unidad de accionamiento opera en el llamado "modo de funcionamiento parcial". Por lo tanto es adecuado dimensionar la ranura antes mencionada tan pequeña como sea posible. Cuando se emplea una unidad de accionamiento de freno de este tipo para llevar a cabo las operaciones de frenado regenerativo, parece más favorable utilizar una ranura más grande debido a que representa el área del desplazamiento de accionamiento en el cual el motor eléctrico desarrolla su efecto de frenado. Además, se evitan ¡as irritaciones de la sensación del pedal durante las operaciones de frenos A BS. Sin embargo, está petición está en contradicción a la demanda de realizar una ranura mínima como se refirió con anterioridad . En vista de lo anterior, un objeto de la Invención es describi r un método para la operación de una unidad de accionamiento de frenos del tipo mencionado con anterioridad en la presente, la cual permite reducir al mínimo la ranura axial predeterminada constructivamente en vehículos capaces de llevar a cabo las operaciones de frenado regenerativo. De acuerdo con la invención, este objeto se logra en que, mientras se cubre un desplazamiento de accionamiento predeterminado del pedal de freno, en donde no se pretende el accionamiento del reforzador de freno, las mediciones técnicas relacionadas con el software son ejecutadas inmediatamente antes de que ocurra una conexión de transmisión de fuerza entre el pedal de freno y el reforzador de freno, lo cual evita la conexión de transmisión de fuerza entre el pedal de freno y el reforzador de freno. Para hacer más precisa la idea de la invención, se dispone que la unidad de control electrónica accione el reforzador de freno de tal manera que se eliminan todos los desplazamientos perdidos en el cilindro de freno maestro. En otra mejora favorable del proceso mencionado con anterioridad en la presente, la unidad de control electrónica acciona el reforzador de freno de tal manera que se eliminan todos los espacios libres en los frenos de rueda conectados al cilindro de freno maestro. En otra mejora favorable más del proceso de la invención , ia unidad de control electrónica acciona el reforzador de freno de tal manera que un volumen de fluido a presión definido es descargado dentro de acumuladores de baja presión, los . cuales pueden estar conectados a los frenos de rueda por medio de válvulas de salida. Otra característica especialmente favorable del proceso de la invención, que es implementada en un vehículo de motor equipado con un motor de transmisión eléctrica, implica que los espacios libres en los frenos de rueda asociados con un eje del vehículo de motor son eliminados, en tanto que el frenado del otro eje es ejecutado por el motor de transmisión eléctrica. Es especialmente apropiado en esta disposición que las mediciones técnicas relacionadas con e! software sean llevadas a cabo cuando una ranura axial queda por debajo de un valor m ínim o predeterminado, cuya ranura está provista entre una barra de pistón acoplada al pedal de freno y un pistón de control de una válvula de control neumático del reforzador de freno. De manera preferible el valor mínimo es determinado a partir del desplazamiento de accionamiento de la barra de pistón y el desplazamiento que es cubierto al accionamiento del reforzador de freno por medio del miembro de salida del reforzador que acciona el cilindro de freno maestro. Además, las mediciones técnicas relacionadas con el software pueden ser ejecutadas en respuesta a Ja velocidad de accionamiento de la barra de pistón. Características y ventajas adicionales de la invención se explicarán a detalle en Fa siguiente descripción haciendo referencia al dibujo adjunto, la única figura de la que hay una vista esquemática de un sistema de frenos en el cual puede tmplementarse el proceso de la invención. El sistema de frenos mostrado en el dibujo y destinado para el accionamiento de un sistema de frenos de un vehículo de motor del tipo de "frenado-por-cable" comprende esencialmente un reforzador de freno, de preferencia un reforzador de freno al vacío 3, un cilindro de freno maestro conectado corriente abajo del reforzador de freno 3, de manera preferible un cilindro maestro en tándem 4, para las cámaras de presión (no mostradas) a las cuales están conectados los frenos de rueda 13, 14, 15, 16 de un vehículo de motor a través de la intermediación de una unidad de control hidráulica 17, un tanque de fluido de presión 5 asociado con el cilindro de freno maestro 4, un pedal de freno para accionamiento del reforzador de freno 3 por parte del conductor, un simulador de desplazamiento del pedal 2 que coopera con el pedal de freno 1 , en particular en el modo de operación de "frenado-por cable", e imparte la sensación de pedal de freno acostumbrada para el conductor, por lo menos un dispositivo sensor 6 para detectar una petición de desaceleración del conductor o el desplazamiento accionamiento del pedal de freno 1 , así como una unida de control electrónica 7, las señales de salida de la cual permiten, entre otras cosas, el accionamiento de un electroimán 8 asociado con el reforzador de freno 3 hace posible accionar una válvula de control neumático 9 de manera independiente a la voluntad déi conductor, ía válvula de control que controla el suministro de aire hacia el reforzador de freno 3. Como se explicará en detalle en la siguiente descripción, ía unidad de control electrónica 7 comprende un circuito de control para controlar una cantidad característica del reforzador de freno 3, de preferencia el desplazamiento cubierto por el miembro de salida 20 del reforzador de freno 3, y/o para controlar ía presión hidráulica que prevalece en el sistema. Una ranura axial "a" provista entre el extremo de una barra de pistón 10 acoplada al pedal de freno 1 y un pistón de control 1 1 de la válvula de control antes mencionada 9 asegura el desacoplamiento de la conexión de transmisión de fuerza entre el pedal de freno 1 y el reforzador de freno 3 en el modo de operación de "frenado-por-cable". Un sensor de desplazamiento 18 es utilizado para detectar el desplazamiento de una pared móvil 1 9 que genera la energ ía de refuerzo del reforzador de freno 3, o el desplazamiento del miembro de salida 20 mencionado con anterioridad del reforzador de freno 3, el cual transmite su fuerza de salida sobre un primer pistón no ilustrado del cilindro de freno maestro 4. Además, un sensor de presión 21 está integrado en la unidad de control hidráulico 1 7 y detecta !a presión de entrada hidráulica que prevalece en el sistema.

El simulador de desplazamiento de pedal 2 mediante el cual , como se ha mencionado antes, una fuerza de restablecimiento qué actúa sobre el pedal de freno en el modo de operación de "frenado- por-cable", puede ser simulada sin importar un accionamiento del reforzador de freno 3, está diseñado de tal manera que puede ser habilitado en el modo de operación de "frenado-por-cable" cuando !a conexión de transmisión de fuerza entre el pedal de freno 1 y el reforzador de freno 3 está desacoplada y puede ser deshabilitado fuera del modo de operación de "frenado-por-cable*. El simulador de desplazamiento de pedal 2 es accionado por medio de un miembro de accionamiento 12 articulado en eí pedal de freno 1. Además, a partir del dibujo se puede ver que la unidad de regulación y control hidráulico (HCU) 17 incluye todos los componentes hidráulicos y electrohidráulícos requeridos para ejecutar las operaciones de control de presión de frenado. Entre éstas están el circuito por freno: cada válvula de separación 22a, buna válvula de cambio eléctrica 23a, b, una bomba de retorno hidráulico 24a, b. en cada caso dos válvulas de control de presión eléctricamente accionables o válvulas de entrada y salida 25a, b, 27a, b para el ajuste selectivo de la presión de frenado en los frenos de rueda 13 a 16, cada uno de los acumuladores de baja presión 29a , b asi como los sensores de presión 30, 33 asociados con los frenos de rueda 13 a 16. Como se ha mencionado con anterioridad en la presente, el proceso de la invención es utilizado para el dimensionamiento óptimo o la reducción al m ínimo de ta ranura axial "a", en particu lar cuan do se ejecutan operaciones de frenado regerterativo, en las cuales parte del efecto de frenado es proporcionado por el motor eléctrico que trabaja sobre el gas de gasógeno. Se desea en las operaciones de frenado parcial de este tipo que se permita un desplazamiento dé accionamiento prolongado del pedal de freno 1 , sin que el reforzador de freno 3 sea accionado o sin que el vehículo sea desacelerado por los frenos de fricción hidráulicamente operables. Por lo tanto, la ranura axial "a" puede ser clasificada solamente para asegurar u a baja desaceleración, por ejemplo 0.1 g. Cuando esta ranura es casi superada durante una operación de frenado, el electroimán 8 será accionado inmediatamente antes de que ocurra la transmisión de fuerza entre !a barra de pistón 10 y el pistón de control 1 1 de la válvula de control 9 de tal manera que se eliminan los dos pistones del cilindro de freno maestro 4 que son desplazados debido al movim iento de avance de la pared móvil del reforzador de freno 3 o su miembro de salida 20 más allá que cualquiera de los desplazamientos perdidos existentes en el cilindro de freno maestro 4, por ejemplo los desplazamientos de cierre de las válvulas centrales disponibles. Este proceso ocasiona un incremento de la ranura "a", aunque no se desarrolla presión en los frenos de rueda 13 a 16. Cuando la ranura será casi superada de nuevo debido a una mayor depresión del pedal de freno 1 , un accionamiento más intenso del reforzador de freno 3 eliminará los espacios libres de los frenos de rueda 13 a 16. Esto, a su vez, conducirá a un incremento ad icional de la ranura "a", ocasionando que la presión en los frenos de rueda 13 a 16 se incremente solamente hasta un grado insignificante. Cuando la ranura "a" será casi superada de nuevo debido a una aplicación aún más intensa del pedal de freno 1 , en tanto que es posible todavía generar la desaceleración deseada de u na manera "regenerativa", el reforzador de freno 3 será accionado de forma adicional en una última etapa, y se evita la acumulación de presión en ios frenos de rueda 13 a 16al descargar el fluido de presión dentro de los acumuladores de baja presión 29a, b mencionados con anterioridad. Por supuesto son viables otras modificaciones dentro del alcance de la invención. Por ío tanto, las mediciones técnicas relacionadas con el software pueden tomarse de modo adicional , dependiendo del estado de impulsión o la posible desaceleración proporcionada por el camino de conducción.

Claims

REIVINDICACIONES

1 . Proceso para operar una unidad dé accionamiento de frenos de un sistema de frenos de un vehículo de motor del tipo de "frenado-por-cable* que comprende e) un reforzador de freno que es operable en respuesta a la voluntad del operador tanto por medio de un pedal de freno como por medio de una unidad de control electrónica, y se proporciona un medio para desacoplar una conexión de transmisión de fuerza entre el pedal de freno y el reforzador de freno en el modo de operación de "frenado-por-cable", f) un cilindro de freno maestro conectado corriente abajo del reforzador de freno, g) un medio para detectar una petición de desaceleración del conductor, y h) un simulador de desplazamiento de pedal que interactúa con el pedal de freno y debido al cual una fuerza de restablecimiento que actúa sobre el pedal de freno puede ser simulada en el modo de operación de "frenado-por-cable" independientemente de un accionamiento del reforzador de freno, y que puede ser habilitado en el modo de operación de "frenado-por-cable" cuando ía conexión de transmisión de fuerza entre el pedal de freno y el reforzador de freno es desacoplada y puede ser deshabilitado fuera del modo de operación de "frenado-por-cable". caracterizado porque, en tanto que se cubre un desplazamiento d e accionamiento predeterminado del pedal de freno (1 ) , cuando no se pretende el accionamiento del reforzador de freno (3), las mediciones técnicas relacionadas con el software son ejecutadas inmediatamente antes de que ocurra una conexión de transmisión de fuerza entre el pedal de freno (1) y el reforzador de freno (3) , lo cual evita la conexión de transmisión de fuerza entre el pedal de freno (1 ) y el reforzador de freno (3).

2. Proceso de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque la unidad de control electrónica (7) acciona el reforzador de freno (3) de tal manera que se eliminan todos los desplazamientos perdidos en el cilindro de freno maestro (4) .

3. Proceso de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la unidad de control electrónica (7) acciona el reforzador de freno (3) de tai manera que se eliminan todos los espacios libres en los frenos de rueda (13 a 16) conectados al cilindro de freno maestro (4).

4. Proceso de conformidad con la reivindicación 2 o 3, caracterizado porque la unidad de control electrónica (7) acciona el reforzador de freno (3) de tal manera que un volumen de fluido de presión es descargado dentro de acumuladores de baja presión (29a, b), los cuales pueden estar conectados a los frenos de rueda (26a, b; 28a , b) .

5. Proceso de conformidad con la reivindicación 2 , caracterizado porque es implementado en un vehículo de motor equipado con ün motor de transmisión eléctrica, caracterizado en que se eliminan todos los espacios libres en los frenos de rueda asociados con un eje del vehículo de motor, en tanto que el frenado del otro eje es ejecutado por el motor de transmisión eléctrica.

6. Proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las mediciones técnicas relacionadas con el software se llevan a cabo cuando la ranura axial (a) queda por debajo de un valor mínimo predeterminado, cuya ranura está provista entre una barra de pistón (10) acoplada al pedal de freno (1) y un pistón de control (1 1 ) de una válvula de control neumático (9) dei reforzador de freno (3).

7. Proceso de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque eí valor mínimo es determinado a partir del desplazamiento de accionamiento de la barra de pistón (10) y el desplazamiento que es cubierto al accionamiento de! reforzador de freno (3) por el miembro de salida del reforzador (20) que acciona eí cilindro de freno maestro (4).

8. Proceso de conformidad con la reivindicación 6 o7, caracterizado porque las mediciones técnicas relacionadas con el software son ejecutadas en respuesta a la velocidad de accionamiento de la barra de pistón (10). RESUMEN Se describe un proceso para operar una unidad de accionamiento de frenos de un sistema de frenado de un vehículo de motor del tipo de frenado-por-cable que comprende (a) un reforzador de freno que puede ser accionado por un pedal de freno y por medio de una unidad de control electrónica de acuerdo los deseos del conductor, medios que se proporcionan para frenar una conexión de transmisión de fuerza entre el pedal de freno y el reforzador de freno en el modo de operación de frenado-por- cable; (b) un cilindro de freno principal conectado después del reforzador de freno; (c) medios para detector los deseos de desaceleración del conductor, y (d) un simulador de trayectoria de pedal que interactúa con el pedal de freno para similar una fuerza de restauración que actúa sobre el pedal de freno independiente del accionamiento del reforzador de freno en el modo de operación de frenado-por-cable y que puede ser activado en el modo de operación de frenado-por-cable cuando la conexión de transmisión de fuerza entre el pedal de freno y el reforzador de freno es interrumpida y desactivado cuando no está en el modo de operación de frenado-por-cable. A fin de reducir al mínimo un espacio estructural fijo entre el extremo de una barra de pistón (10) acoplada al pedal de freno (1) y u n pistón de control (1 1 ) de la válvula de control (9) de! reforzador de freno (3) durante ios procesos de frenado regenerativo, las mediciones de software son írnplementadas mientras el pedal de freno (1 ) se mueve a través de una trayectoria de accionamiento predeterminada, en tanto que el reforzador de freno (3) permanece fuera de operación, inmediatamente antes de que se establezca una conexión de transmisión de fuerza entre ef pedal de freno (1 ) y el reforzador de freno (3), para evitar que se establezca la conexión de transmisión de fuerza entre el pedal de freno (1) y el reforzador de freno (3).