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制動系統的控制裝置(80),所述控制裝置具有:發電機控制設備,借助于所述發電機控制設備在考慮了關于操縱制動操縱元件(22)的操縱強度的傳感器信號以及關于至少一個可實施的可能-發電機制動力矩的信息信號的情況下可確定額定發電機制動力矩;以及閥控制機構,如果確定的額定發電機制動力矩等于零,則借助于所述閥控制機構可以如此將制動回路(14a、14b)的至少一個存儲腔室-開啟閥(20a、20b)控制到第一閥位置中,使得可引起制動液從主制動缸(10)移動至制動回路(14a、14b)的至少一個輪制動鉗(16a、16b)中,并且禁止制動液從主制動缸(10)移動至制動回路(14a、14b)的存儲腔室(18a、18b)中,以及如果確定的額定發電機制動力矩不等于零,則可以如此將所述至少一個存儲腔室-開啟閥(20a、20b)控制到第二閥位置中,使得可引起制動液從主制動缸(10)移動至存儲腔室(18a、18b)中。此外,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。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出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]本發明確保了優點:可實施對確定的額定發電機制動力矩的掩飾,而同時不存在/禁止制動操縱元件和主制動缸活塞之間的力傳遞。因此,當從主制動缸轉移出來的制動液體積移動至存儲腔室而不移動到至少一個配屬的輪制動鉗時,駕駛員在操縱制動操縱元件時感覺不到差別。因此,本發明保證了對駕駛員來說制動操縱元件的有利的操縱舒適度。
[0005]可在不必為此使配屬的存儲腔室和至少一個輪制動鉗的“彈簧特性”彼此匹配的情況下保證上述段落中描述的優點。因此,在有利的本發明中不必使存儲腔室中的彈簧與至少一個配屬的輪制動鉗匹配。這是尤其有利的,因為與至少一個輪制動鉗匹配的、存儲腔室的彈簧特性幾乎很難令人滿意和/或僅能以過高的成本實現。
[0006]借助于本發明可實現的優點能簡單地通過下述方式保證:制動操縱元件如此布置在主制動缸上,使得在利用不等于零卻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,在最小操縱強度時施加到制動操縱元件上的駕駛員制動力能傳遞至主制動缸活塞上。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所述制動操縱元件而直接制動到所述主制動缸中。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。
[0007]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。
[0008]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。
[0009]根據本發明的技術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。
[0010]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。
[0011]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】
[0012]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】
[0013]圖1示出了控制裝置的實施方案的示意圖。
[0014]在圖1中示意性示出的控制裝置可用于車輛的制動系統。控制裝置具有第一接收設備1,借助于所述第一接收設備能接收一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傳感器信號2。此外,控制裝置還具有第二接收設備3,借助于所述第二接收設備能接收一關于制動系統的(未示出的)發電機的可實施的可能-發電機制動力矩的信息信號4。
[0015]控制裝置的發電機控制設備5設計用于,在考慮傳感器信號2和信息信號4的情況下確定發電機的額定發電機制動力矩以及將相應于額定發電機制動力矩的發電機控制信號6發送至發電機。借助于發電機控制設備5在考慮了信息信號4和由傳感器信號2導出的參量的函數的情況下能確定所述額定發電機制動力矩。由傳感器信號2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。所述函數優選說明了優選的發電機制動力矩。對由傳感器信號導出的參量來說,函數的最大值等于最小操縱強度,從該最小操縱強度開始施加到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。
[0016]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。所述函數/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。
[0017]因此,控制裝置設計用于,對具有相對于總制動力矩相對較高的額定發電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。
[0018]發電機控制設備5能額外地設計用于,確定可實施的可能-發電機制動力矩中的最大值作為額定發電機制動力矩,所述可實施的可能-發電機制動力矩仍小于或等于由傳感器信號導出的參量的函數。下文描述其它借助于發電機控制設備5可實施的函數。
[0019]控制裝置還具有閥控制機構7,借助于該閥控制機構可將閥控制信號8發送至制動系統的制動回路的至少一個(未示出的)存儲腔室-開啟閥。如果確定的額定發電機制動力矩等于零,則借助于所述閥控制信號8可以控制至少一個存儲腔室-開啟閥到第一閥位置中,由此可導致/保證制動液從制動系統的主制動缸移動到制動回路的至少一個輪制動鉗中,同時禁止從主制動缸至制動回路的存儲腔室中的制動液移動。
[0020]如果確定的額定發電機制動力矩不等于零,則借助于所述閥控制機構7可以發送閥控制信號8,所述閥控制信號如此控制至少一個存儲腔室-開啟閥到第二閥位置中,即可導致/保證制動液從主制動缸移動至存儲腔室中。下文仍描述用于至少一個存儲腔室-開啟閥和其在制動系統中的安裝位置的例子。
[0021]閥控制機構7可以和發電機控制設備5 —起集成在一評估電子裝置9中。在這種情況下不必分開地為控制設備5和7提供待分析的信息9’。然而,控制裝置不局限于將控制設備5和7集成在評估電子裝置9中。
[0022]可選地,控制裝置也可以包括(未示出的)泵控制機構,借助于泵控制機構在考慮額定發電機制動力矩隨時間的減小的情況下能確定制動回路的泵的額定泵模式。通過泵控制機構可與額定泵模式對應地操控所述泵,借助于所述泵可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。
[0023]控制設備尤其可以設計用于,執行下文所述的方法的方法步驟。因此,此處不再更詳細討論控制裝置的工作方式。
[0024]圖2示意性示出了具有控制裝置的制動系統。
[0025]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。
[0026]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。[0027]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和至少一個配屬于存儲腔室18a或18b的存儲腔室-開啟閥20a和20b。還可以如此描述至少一個存儲腔室-開啟閥20a和20b的工作方式,即當至少一個存儲腔室-開啟閥20a和20b處于第一閥位置中時,可導致/保證制動液從主制動缸移動到至少一個輪制動鉗16a和16b中,而禁止制動液從主制動缸10移動到至少一個存儲腔室18a和18b中,以及當至少一個存儲腔室-開啟閥20a和20b處于第二閥位置中時,可導致/保證制動液從主制動缸10移動到至少一個存儲腔室18a或18b中。
[0028]在用于至少一個存儲腔室-開啟閥20a和20b的第一實施例中,也可以在第二閥位置中仍可將從主制動缸10擠壓出的制動液體積的一部分轉移到至少一個輪制動鉗16a和16b中。同樣,當至少一個存儲腔室-開啟閥20a和20b處于第二閥位置中時,從主制動缸10擠壓出的制動液體積可通過至少一個輪制動鉗16a和16b轉移至存儲腔室18a和18b中。例如,所述至少一個存儲腔室-開啟閥20a和20b可以設計用于,選擇性地禁止并打開至少一個輪制動鉗16a和16b和配屬的存儲腔室18a和18b之間的液壓連接。
[0029]在一種有利的實施方案中,至少一個存儲腔室-開啟閥20a和20b布置在至少一個輪制動鉗16a和16b和配屬的存儲腔室18a或18b之間的液壓連接中。所述至少一個存儲腔室-開啟閥20a和20b尤其可以是輪排出閥。由于所述至少一個存儲腔室-開啟閥20a和20b用于確定從主制動缸10擠壓出的制動液體積的填充地點以及額外地用于履行輪排出閥的功能的這種多功能性可以省去制動系統上的額外的組件。由此保證了制動系統的價廉的實施方案以及小的結構空間需求。
[0030]在用于至少一個存儲腔室-開啟閥20a和20b的第二實施例中,當至少一個存儲腔室-開啟閥20a和20b處于第二閥位置中時,禁止了主制動缸與所述至少一個輪制動鉗16a和16b之間的制動液移動。因此,制動系統不局限于使用輪排出閥作為至少一個存儲腔室-開啟閥20a和20b。例如,也可以使用至少一個閥作為至少一個存儲腔室-開啟閥20a和20b,所述至少一個閥如此布置在制動回路14a或14b中,即當至少一個閥處于第一(總)閥位置中時,接通主制動缸10和所述至少一個輪制動鉗16a和16b之間的第一液壓連接以及關閉主制動缸10和存儲腔室18a和18b之間的第二液壓連接,而當至少一個閥處于第二(總)閥位置中時,打開第二液壓連接,且同時禁止制動液從主制動缸10移動到所述至少一個輪制動鉗16a和16b中。
[0031]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。
[0032]制動系統優選也具有制動操縱元件22,所述制動操縱元件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主制動缸10的至少一個腔室中的內部壓力。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。
[0033]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。
[0034]通常至少在低于最小操縱強度下操縱制動操縱元件期間能借助于制動助力器24如此調節主制動缸活塞,即制動液體積能從主制動缸10移動出來。基于至少一個存儲腔室-開啟閥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。除了制動液體積外,一種(可忽略地小的)輔助液體積由于主制動缸活塞的移動還可以從主制動缸10移動出來,其中可以與至少一個存儲腔室-開啟閥20a和20b的閥位置無關地將該輔助液體積轉移到至少一個輪制動鉗16a和16b中。
[0035]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。
[0036]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。
[0037]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。
[0038]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。
[0039]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。
[0040]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。分別一個配屬于輪制動鉗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。用作存儲腔室-開啟閥20a和20b的輪排出閥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。
[0041]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。
[0042]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。補充地可以在每個線路48a和48b中布置低壓閥56a和56b。泵46a和46b的抽吸側與用作存儲腔室-開啟閥20a和20b的輪排出閥連接,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的切換閥30a或30b連接。
[0043]泵減震元件62a和62b可選地額外地還裝入線路58a和58b中。在示出的實施方案中,制動回路14a和14b中的每一個還具有高壓切換閥64a和64b,該高壓切換閥通過線路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。此夕卜,高壓切換閥64a和64b通過線路70a和70b與形成在線路48a和48b中的分支點72a和72b連同與之聯系的組件液壓地連接。此外,至少一個制動回路14a或14b可以具有壓力傳感器74,該壓力傳感器例如通過分支點76與線路66a連接。
[0044]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2和4,以及將控制信號6和8發送至發電機78和所述至少一個存儲腔室-開啟閥20a和20b。關于控制裝置80的工作方式參見上文的實施方案。
[0045]圖3示出了用于說明所述方法的第一實施方案的流程圖。
[0046]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。
[0047]在方法步驟SI中,在考慮了關于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以及關于制動系統的發電機的至少一個可實施的可能-發電機制動力矩的信息的情況下確定額定發電機制動力矩。在執行所述方法期間可任意頻度地,例如以預先規定的頻率或者根據操縱強度的改變重復所述方法步驟Si。因此,可以識別出關于操縱制動操縱元件的增大的操縱強度的增大的操縱強度參量。該增大的操縱強度參量與關于(上述)最小操縱強度的閾值進行比較,從該最小操縱強度開始,施加到制動操縱元件上的駕駛員制動力傳遞至主制動缸的可移動的主制動缸活塞上。[0048]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額定發電機制動力矩仍保持恒定或減小。如果增大的操縱強度參量(仍)低于閾值,則優選在方法步驟Si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。然后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-發電機制動力矩作為額定發電機制動力矩。(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,則確定發電機制動力矩等于零。)
在方法步驟S2中在考慮確定的額定發電機制動力矩的情況下操控所述發電機。在方法步驟S2中被操控的發電機優選(可靠地)遵守額定發電機制動力矩。
[0049]在隨后的方法步驟S3和S4中使用確定的額定發電機制動力矩。為此,如果確定的額定發電機制動力矩等于零,則在方法步驟S3中控制所述制動系統的制動回路的至少一個存儲腔室-開啟閥控制到第一閥位置中,由此引起/保證了制動液從制動系統的主制動缸移動到制動回路的至少一個輪制動鉗中。然而,通過被控制到第一閥位置中的至少一個存儲腔室-開啟閥禁止了制動液從主制動缸移動到制動回路的存儲腔室中。
[0050]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S3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。
[0051]如果確定的額定發電機制動力矩不等于零,則在方法步驟S4中將所述至少一個存儲腔室-開啟閥控制到第二閥位置中,由此引起/保證了制動液從主制動缸移動到存儲腔室中,而盡管制動液從主制動缸移動至制動回路中,但是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者減小。因此盡管通過駕駛員操縱了制動操縱元件和與此聯系的主制動缸中的壓力建立,但是未形成(不期望的)液壓制動力矩。上文已經提到了用于所述至少一個存儲腔室-開啟閥的例子。
[0052]借助于所述方法可以保證:至少一個輪制動鉗的液壓制動力矩如此與發電機的可實施的和當前實施的發電機制動力矩匹配,使得可靠地遵守由駕駛員預先規定的總制動力矩。同時優選確保了,實施用于制動車輛的可實施的發電機制動力矩中的最大值,以便在相對較短的時間內對可借助于發電機充電的電池進行充電。
[0053]可選地,在方法步驟S5中在考慮額定發電機制動力矩的(識別出的或確定的)隨時間的減小的情況下確定制動回路的泵的額定泵模式,并如此控制所述泵,即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。因此,至少一個輪制動鉗的液壓制動力矩也可以與額定發電機制動力矩的隨時間的減小匹配。
[0054]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。
[0055]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額定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。
[0056]圖4示出了用于說明所述方法的第二實施方案的流程圖。
[0057]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。
[0058]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。
[0059]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S4)。
[0060]在方法步驟S13中,至少一個存儲腔室-開啟閥被控制到第二閥位置中,在該第二閥位置中,保證了制動液從主制動缸移動至存儲腔室中。例如,至少一個用作存儲腔室-開啟閥的輪排出閥可以被打開。因此確保了,盡管操縱了制動操縱元件和與之聯系地調節了主制動缸活塞,但是沒有借助于至少一個輪制動鉗將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甜中。
[0061]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。
[0062]在隨后執行的方法步驟S14 (方法步驟S2)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。
[0063]如果在方法步驟S12中確定,僅能純液壓地減速(僅當前可實施的發電機制動力矩b (t)等于零),則(在未示出的方法步驟中)至少一個存儲腔室-開啟閥被控制到第一閥位置中,在所述第一閥位置中,引起/保證了制動液從主制動缸移動到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。例如可以為此關閉所述至少一個用作存儲腔室-開啟閥的輪排出閥。[0064]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 (方法步驟S3)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。
[0065]優選為此從高于(最大)可實施的發電機制動元件b (t)的總制動力矩(駕駛員制動愿望)開始控制所述至少一個存儲腔室-開啟閥從第二閥位置到第一閥位置中。例如,關閉至少一個用作存儲腔室-開啟閥的排出閥。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)。
[0066]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,則通過控制所述至少一個存儲腔室-開啟閥到第二閥位置中確定了,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引起至少一部分車輛減速度。
[0067]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。
[0068]如果在執行所述方法時確定,操縱強度X (t),也就是說當前的駕駛員制動愿望增大,則借助于方法步驟Sll和S12重新檢查,當前的操縱強度X (t)是否仍低于最小操縱強度xmin或者說是否駕駛員制動愿望仍處于躍入區域內,以及是否相應于操縱強度X (t)的制動力矩bx (t)仍小于或等于(最大)可實施的發電機制動力矩b (t)。
[0069]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 (t)<b (t-1))。如果確定是這樣,則控制/保持控制所述至少一個存儲腔室-開啟閥處于第一閥位置中。例如關閉/保持關閉至少一個排出閥。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額定發電機制動力矩。(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。[0070]如果在方法步驟S16中確定,可實施的發電機制動力矩在制動中增加(b (t)>b(t-1)),則盡管如此仍能在可選的方法步驟S19中使額定發電機制動力矩(以及實施的發電機制動力矩)保持恒定。在方法步驟S20中可以通過相應地操控所述至少一個存儲腔室-開啟閥確保了,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。
[0071]作為方法步驟S19和S20的備選,也可以執行方法步驟S21和S22。在方法步驟S21中,可以如此操控所述至少一個存儲腔室-開啟閥,使得液壓制動力矩匹配通過駕駛員操縱制動操縱元件的操縱強度X (t)的增大或減小。在隨后的方法步驟S22中,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。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。
[0072]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,則控制/保持控制至少一個存儲腔室-開啟閥處于第一閥位置中。隨后在方法步驟S23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。
[0073]在另一個方法步驟S24中,額定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S23和S24的結束時,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。
[0074]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,額定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額定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。
[0075]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。
[0076]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。
【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: 第一接收設備(1),借助于所述第一接收設備能接收一關于操縱所述制動系統的制動操縱元件(22)的操縱強度(X (t))的傳感器信號(2); 第二接收設備(3),借助于所述第二接收設備能接收一關于所述制動系統的發電機(78)的至少一個可實施的可能-發電機制動力矩(b (t))的信息信號(4); 發電機控制設備(5),借助于所述發電機控制設備在考慮了所述傳感器信號(2)和所述信息信號(4)的情況下能確定所述發電機(78)的額定發電機制動力矩以及相應地能操控所述發電機(78);以及 閥控制機構(7),如果被確定的所述額定發電機制動力矩等于零,則借助于所述閥控制機構能如此將所述制動系統的制動回路(14a、14b)的至少一個存儲腔室-開啟閥(20a、20b)控制到第一閥位置中,使得能引起制動液從所述制動系統的主制動缸(10)移動至所述制動回路(14a、14b)的至少一個輪制動鉗(16a、16b)中,同時禁止制動液從所述主制動缸(10)移動至所述制動回路(14a、14b)的存儲腔室(18a、18b)中,并且如果被確定的所述額定發電機制動力矩不等于零,則能夠如此將所述至少一個存儲腔室-開啟閥(20a、20b)控制到第二閥位置中,使得能引起制動液從所述主制動缸(10)移動至所述存儲腔室(18a、18b)中; 其特征在于, 借助于所述閥控制機構(7)在考慮了所述信息信號(4)和由所述傳感器信號(2)導出的參量(X (t))的函數(bx (t))的情況下能確定所述額定發電機制動力矩,其中對由所述傳感器信號(2)導出的參量(X (t))來說,所述函數(bx (t))的最大值等于最小操縱強度(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。
2.根據權利要求1所述的控制裝置(80),其中,所述發電機控制設備(7 )額外地設計用于,確定可實施的可能-發電機制動力矩(bx(t))中的最大值作為額定發電機制動力矩,所述可實施的可能-發電機制動力矩仍小于或等于由所述傳感器信號(2)導出的參量(x(t))的函數(b (t))。
3.根據權利要求1或2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,借助于所述泵控制機構在考慮所述額定發電機制動力矩隨時間的減小的情況下能確定所述制動回路(14a、14b)的泵(46a、46b)的額定泵模式并相應地操控所述泵(46a、46b),借助于所述泵可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)。
4.用于車輛的制動系統,具有: 根據前述權利要求中任一項所述的控制裝置(80); 王制動缸(10);以及 至少一個與所述主制動缸(10)液壓連接的制動回路(14a、14b),所述制動回路具有至少一個輪制動鉗(16a、16b)、一存儲腔室(18a、18b)和至少一個存儲腔室-開啟閥(20a、20b),其中當至少一個存儲腔室-開啟閥(20a、20b)處于第一閥位置中時,能引起制動液從所述主制動缸(10)移動至所述至少一個輪制動鉗(14a、14b)中,同時禁止制動液從所述主制動缸(10)移動至所述存儲腔室(18a、18b)中,以及當所述至少一個存儲腔室-開啟閥(20a、20b)處于第二閥位置中時,能引起制動液從所述主制動缸(10)移動至所述存儲腔室(18a、18b)中。
5.根據權利要求4所述的制動系統,其中所述制動系統包括一制動操縱元件(22),所述制動操縱元件如此布置在所述主制動缸(10)上,使得當以至少所述最小操縱強度(xmin)操縱所述制動操縱元件(22)時,施加到所述制動操縱元件(22)上的駕駛員制動力能如此傳遞至所述主制動缸(10)的可調節的主制動缸活塞上,使得所述主制動缸活塞能借助于駕駛員制動力進行調節,其中在利用不等于零卻又低于所述最小操縱強度(xmin)的操縱強度(X (t))來操縱所述制動操縱元件(22)期間,禁止了所述制動操縱元件(22)和所述主制動缸活塞之間的力傳遞。
6.根據權利要求5所述的制動系統,其中所述制動系統包括制動助力器(24),至少在低于最小操縱強度(xmin)下操縱所述制動操縱元件(22)期間能借助于所述制動助力器如此調節所述主制動缸活塞,使得制動液體積能從所述主制動缸(10)選擇性地移動至所述存儲腔室(18a、18b)中或所述至少一個輪制動鉗(16a、16b)中。
7.根據權利要求4至6中任一項所述的制動系統,其中所述至少一個存儲腔室-開啟閥(20a、20b)包括至少一個輪排出閥,借助于所述閥控制機構能將所述至少一個輪排出閥控制到作為第一閥位置的關閉位置中和作為第二閥位置的至少部分打開的位置中。
8.根據權利要求4至6中任一項所述的制動系統,其中當所述至少一個存儲腔室-開啟閥(20a、20b)處于所述第二閥位置中時,禁止制動液從所述主制動缸(10)移動到所述至少一個輪制動鉗(16a、16b)中。
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: 在考慮了關于操縱所述制動系統的制動操縱元件(22)的操縱強度(X (t))的操縱強度參量以及關于所述制動系統的發電機(78)的至少一個可實施的可能-發電機制動力矩(b(t))的信息的情況下確定額定發電機制動力矩(SI); 在考慮所述被確定的額定發電機制動力矩的情況下操控所述發電機(78) (S2); 如果所述被確定的額定發電機制動力矩等于零,則將所述制動系統的制動回路(14a、14b)的至少一個存儲腔室-開啟閥(20a、20b)控制到第一閥位置中,由此引起了制動液從所述制動系統的主制動缸(10)移動至所述制動回路(14a、14b)的至少一個輪制動鉗(16a、16b)中,同時禁止了制動液從所述主制動缸(10)移動至所述制動回路(14a、14b)的存儲腔室(18a、18b)中(S3), 以及如果所述被確定的額定發電機制動力矩不等于零,則將所述至少一個存儲腔室-開啟閥(20a、20b)控制到第二閥位置中,由此引起了制動液從所述主制動缸(10)移動至所述存儲腔室(18a、18b)中(S4); 其特征在于如下步驟: 識別關于操縱所述制動操縱元件(22)的增大的操縱強度(X (t))的增大的操縱強度參量; 將增大的操縱強度參量與關于最小操縱強度(xmin)的閾值進行比較,從所述最小操縱強度開始,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)的可移動的主制動缸活塞上;以及 如果增大的操縱強度參量超過所述閾值,則盡管操縱強度參量增大,但是所述額定發電機制動力矩保持恒定或減小(SI)。
10.根據權利要求9所述的方法,其中,如果增大的操縱強度參量低于所述閾值,則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并且確定可實施的可能發電機制動力矩(b (t))中的最大值作為額定發電機制動力矩,所述可實施的可能發電機制動力矩仍小于或等于所述增大的發電機制動力矩。
11.根據權利要求9或10所述的方法,其中,在考慮所述額定發電機制動力矩隨時間減小的情況下確定所述制動回路(14a、14b)的泵(46a、46b)的額定泵模式,以及如此控制所述泵(46a、46b),使得制動液從所述制動回路(14a、14b)的存儲腔室(18a、18b)被泵送到所述制動回路(14a、14b)的`所述至少一個輪制動鉗(16a、16b)。
【文檔編號】B60T1/10GK103534151SQ201280023886
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年3月20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