用于車輛的制動系統的控制裝置以及用于運行車輛的制動系統的方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于車輛的制動系統的控制裝置（80），所述控制裝置具有閥控制機構（1），借助于所述閥控制機構在考慮了提供的關于發電機（78）的當前施加的或者待施加的發電機制動力矩的信息信號（2）的情況下能如此將制動系統的制動回路（14a、14b）的至少一個高壓切換閥（20a、20b）控制為至少部分打開的狀態，使得制動液體積能從制動系統的主制動缸（10）通過被控制為至少部分打開的狀態的至少一個高壓切換閥（20a、20b）移動至制動回路（14a、14b）的存儲腔室（18a、18b）中。本發明還涉及一種用于運行車輛的制動系統的方法。
【專利說明】用于車輛的制動系統的控制裝置以及用于運行車輛的制動系統的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于車輛的制動系統的控制裝置。此外，本發明還涉及一種用于運行車輛的制動系統的方法。
【背景技術】
[0002]在DE 196 04 134 Al中描述了用于控制具有電驅動裝置的機動車的制動設備的方法和裝置。在電驅動裝置被用于同時對電池充電的情況下使車輛制動減速時，盡管操縱了制動踏板，仍然應該減小/去激活由液壓制動設備的至少一個輪制動鉗施加在至少一個車輪上的液壓制動力矩。為此，應該通過打開液壓制動設備的排氣閥使從主制動缸移動出來的壓力介質通過至少一個輪制動鉗轉移到至少一個存儲腔室中，從而反作用于通過操縱制動踏板從主制動缸向輪制動器移動的壓力介質。通過這種方式應該能掩飾由電驅動裝置施加的再生制動。
【發明內容】
[0003]本發明實現了一種具有權利要求1的特征的、用于車輛的制動系統的控制裝置以及一種具有權利要求9的特征的、用于運行車輛的制動系統的方法。
[0004]本發明實現了在繞開至少一個輪制動鉗的情況下將從主制動缸擠壓出的制動液體積轉移至存儲腔室中。因此，當在至少一個輪制動鉗中不建立剩余壓力的情況下或者在車輪上不形成液壓的“剩余制動力矩”的情況下進行這種轉移。
[0005]借助于本發明能實現的制動系統可描述為利用最小的改變費用擴展的簡單系統。因此，能夠在最小的額外費用的情況下實現足夠的再生效率。再生效率的提高在本發明中主要是因為，所提出的制動系統在取消了再生制動力矩的情況下在調制任務中為駕駛員提供輔助。根據本發明的技術例如由于充滿的儲能器和/或低于再生制動所需的最低速度的車輛速度能夠對再生制動器的減小的再生制動力矩做出反應。尤其在沒有延長制動行程或駕駛員沒有察覺到在操縱制動操縱元件時的反作用的情況下可實現上述技術。
[0006]要指出，根據本發明的技術的可實現性不要求在制動操縱元件上、制動助力器上或者在主制動缸中形成的空行程。因此，駕駛員也可以在回退面(RUckfallebene)中迅速地制動到制動系統中。
[0007]—種有利的改進方案具有一制動操縱元件，其如此布置在主制動缸上，使得在利用不等于零且低于最小操縱強度的操縱強度來操縱制動操縱元件期間不存在/禁止制動操縱元件和主制動缸活塞之間的力傳遞，在最小操縱強度時能將施加在制動操縱元件上的駕駛員制動力傳遞至主制動缸活塞上。這樣實現了在制動操縱元件和主制動缸活塞之間不存在/禁止力傳遞期間的掩飾。因此，對駕駛員來說不會察覺當再生制動取代液壓制動時制動感覺的改變。由于在主制動缸活塞和制動操縱元件之間不存在/禁止力傳遞，例如由于當操縱強度低于最小操縱強度時缺少機械耦合，所以由于液壓的壓力建立而引起的反作用力沒有依賴于制動操縱元件，而是僅依賴于制動助力器的輔助力。因此，對于駕駛員來說，不會察覺在制動操縱元件處反作用力的改變。同時在本發明中，駕駛員能夠借助于利用至少所述最小操縱強度來操縱制動操縱元件而直接制動到主制動缸中。因此，即使當制動助力器例如由于制動系統的供電被損害而功能受損時仍保證車輛的可靠的制動減速。
[0008]這也可以被稱為(制動助力器的)躍入區域內的掩飾。該躍入區域是一制動助力器的、例如真空助力器的操縱區域，其中不存在制動操縱元件和主制動缸活塞之間的機械耦合。盡管如此，在躍入區域中已經制動到主制動缸中。因此，制動系統不具有空行程且尤其在回退面中能可靠地運行。
[0009]借助于根據本發明的技術也能在不操縱制動操縱元件(主動的壓力建立)的情況下滿足制動要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]隨后根據附圖描述本發明的其它特征和優點。附圖示出了:
圖1示出了控制裝置的實施方案的示意圖；
圖2示出了具有控制裝置的制動系統的示意圖；
圖3示出了用于介紹所述方法的第一實施方案的流程圖，以及 圖4示出了用于介紹所述方法的第二實施方案的流程圖。
【具體實施方式】
[0011]圖1示出了控制裝置的實施方案的示意圖。
[0012]在圖1中示意性示出的控制裝置可用于車輛的制動系統。控制裝置具有閥控制機構1，借助于該閥控制機構在考慮(至少一個)提供的關于(未示出的)發電機的當前施加的或者待施加的發電機制動力矩的信息信號2的情況下可以對配備了控制裝置的制動系統的至少一個(未示出的)閥進行控制。在此，借助于閥控制機構I可控制作為所述至少一個閥的高壓切換閥。
[0013]例如，可以借助于該閥控制機構I將至少一個信息信號2與一關于最小發電機制動力矩的(未示出的)比較信號進行比較。所述比較信號尤其可以反映最小發電機制動力矩，從該最小發電機制動力矩開始可執行對由發電機當前施加的或待施加的發電機制動力矩的掩飾。例如，所述比較信號可以相應于較小的值、如特別是零的最小發電機制動力矩。同樣可以通過比較所述信息信號2能識別當前施加的或待施加的發電機制動力矩的隨時間的增加或減小。例如，比較信號可以存儲在內部存儲器中或者信息信號2可以連續地存儲在內部存儲器中。因此，借助于控制裝置通過如下所述的方法既能掩飾小的發電機制動力矩或者能掩飾發電機制動力矩的隨時間的較小的增加。
[0014]所述(至少一個)信息信號2例如可以由車輛總線、發電機控制裝置和/或發電機傳感器提供給閥控制機構。下文仍將詳細描述用于將信息信號2提供給閥控制機構I的另一種有利的可能性。
[0015]如果信息信號2高于比較信號，則閥控制機構I優選設計用于，借助于閥控制信號3如此將所述至少一個(未示出的)閥控制為至少部分打開的狀態，使得來自制動系統的主制動缸的制動液體積通過被控制為至少部分打開的狀態的至少一個閥能移動至制動回路的存儲腔室中。在此借助于閥控制機構I能如此將制動回路的作為所述至少一個閥的高壓切換閥控制為至少部分打開的狀態，使得來自主制動缸的制動液體積通過被控制為至少部分打開的狀態的高壓切換閥能移動至存儲腔室中。因此從主制動缸被擠壓出的制動液體積不必通過制動回路的至少一個輪制動鉗移動至存儲腔室中，像下文仍將更詳細描述的那樣。
[0016]通過被控制為至少部分打開的狀態的高壓切換閥能移動至存儲腔室中的制動液體積可以相應于當前施加的或待施加的發電機制動力矩。因此，特別是由于制動液體積移動至存儲腔室中能夠利用受控的高壓切換閥如此降低制動回路的制動壓力，使得利用受控的高壓切換閥能減小制動回路的至少一個輪制動鉗的液壓制動力矩，并進而能至少部分地補償當前施加的或待施加的發電機制動力矩的隨時間的增大。優選地，雖然發動機制動力矩隨時間變化/波動，然而當前施加的或待施加的發電機制動力矩和至少一個輪制動鉗的液壓制動力矩的總和相應于由駕駛員和/或車輛速度-控制自動裝置(例如像ACC)預先規定的額定總制動力矩。下面仍將詳細地討論用于確定可移動至存儲腔室中的制動液體積和/或至少一個輪制動鉗的液壓制動力矩的隨時間的減少的這種更精確地做法。
[0017]優選地閥控制機構I額外地設計用于，只要信息信號2低于比較信號(或者等于比較信號)，則如此將高壓切換閥控制為關閉狀態，使得通過被控制為關閉狀態的高壓切換閥禁止主制動缸和存儲腔室之間的液壓連接。因此能通過將高壓切換閥控制為至少部分打開的狀態而將可借助于閥控制機構I運行的制動回路控制處于第一模式中，在該第一模式中制動到主制動缸中而制動回路的至少一個輪制動鉗中不發生壓力建立，同時通過關閉高壓切換閥可以控制制動回路處于第二模式中，在該第二模式中制動到主制動缸中引起了制動回路的至少一個輪制動鉗的液壓制動力矩。像下文仍將描述的那樣，這可用于有利地掩飾發電機制動力矩。
[0018]此外，如果信息信號2高于比較信號，可以借助于閥控制機構I如此控制制動回路的至少一個(未示出的)輪進入閥到關閉狀態中，使得通過被控制到關閉狀態中的至少一個輪進入閥禁止主制動缸和至少一個輪制動鉗之間的液壓連接。因此盡管高壓切換閥被控制到至少部分打開的狀態中，仍能通過簡單的方式阻止由主制動缸擠壓出的制動液體積至少以一微小的份額移動到至少一個輪制動鉗中。相應地只要信息信號2低于比較信號，則所述至少一個輪進入閥可以被控制為至少部分打開的狀態。
[0019]在一種有利的改進方案中，控制裝置可以包括發電機控制設備4，借助于所述發電機控制設備能確定發電機的待施加的發電機制動力矩。可以在考慮關于操縱制動系統的(未示出的)制動操縱元件的操縱強度的第一傳感器信號5和/或關于至少一個可實施的可能-發電機制動力矩的第二傳感器信號和/或信息信號6的情況下確定待施加的發電機制動力矩。第一傳感器信號5例如可以由下文仍將描述的制動操縱元件-傳感裝置來提供。第二傳感器信號和/或信息信號6有利地由至少一個布置在發電機上的和/或布置在借助于發電機可充電的電池上的傳感器和/或車輛總線提供給發電機控制設備4。隨后，與確定的待施加的發電機制動力矩對應的發電機控制信號7能發送至發電機。同樣可以由發電機控制設備4將信息信號2發送至閥控制機構I。
[0020]有利地借助于發電機控制設備4在考慮第二傳感器信號和/或信息信號6和由第一傳感器信號5導出的參量的函數的情況下可以確定待施加的發電機制動力矩。在一種特別有利的實施方案中，在由第一傳感器信號5導出的參量中函數最大值等于最小操縱強度，從該最小操縱強度開始施加在制動操縱元件上的駕駛員制動力能傳遞至主制動缸的可調節的主制動缸活塞上。
[0021]由傳感器信號5導出的參量例如可以是制動行程、制動力和/或制動壓力，或者至少一個關于操縱制動操縱元件的操縱強度的相應的參量。該函數優選說明了優選的發動機制動力矩。函數的最大值優選在由傳感器信號導出的參量中等于最小操縱強度，從該最小操縱強度開始施加在制動操縱元件上的駕駛員制動力能傳遞至(未示出的)主制動缸的可調節的主制動缸活塞上。
[0022]因此，當禁止/阻止/不保證可調節的主制動缸活塞和制動操縱元件之間的力傳遞時，對操縱強度低于最小操縱強度的情況來說，函數/優選的發動機制動力矩能夠以增大的參量持續增大。當操縱強度低于最小操縱強度時，優選的發動機制動力矩尤其可以相應于操縱制動操縱元件的操縱強度/駕駛員制動愿望。相反，對于操縱強度高于最小操縱強度的情況來說，函數/優選的發動機制動力矩不具有與參量成比例的走向。當操縱強度高于最小操縱強度時，函數/優選的發動機制動力矩優選減小。
[0023]函數/優選的發動機制動力矩尤其可以從高于最小操縱強度的操縱強度開始趨向于零。
[0024]因此，控制裝置設計用于，對發動機制動力矩的再生來說，利用可調節的主制動缸活塞和制動操縱元件之間被禁止/被阻止/不被保證的力傳遞。這樣盡管出現了再生和同時可執行的掩飾仍保證了對駕駛員來說有利的操縱舒適度，像下文仍將更詳細描述的那樣。
[0025]發電機控制設備4能額外地設計用于，可實施的可能-發電機制動力矩中的最大值可被確定作為發動機制動力矩，所述可能-發電機制動力矩仍小于或等于由第一傳感器信號5導出的參量的函數。下文仍描述其它借助于發電機控制設備4可執行的函數。
[0026]在另一種有利的改進方案中，控制裝置也可以包括泵控制機構8，借助于泵控制機構能操控制動回路的(未示出的)泵。優選借助于可操控的泵能將制動液從制動回路的存儲腔室泵送至制動回路的至少一個輪制動鉗。在這種情況下，泵控制機構8有利地設計用于，如果當前施加的或待施加的發電機制動力矩隨時間減小，則借助于泵控制信號9控制所述泵從無效泵模式進入有效泵模式。通過這種方式如此增大至少一個輪制動鉗的液壓制動力矩，使得可至少部分地補償發電機制動力矩的隨時間的減小。優選借助于泵控制機構8如此操控所述泵，即盡管發電機制動力矩隨時間減小，發電機制動力矩和至少一個輪制動鉗的液壓制動力矩的總和仍(幾乎)保持恒定和/或相應于額定總制動力矩。
[0027]閥控制機構I可以和發電機控制設備4和/或泵控制機構8 一起集成到一評估電子裝置中。在這種情況下不必分開地為控制設備1、4和8供給待分析的信息。然而，控制裝置不局限于將控制設備1、4和8集成到評估電子裝置中。
[0028]控制裝置尤其可以設計用于，執行下文所述的方法的方法步驟。因此，此處不再更詳細地討論控制裝置的工作方式。
[0029]圖2示意性示出了具有控制裝置的制動系統。
[0030]在圖2中示意性給出的制動系統例如能有利地應用在混合動力車輛和電動車輛中。然而，下文描述的制動系統的應用可能性不局限于用在混合動力車輛或電動車輛中。[0031]制動系統具有主制動缸10，其例如可實施為串聯主制動缸。然而制動系統不局限于使用串聯主制動缸。主制動缸10可以通過至少一個制動液交換孔、例如通氣鉆孔與制動介質容器12連接。
[0032] 至少一個制動回路14a和14b與主制動缸10液壓地連接。至少一個制動回路14a和14b包括至少一個輪制動鉗16a和16b、一存儲腔室18a和18b和一高壓切換閥20a和20b ο在一種優選的實施方案中，至少一個制動回路14a和14b包括至少一個可持續調節的/可持續控制的高壓切換閥20a和20b。至少一個存儲腔室18a和18b優選設計為低壓存
儲腔室。
[0033]配屬于制動回路14a和14b的車輪例如可以對角線地布置在車輛上。在這種情況下制動系統設計用于X-制動回路分布，然而不局限于此。例如，制動系統也可以用于I1-制動回路分布，其中配屬于制動回路14a和14b的車輪布置在共同的車橋上。
[0034]制動系統優選也具有制動操縱元件22、例如制動踏板。制動操縱元件22有利地如此布置在主制動缸10上，使得當以至少一個最小操縱強度操縱制動操縱元件22時，施加到制動操縱元件22上的駕駛員制動力可如此傳遞至主制動缸10的(未示出的)可調節的主制動缸活塞上,使得主制動缸活塞能借助于駕駛員制動力調節。優選借助于主制動缸活塞的這種調節增大王制動缸?ο的至少Iv腔室中的內部壓力。在此處描述的制動系統中，制動操縱元件22額外地如此布置在主制動缸10上，使得在利用不等于零卻又低于最小操縱強度的操縱強度來操縱制動操縱元件期間，禁止了制動操縱元件22和主制動缸活塞之間的力傳遞。這樣保證了下述優點:在利用低于最小操縱強度的操縱強度來操縱制動操縱元件22期間，駕駛員與主制動缸10和至少一個與主制動缸連接的制動回路14a和14b “脫耦”，并且因此感覺不到其中存在的壓力的反作用。下文仍將詳細地討論用于掩飾發電機制動力矩的這種優點的有利的應用可能性。然而，制動系統不局限于制動操縱元件22在主制動缸10上的這種布置。
[0035]在一種優選的實施方案中，示出的制動系統還具有制動助力器24、例如真空制動助力器。取代真空制動助力器，制動系統還可以具有其它類型的制動助力器24、例如液壓的和/或電動機械的制動助力器。制動助力器24尤其可以是持續可調節的/持續可控制的制動助力器。
[0036]通常至少在低于最小操縱強度下操縱制動操縱元件22期間能借助于制動助力器24如此調節主制動缸活塞，使得制動液體積能從主制動缸10移動出來。基于至少一個高壓切換閥20a和20b的有利的工作方式，從主制動缸移動出來的制動液體積能選擇性地移動至存儲腔室18a和18b中或至少一個輪制動鉗16a和16b中。
[0037]通常在制動助力器24的操縱行程的開始，其具有無窮的助力。在該區域內在制動操縱元件22、例如制動踏板和主制動缸活塞之間仍不存在機械耦合。人們也可以將這一點稱之為制動操縱元件22和制動系統之間的機械耦合的缺失。在該區域內，不考慮將駕駛員制動力用于操縱主制動缸10，也就是說用于調節主制動缸活塞，而是僅用于控制制動助力器24。
[0038]因此，操縱行程開始一其中操縱強度不等于零仍低于最小操縱一通常也稱為躍入區域(Jump-1n-Bereich)。在躍入區域之外存在制動操縱元件22和主制動缸活塞之間的機械耦合。因此，在躍入區域之外駕駛員制動力用于調節主制動缸活塞并進而用于制動到至少一個輪制動鉗16a和16b中。可以通過制動助力器24的額外的力來輔助該過程。
[0039]因此，制動助力器24的特性可以在制動操縱元件22和主制動缸活塞之間不存在機械耦合/力傳遞的情況下用于制動到主制動缸中。因此，隨著不等于零又低于最小操縱的操縱行程的開始或者說躍入區域有利地可用于掩飾發電機制動力矩，像下文仍描述的那樣。
[0040]制動系統優選也包括制動操縱元件傳感器26,借助于制動操縱元件傳感器26能查明通過駕駛員操縱制動操縱元件22的操縱強度。制動操縱元件傳感器26例如可以包括踏板行程傳感器、行程差值傳感器和/或連桿行程傳感器。然而為了檢測相應于駕駛員期望的操縱強度，取代或除了此處列舉的傳感器類型外也可以使用其他類型的傳感裝置。
[0041]此外，制動系統可以具有額外的空行程，該空行程可以或者在制動操縱元件22上、例如制動踏板上、制動助力器24上和/或主制動缸10上形成。因為根據本發明的技術不需要制動系統上的這種空行程，所以此處不再討論這一點。
[0042]在示出的實施方案中，制動系統具有兩個設計相同的制動回路14a和14b。然而，制動系統的設計可能性既不局限于制動回路14a和14b的該數量，也不局限于其制動回路14a和14b的相同的設計。隨后用于制動回路14a和14b的實施方案尤其可理解為僅為示例性的:
制動回路14a和14b中的每個具有兩個輪制動鉗16a和16b，所述輪制動鉗共同配屬于一個存儲腔室18a和18b。制動回路14a和14b通過輸入線路28a和28b與主制動缸10連接，所述輸入線路通至制動回路自身的切換閥30a或30b，所述切換閥具有與其并行地布置的止回閥32a或32b。兩個分別配屬于輪制動鉗16a或16b的輪進入閥34a和34b通過分支的線路36a或36b與切換閥30a或30b連接。分別一個止回閥38a或38b布置為與輪進入閥34a和34b中的每個平行。輪進入閥34a和34b通過線路40a或40b與所屬的輪制動鉗16a和16b連接。每一個輪排出閥45a和45b也通過線路42a或42b和形成在線路40a和40b中的分支點44a或44b與配屬的制動卡鉗16a或16b連接。
[0043]制動回路14a和14b中的每個具有泵46a或46b，所述泵通過分支的線路48a或48b與相應的制動回路14a和14b的兩個輪排出閥45a和45b連接。泵46a和46b例如可以實施為單活塞泵。然而取代這種泵類型還可以使用其它調制系統，所述調制系統例如包括至少一個具有多個活塞的泵、至少一個非對稱泵和/或至少一個齒輪泵。泵46a和46b尤其可以布置在泵馬達52的一個共同的軸50上。
[0044]上文已經描述的存儲腔室18a和18b可以通過分別一個分支點54a和54b與線路48a和48b連接。要指出，優選在線路48a和48b中不布置止回閥。這樣實現了在繞開輪制動缸16a和16b的情況下制動液體積從主制動缸10至存儲腔室18a或18b中的有利的轉移可能性。
[0045]泵46a和46b的抽吸側與輪排出閥45a和45b和存儲腔室18a和18b連接，而輸送側可以借助于另一個線路58a和58b和形成在線路36a和36b中的分支點60a或60b與配屬的制動回路14a或14b的輪進入閥34a和34b以及切換閥30a或30b連接。
[0046]在制動系統中如此有利地可用于掩飾發電機制動力矩的高壓切換閥20a和20b通過線路66a或66b和形成在輸入線路58a和58b中的分支點68a或68b與主制動缸10連接。此外，每個高壓切換閥20a和20b通過線路70a和70b和形成在線路48a和48b中的分支點72a和72b和與其連接的組件液壓地連接。此外，至少一個制動回路14a或14b可以具有壓力傳感器74，其例如通過分支點76與線路40a和40b或與輸入線路28a連接。
[0047]制動系統也具有發電機78和上文已經描述的控制裝置80，該控制裝置接收來自制動操縱元件傳感器26的、發電機78的、(未示出的)的電池的和/或總線系統的信號5和6，以及將控制信號3、7和9發送至發電機78、高壓切換閥20a和20b和/或泵46a和46b。關于控制裝置80的工作方式參考上文的實施方案。
[0048]因此也可以借助于上述段落描述的制動系統實現上文已經提到的優點。
[0049]圖3示出了用于說明方法的第一實施方案的流程圖。
[0050]下文描述的方法尤其可以至少部分地借助于上文已經描述的控制裝置來實施。然而該方法的實施可能性不局限于使用所述控制裝置或上述制動系統。
[0051]在方法步驟SI中，關于發電機的當前施加的或待施加的發電機制動力矩的制動力矩參量與關于最小發電機制動力矩的比較參量比較。在上文已經提到了用于比較制動力矩參量的比較參量的例子。例如，經比較的制動力矩參量可以由用于測量發電機制動力矩的傳感器和/或由車輛和/或用于操控發電機的車輛自身的控制裝置來提供。下文仍將討論用于提供制動力矩參量的特別有利的方式。
[0052]在方法步驟S2中，如果制動力矩參量高于比較信號一例如因為制動力矩參量隨時間增大，則制動系統的制動回路的至少一個閥被控制為至少部分打開的狀態。這如此發生，即從制動系統的主制動缸被擠壓出的制動液體積通過被控制為至少部分打開的狀態的至少一個閥移動至制動回路的存儲腔室中。在此制動回路的作為所述至少一個閥的高壓切換閥被控制為至少部分打開的狀態。因此，從主制動缸被擠壓出的制動液體積可以通過被控制為至少部分打開的狀態的高壓切換閥移動至存儲腔室中。盡管制動液從主制動缸移動至制動回路中，然而通過這種方式仍可以使制動回路的至少一個輪制動鉗的液壓制動力矩保持恒定或減小。因此，盡管通過駕駛員操縱了制動操縱元件且存在與此聯系的主制動缸中的壓力建立，仍未形成(不期望的)液壓制動力矩。
[0053]借助于所述方法能保證，至少一個輪制動鉗的液壓制動力矩與發電機的可執行的和當前可執行的發電機制動力矩如此匹配，使得可靠地保持由駕駛員預先規定的總制動力矩。
[0054]如果制動力矩參量高于比較參量,則可選地和方法步驟S2 —起執行方法步驟S3。在方法步驟S3中，制動回路的至少一個輪進入閥被如此控制處于關閉狀態中，使得通過被控制處于關閉狀態中的至少一個輪進入閥禁止主制動缸和制動回路的至少一個輪制動鉗之間的液壓連接。因此由于在主制動缸中增加的壓力也簡單地阻止了微小地填充至少一個輪制動鉗。
[0055]如果制動力矩參量低于比較參量，貝Ij可以執行方法步驟S4。在方法步驟S4中，制動回路的高壓切換閥被控制處于關閉狀態中。通過這種方式能可靠地禁止主制動缸和至少一個存儲腔室之間的液壓連接，由此引起/保證了從制動系統的主制動缸到制動回路的至少一個輪制動鉗中的制動液移動。
[0056]因此，駕駛員借助于制動操縱元件，例如借助于制動踏板通過主制動缸制動到至少一個輪制動鉗中。為了增強駕駛員的制動效果，可以額外地使用制動助力器。因此，在方法步驟S4期間借助于所述方法控制的制動系統的行為相應于在不實施的掩飾功能的情況下(傳統的)制動系統。
[0057]優選和方法步驟S4 一起執行方法步驟S5，其中至少一個輪進入閥被控制為至少部分打開的狀態。因此，可以借助于主制動缸可靠地制動到至少一個輪制動鉗中。
[0058]在一種有利的改進方案中，所述方法還包括方法步驟S6。在方法步驟S6中確定發電機的待施加的發電機制動力矩。這在考慮操縱制動系統的制動操縱元件的操縱強度的操縱強度參量的情況下和/或關于至少一個可實施的可能-發電機制動力矩的發電機信息的情況下進行。在此優選保證，可實施的發電機制動力矩中的最大值被實施用于制動車輛，以便在相對較短的時間內為可借助于發電機充電的電池充電。
[0059]通常僅在下述情況下才能執行再生制動:可借助于發電機充電的電池具有低于閾值的充電值和/或車輛以高于預先規定的最低速度的速度行駛。因此，在發電機(generativ)制動期間，確定的/已知的/可容易測量的發電機制動力矩作用于車輛，然而該發電機制動力矩通常由于此處提到的因素而在時間上不保持恒定。盡管發電機制動力矩隨時間變化/取消，然而仍值得期待的是，可靠地保持由駕駛員預先規定的總制動力矩。這可有利地借助于此處描述的方法實現。
[0060]優選在方法步驟S6中比較當前的操縱強度參量和之前掌握/查明的操縱參量。如果識別到操縱參量增大，則將增大的操縱參量與關于最小操縱強度的閾值比較。最小操縱強度相應于一種操縱強度，從該操縱強度開始將施加在制動操縱元件上的駕駛員制動力傳遞至主制動缸的可調節的主制動缸活塞上。如果增大的操縱強度參量超過了閾值，則盡管操縱強度參量增大而發電機制動力矩仍保持恒定或減小。
[0061]如果增大的操縱強度參量(仍)低于閾值，則優選在方法步驟S6中在考慮增大的操縱強度參量的情況下查明增大的發電機制動力矩。接著確定仍小于或等于增大的發電機制動力矩的可實施的可能-發電機制動力矩中的最大值作為可實施的發電機制動力矩。(如果不能查明小于或等于增大的發電機制動力矩的、可實施的可能-發電機制動力矩，則確定待實施的發電機制動力矩等于零。)因為在所述方法中，主要當操縱強度低于最小操縱強度時利用高的確定的發電機制動力矩實施再生制動，所以由于禁止了制動操縱元件和主制動缸之間的力傳遞，力反作用/反作用力不轉移到制動操縱元件上。因此，盡管是純液壓制動，然而駕駛員感覺不到制動操縱元件上的反作用力，像在制動操縱元件和主制動缸之間存在機械耦合一樣。在純發電機制動時駕駛員也同樣察覺不到缺少反作用力，因為駕駛員習慣了，當操縱強度低于最小操縱強度時感覺不到至少一個輪制動鉗造成的反作用力。
[0062]在方法步驟S6之后的方法步驟S7中相應于確定的待施加的發電機制動力矩操控所述發電機。
[0063]所述方法可選地還具有方法步驟S8。如果當前施加的或待施加的發電機制動力矩隨時間減小，則在方法步驟S8中制動回路的泵被控制從無效泵模式進入有效泵模式。借助于制動回路的泵能將制動液從制動回路的存儲腔室泵送至制動回路的至少一個輪制動鉗中。因此，借助于激活所述泵可以增大至少一個輪制動鉗的液壓制動力矩。通過這種方式能至少部分地補償發電機制動力矩的隨時間的減小。
[0064]圖4是用于所述方法的第二實施方案的流程圖。
[0065]下文描述的方法的實施可能性不局限于使用上述控制裝置，或者使用配備了所述控制裝置的制動系統，即使所述方法能至少部分地借助于其實施。[0066]在方法步驟Sll中，接收到的、關于通過駕駛員操縱制動操縱元件的操縱強度X(t)的傳感器信號與關于最小操縱強度xmin的閾值比較，其中在利用低于最小操縱強度xmin的操縱強度X (t)來操縱制動操縱元件時，禁止了制動操縱元件和主制動缸的可調節的主制動缸活塞之間的力傳遞。與此相對，當利用至少所述最小操縱強度xmin來操縱制動操縱元件時，施加到制動操縱元件上的駕駛員制動力如此傳遞至可調節的主制動缸活塞上，使得可調節的主制動缸活塞可借助于駕駛員制動力調節且進而能增大主制動缸的至少一個腔室中的內部壓力。例如，最小操縱強度可以相應于0.2g的總制動力矩。
[0067]如果相應于傳感器信號的操縱強度X (t)低于相應于閾值的最小操縱強度xmin，或者說如果傳感器信號低于閾值，則在方法步驟S12中傳感器信號與關于至少一個可實施的可能-發電機制動力矩b (t)的信息信號進行比較。例如在此檢查，相應于操縱強度的發電機制動力矩bx (t)當前是否能借助于發電機施加。如果是，則隨后執行方法步驟S13(方法步驟S2)。
[0068]在方法步驟S13中制動系統的至少一個制動回路的高壓切換閥被控制為至少部分打開的狀態。優選在方法步驟S13中還關閉配備有被操控的高壓切換閥的制動回路的至少一個輪進入閥(方法步驟S3)。因此，操縱該制動操縱元件引起了制動液從主制動缸移動至具有受操控的高壓切換閥的至少一個制動回路的存儲腔室中。
[0069]因此確保了，盡管操縱了制動操縱元件和與之聯系的主制動缸活塞的移動，然而借助于至少一個輪制動鉗沒有液壓制動力矩施加到車輛的車輪上。由此由駕駛員要求的總制動力矩能完全用于通過再生制動對電池充電。因為當操縱強度X (t)低于最小操縱強度xmin時，制動操縱元件和主制動缸活塞之間不存在力傳遞，所以駕駛員感覺不到從主制動缸移動出來的制動液體積移動至存儲腔室中以及不進入至少一個輪制動鉗中。
[0070]也可以換一種方式描述，在通過最小操縱強度xmin定義的躍入區域內在制動操縱元件和主制動缸活塞之間不存在機械耦合，且因此駕駛員由于在躍入區域中基本上缺少踏板反作用力所以不能確定，制動液體積移動至哪個組件中。駕駛員因此不能根據踏板反作用力感覺到是進行液壓地還是發電機地制動。
[0071]在隨后執行的方法步驟S14 (方法步驟S7)中，如此操控該發電機，使得發電機的實際制動力矩相應于確定的、待執行的發電機制動力矩，尤其是相應于所要求的總制動力矩。這樣保證了電池的迅速的充電。
[0072]如果在方法步驟S12中確定，僅能純液壓地減速(例如因為發電機不能運行)，則(在未示出的方法步驟中)關閉至少一個制動回路的高壓切換閥。因此，制動液可以從主制動缸移動至至少一個輪制動鉗中，而禁止了制動液從主制動缸移動至存儲腔室中。這樣保證了車輛的能可靠地執行的純液壓制動。優選為此將所述至少一個輪進入閥控制為至少部分打開的狀態。
[0073]如果操縱強度X (t)仍低于最小操縱強度xmin，即使相應于操縱強度x (t)的制動力矩bx (t)大于(最大)可執行的發電機制動力矩b (t)，仍可以既進行再生制動也進行液壓制動。為此可以在方法步驟S15中建立液壓額定制動力矩，其等于制動力矩bx(t)(相應于操縱強度X (t))和當前可實施的(最大)發電機制動力矩b (t)的差值。
[0074]優選地為此從高于(最大)可實施的發電機制動力矩b (t)的總制動力矩(駕駛員制動愿望)開始關閉高壓切換閥。通過這種方式，相應于制動力矩bx (t)和(最大)可實施的發電機制動力矩b (t)之間的差值的體積能移動至至少一個輪制動鉗中，所述制動力矩相應于操縱強度X (t)。因此，相應于駕駛員制動愿望的增大，除了發電機制動力矩外還通過在至少一個輪制動鉗中的壓力建立來形成液壓制動力矩。發電機制動力矩和液壓制動力矩的總和優選相應于駕駛員制動愿望/操縱強度X (t)。
[0075]因此，當操縱強度X (t)低于最小操縱強度xmin時，或者在處于躍入區域內的駕駛員制動愿望中，可以選擇性地進行純液壓制動，進行液壓和再生(方法步驟S15)制動或者純再生(方法步驟S13)制動。如果當前可施加的發電機制動力矩(再生制動力矩)允許純再生制動，則通過打開高壓切換閥確保了，由駕駛員從主制動缸移動出來的體積移動至存儲腔室中，并進而不形成液壓制動力矩。從高于最大可實施的發電機制動力矩的駕駛員制動愿望開始可以通過至少一個輪制動鉗弓I起至少一部分車輛減速度。
[0076]在掩飾至少部分地滿足了駕駛員制動愿望的發電機制動力矩時，由駕駛員從主制動缸移動出來的制動液體積會由于放棄了止回閥而直接地移動至存儲腔室中。因此，在配備了存儲腔室的制動系統中不出現壓力建立，由此不形成液壓制動力矩。由于關閉的進氣閥可以額外地確保，實際上在輪制動缸中不形成液壓的剩余力矩，因為沒有體積能移動到至少一個輪制動鉗中，或者沒有體積通過至少一個輪制動鉗移動至存儲腔室中。
[0077]如果當操縱強度X (t)低于最小操縱強度xmin時禁止制動操縱元件和主制動缸活塞之間的力傳遞，則駕駛員不能借助于制動操縱元件上的反作用力而感覺到，由他從主制動缸移動出來的體積轉移到哪兒。因此，駕駛員注意不到執行方法步驟S15和執行方法步驟S13之間的區別。盡管如此，借助于布置在制動操縱元件上的制動操縱元件傳感裝置仍能查明駕駛員制動愿望并能可靠地相應地調節車輛減速度。
[0078]在方法步驟S15之后在方法步驟S16中檢查，(最大)可實施的發電機制動力矩是否(隨時間)減小(b CtXb (t-1))。如果確定是這樣，則關閉/保持關閉所述高壓切換閥。隨后可以在方法步驟S17中借助于至少一個泵將體積從至少一個存儲腔室輸送到至少一個配屬的輪制動鉗中。通過這種方式增大了至少一個輪制動鉗中的制動壓力，這導致了液壓制動力矩的增大。優選地，借助于泵輸送的體積相應于可實施的制動力矩的(隨時間的)減小。在之前、同時或隨后執行的方法步驟S18中確定(最大)可實施的發電機制動力矩作為待實施的發電機制動力矩。(發電機相應地被操控。)
如果在方法步驟S17中所有之前移動至存儲腔室中的體積再次被輸送返回到至少一個制動回路中，隨后進行純液壓制動。然而由于禁止了制動操縱元件和主制動缸活塞之間的力傳遞，所以駕駛員察覺不到上述情況。
[0079]當在制動期間最大可實施的發電機制動力矩隨時間減小時，關閉至少一個制動回路的高壓切換閥，其中優選還打開被操控的制動回路的至少一個輪進入閥。借助于泵引起的壓力增大例如可借助于主制動缸壓力傳感器來測量。通過這種方式能執行對泵轉速的調節。為了增大壓力調節精確度，除了泵之外還可以使用可持續調節的高壓切換閥用于調節期望的液壓制動力矩。通過這種方式也可以可靠地實現，發電機制動力矩和液壓制動力矩的總和相應于駕駛員制動愿望。由于主制動缸和制動操縱元件之間缺少機械耦合/禁止了力傳遞，在操縱制動操縱元件時對駕駛員來說不能以觸覺方式察覺到泵送過程。
[0080]如果在方法步驟S19中確定，可實施的發電機制動力矩在制動期間增加(b (t)>b(t-1))，則待實施的發電機制動力矩盡管如此能在可選的(未示出的)方法步驟中保持恒定。同時可以通過相應地操控高壓切換閥確定，在當前執行的制動期間操縱強度X (t)的減小或增大僅導致了液壓制動力矩的改變。這樣情況一直適用，直到確定操縱強度X (t)超過最小操縱強度xmin (也就是說離開躍入區域)，或者操縱強度X (t)相應于當前實施的發電機制動力矩。這種制動策略的優點是具有最大的舒適度。對駕駛員來說，既不能確定在踏板行程-踏板力-特征中的改變也不能確定踏板行程-減速度-特征中的改變。
[0081]作為前述段落中方法步驟的備選，也可以如此操控所述高壓切換閥，使得液壓制動力矩通過駕駛員匹配操縱制動操縱元件的操縱強度X (t)的增大或減小(未示出)。隨后可以如此操控發電機，使得相應于可實施的發電機制動力矩的增大而提高了實施的發電機制動力矩(未示出)。在駕駛員未預先規定其制動期望的改變的情況下，也能實現上述情況。可能過大的減速度會導致，駕駛員松開踏板，由此自動地減小液壓制動力矩。這樣導致了踏板行程-減速度-特征的可察覺的改變，然而使得在制動時通過再生獲得的能量最大化。
[0082]作為其它(優選的)也可以執行液壓制動力矩的減小(方法步驟S20)以及發電機制動力矩的同時的增大(方法步驟S21)。在此，在制動回路中在組合地再生地和液壓地執行的制動期間移動的體積借助于至少一個可持續調節的高壓切換閥排放至存儲腔室中。通過有針對性地和受控地減小液壓制動力矩的可能性，可以匹配地增大發電機制動力矩。這種運行策略的優點是，在回收利用最大可能的動能用于為可借助于發電機充電的電池充電同時，得到制動操縱元件的最大操縱舒適度。
[0083]如果在制動期間可實施的發電機制動力矩保持恒定(b (t)=b (t_l))，如借助于方法步驟S22和S23描述的那樣，則也能實施上述方法步驟的相應的組合。
[0084]如果在實施方法步驟Sll時確定，操縱強度X (t)大于最小操縱強度xmin，或者駕駛員制動愿望離開了躍入區域，則高壓切換閥關閉/保持關閉。隨后在方法步驟S24中移動到至少一個存儲腔室中的體積可以借助于泵被輸送返回到至少一個制動回路中。
[0085]在另一個方法步驟S25中，待實施的發電機制動力矩可以減小至零且相應地操控發電機。在方法步驟S24和S25結束時，制動系統可以執行純液壓制動。這種做法不導致踏板行程-踏板力中的和踏板行程-減速度-特征中的變化。駕駛員不能察覺這一點，并因此不與舒適度損失聯系在一起。
[0086]作為方法步驟S24的備選，同樣可考慮:在確定了操縱強度X (t)超過最小操縱強度xmin之后，或者在離開了躍入區域之后，待實施的發電機制動力矩不完全減小至零。此外換而言之，例如還可以相應于主制動缸壓力預先規定待實施的發電機制動力矩且相應地操控發電機。通過這種方式能增大制動系統的再生效率，因為在躍入區域外部也進行再生制動且因此電池更迅速地充電。由此得到的變化的踏板行程-減速度-特征盡管對駕駛員來說是可察覺的，然而更多地是覺得這種情況是積極的，因為駕駛員因此在強烈制動時也感覺到制動系統的可觸覺感知到的反作用。
[0087]通過執行所述方法可以如此調節制動系統的至少一個輪制動鉗的液壓制動力矩，使得盡管可實施的發電機制動力矩b (t)隨時間變化，但是由駕駛員預先規定的制動期望在再生時被可靠地遵守。如果(最大)可實施的發電機制動力矩b (t)足以用于駕駛員制動愿望的完全的轉換，則可以進行純再生制動，由此電池能迅速地充電。
[0088]如果駕駛員期望大于(最大)可實施的發電機制動力矩b (t)，則除了發電機制動力矩外可以形成液壓制動力矩。這優選如此進行，使得完全滿足駕駛員制動愿望。同樣可以在其中不能通過發電機實施發電機制動力矩的情況中進行純液壓制動。
[0089]在上述制動系統中，或者說在借助于此處描述的方法運行的制動系統中，由于放棄了止回閥借助于改變的做法可執行部分有效的制動要求，也就是說借助于泵的壓力建立。如果駕駛員已經將體積移動到制動回路中并進而產生了相應的液壓制動壓力，則可以借助于Delta-P調節如此打開可持續調節的高壓切換閥，使得限定的體積通過打開的高壓切換閥移動至相同的制動回路的所屬的存儲腔室中，而制動回路中的液壓壓力不顯著減小。由此產生的踏板反作用在部分有效的制動要求時與傳統的制動系統相當。移動至存儲腔室中的體積可以隨后借助于泵輸送至制動回路中，以便如此在駕駛員的制動要求中輔助駕駛員。
【權利要求】
1.一種用于車輛的制動系統的控制裝置(80)，所述控制裝置具有:閥控制機構(1)，借助于所述閥控制機構在考慮了提供的、關于發電機(78)的當前施加的或者待施加的發電機制動力矩的信息信號(2)的情況下如此將所述制動系統的制動回路(14a、14b)的至少一個閥(20a、20b)控制為至少部分打開的狀態，使得制動液體積從所述制動系統的主制動缸(10)通過被控制為至少部分打開的狀態的至少一個閥(20a、20b)能移動至所述制動回路(14a、14b)的存儲腔室(18a、18b)中， 其特征在于，借助于所述閥控制機構(I)能如此將作為所述至少一個閥(20a、20b)的、所述制動回路(14a、14b)的高壓切換閥(20a、20b)控制為至少部分打開的狀態，使得制動液體積從所述主制動缸(10)通過被控制為至少部分打開的狀態的高壓切換閥(20a、20b)能移動至所述存儲腔室(18a、18b)中。
2.根據權利要求1所述的控制裝置(80)，其中，如果所述信息信號(2)低于關于最小發電機制動力矩的比較信號，則所述高壓切換閥(20a、20b)借助于所述閥控制機構(I)被如此控制到關閉狀態中，使得通過被控制到關閉狀態中的高壓切換閥(20a、20b )禁止主制動缸(10)和存儲腔室(18a、18b)之間的液壓連接。
3.根據權利要求1或2所述的控制裝置(80)，其中，如果所述信息信號(2)高于所述比較信號，則所述制動回路(14a、14b)的至少一個輪進入閥(34a、34b)能被如此控制到關閉狀態中，使得通過被控制到關閉狀態中的至少一個輪進入閥(34a、34b)禁止所述主制動缸(10)和所述制動回路(14a、14b)的至少一個輪制動鉗(16a、16b)之間的液壓連接。
4.根據前述權利要求中任一項所述的控制裝置(80)，其中所述控制裝置(80)包括發電機控制設備(4)，借助于所述發電機控制設備在考慮關于操縱所述制動系統的制動操縱兀件(22)的操縱強度的第一 傳感器信號(5)和/或關于至少一個可施加的可能-發電機制動力矩的第二傳感器信號和/或信息信號(6)的情況下能確定所述發電機(78)的待施加的發電機制動力矩，以及能將與所述確定的待施加的發電機制動力矩對應的發電機控制信號(7)發送至所述發電機(78)。
5.根據權利要求4所述的控制裝置(80)，其中，借助于所述發電機控制設備(4)在考慮所述第二傳感器信號和/或信息信號(6)和由所述第一傳感器信號(5)導出的參量(X (t))的函數(bx (t))的情況下能確定所述待施加的發電機制動力矩，其中對由所述第一傳感器信號導出的參量(X (t))來說所述函數的最大值(bx (t))等于最小操縱強度(xmin)，從所述最小操縱強度開始能將施加到所述制動操縱元件(22)上的駕駛員制動力傳遞至所述主制動缸(10)的可調節的主制動缸活塞上。
6.根據前述權利要求中任一項所述的控制裝置(80)，其中所述控制裝置(80)額外地包括泵控制機構(8 )，如果所述當前施加的或待施加的發電機制動力矩隨時間減小，則借助于所述泵控制機構能控制所述制動回路(14a、14b)的泵(46a、46b)從無效泵模式進入有效泵模式，借助于所述泵能將制動液從所述制動回路(14a、14b)的所述存儲腔室(18a、18b)泵送至所述制動回路(14a、14b)的所述至少一個輪制動鉗(16a、16b)。
7.用于車輛的、具有根據前述權利要求中任一項所述的控制裝置(80)的制動系統。
8.根據權利要求7所述的制動系統，其中所述制動系統包括一可持續調節的高壓切換閥(20a、20b)。
9.用于運行車輛的制動系統的方法，所述方法具有如下步驟:將關于所述發電機(78)的當前施加的或待施加的發電機制動力矩的制動力矩參量(2)與關于最小發電機制動力矩的比較參量進行比較(SI);以及 如果所述制動力矩參量高于所述比較參量，如此將所述制動系統的制動回路(14a、14b)的至少一個閥(20a、20b)控制為至少部分打開的狀態，使得從所述制動系統的主制動缸(10)被擠壓出的制動液體積通過被控制為至少部分打開的狀態的至少一個閥(20a、20b)移動至所述制動回路(14a、14b)的存儲腔室(18a、18b)中； 其特征在于如下步驟: 如此將作為所述至少一個閥(20a、20b)的、所述制動回路(14a、14b)的高壓切換閥(20a、20b)控制為至少部分打開的狀態，使得從所述主制動缸(10)被擠壓出的制動液體積通過被控制為至少部分打開的狀態的所述高壓切換閥(20a、20b)移動至所述存儲腔室(18a、18b)中(S2)。
10.根據權利要求9所述的方法，其中，如果所述制動力矩參量(2)高于所述比較參量，則如此將所述制動回路(14a、14b)的至少一個輪進入閥(34a、34b)控制到關閉狀態中，使得通過被控制到關閉狀態中的所述至少一個輪進入閥(34a、34b)禁止所述主制動缸(14)和所述制動回路(14a、14b)的所述至少一個輪制動鉗(16a、16b)之間的液壓連接(S3)。
11.根據權利要求9或10所述的方法，其中，在考慮關于操縱所述制動系統的制動操縱元件(22)的操縱強度的操縱強度參量(5、X (t))和/或關于至少一個可施加的可能-發電機制動力矩的發電機信息(6、b (t))的情況下，確定所述發電機(78)的待施加的發電機制動力矩(S6)，以及與所述確定的待施加的發電機制動力矩對應地操控所述發電機(78)(S7)。`
12.根據權利要求11所述的方法，其中，如果識別到增大的操縱強度參量(X(t))，則比較增大的所述操縱強度參量(X (t))與關于最小操縱強度的閾值(xmin)，從所述最小操縱強度開始將施加到所述制動操縱元件(22)上的駕駛員制動力傳遞至所述主制動缸(10)的可調節的主制動缸活塞上，以及如果增大的所述操縱強度參量(X (t))超過了所述閾值(xmin)，則盡管所述操縱強度參量(X (t))增大，但是所述待施加的發電機制動力矩仍保持恒定或減小(S24)。
13.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，如果所述當前施加的或待施加的發電機制動力矩隨時間減小，則所述制動回路(14a、14b)的泵(46a、46b)被控制從無效泵模式進入有效泵模式，借助于所述泵能將制動液從所述制動回路(14a、14b)的所述存儲腔室(18a、18b)泵送至所述制動回路(14a、14b)的所述至少一個輪制動鉗(16a、16b)。
【文檔編號】B60L7/24GK103534154SQ201280023883
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年3月19日 優先權日:2011年5月17日
【發明者】S.施特倫格特, M.孔茨 申請人:羅伯特·博世有限公司