制動操作單元的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及根據權利要求1前序部分的制動操作單元。
【背景技術】
[0002] 在機動車技術中,"線控制動"式制動系統越來越流行。運種制動系統通常不僅包 括可通過車輛駕駛員操作的制動主缸而且還包括可電控制的壓力提供裝置,借助于所述壓 力提供裝置在"線控制動"運行模式中進行車輪制動器的操作。 陽00引 由國際專利申請W0 2013/023953A1公知了一種用于"線控制動"式機動車制 動系統的制動操作單元。在此,在一個單元中設置有:可由制動踏板操作的制動主缸, 機動車的車輪制動器可連接至所述制動主缸;可電控制的壓力提供裝置,所述壓力提供 裝置構造成液壓式的缸-活塞裝置,所述缸-活塞裝置的活塞可通過電動機借助于旋 轉-平移傳動裝置移動;制動踏板感覺模擬器;閥裝置W及電子控制和調節單元(所謂的 "化e-Box-Design(單箱設計)")。車輪制動器在"線控制動"運行模式中通過壓力提供裝 置加載W壓力。在壓力提供裝置的區域中出現唯一故障、尤其是壓力提供裝置的壓力室的 密封裝置發生泄漏或在壓力提供裝置的電動機的電控制裝置中出現故障的情況下,壓力建 立已經不再可通過壓力提供裝置進行,并且車輪制動器于是僅能通過車輛駕駛員借助于制 動主缸加載W壓力。因此,由于制動操作單元的運種受限制的可提供性,所述制動操作單元 不適用于半自主駕駛或自主駕駛。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于,提供一種制動系統,通過所述制動系統滿足半自主駕駛或自 主駕駛的可靠性要求。在此,出于成本和結構空間原因,應保持具有僅一個可電控制的壓力 提供裝置和僅一個用于控制制動操作單元、尤其是壓力提供裝置W及閥裝置的電子控制和 調節單元的集成的制動操作單元(One-Box-Design)。 陽0化]根據本發明,所述目的通過根據權利要求1的制動操作單元來實現。
[0006] 本發明基于運樣的構思:壓力提供裝置的壓力室在活塞的預給定的操作之后通過 附加密封元件密封;電動機具有至少兩個可彼此獨立地運行的驅動單元,所述驅動單元各 具有至少一個用于驅動電動機的轉子的繞組;電子控制和調節單元包括第一微控制器和第 二微控制器,其中,第一微控制器被構造用于控制電動機的驅動單元中的一個,第二微控制 器被構造用于控制電動機的驅動單元中的另一個,其中,第一和第二微控制器被構造用于 控制第二組閥,所述第二組閥被設置用于使車輪制動器與制動主缸或與壓力提供裝置分開 或連接。W此方式,微控制器中的每一個都可獨立于另一個微控制器在"線控制動"運行模 式中借助于壓力提供裝置執行制動。
[0007] 優選當活塞處于未被操作狀態中時附加密封元件無密封作用。
[0008] 優選壓力室在活塞的未被操作狀態中通過主密封元件密封。
[0009] 附加密封元件優選在第一活塞的預給定的操作之后起密封作用。
[0010] 優選驅動單元之一可僅通過第一微控制器控制并且另一個驅動單元可僅通過第 二微控制器控制。
[0011] 本發明提供W下優點:在壓力提供裝置或者說其控制的范圍內W相關可能性出現 的各個故障不導致壓力提供裝置失效。通過根據本發明的特征組合,W足夠的方式實現制 動操作單元對于自主制動功能的可提供性的提高,而不必使用成本昂貴的其它部件例如其 它可電控制的壓力提供裝置。
[0012] 制動操作單元優選包括踏板行程模擬器,所述踏板行程模擬器在"線控制動"運行 模式中給車輛駕駛員提供合適的制動踏板感覺。踏板行程模擬器有利地被構造得可借助于 模擬器釋放閥接通和關閉。模擬器釋放閥可由第一和第二微控制器控制。踏板行程模擬器 特別優選構造成液壓式的并且與制動主缸的壓力室連接或可與之連接。
[0013] 根據本發明的一個優選實施形式,壓力提供裝置包括設置在殼體中的階梯孔,并 且壓力提供裝置的活塞構造成階梯活塞,所述階梯活塞的較小直徑的活塞段在階梯活塞的 預給定的操作之后沉入到階梯孔的較小直徑的部段中,由此,壓力室被分成第一壓力室區 域和第二壓力室區域,壓力介質連接器設置于第一壓力室區域,第二壓力室區域有利地是 環形腔。
[0014] 優選第一壓力室區域和第二壓力室區域在活塞段的沉入狀態中通過附加密封元 件相對于彼此密封。
[0015] 優選第二壓力室區域可通過液壓閥與壓力介質儲備容器連接。
[0016] 附加密封元件優選在較小直徑的孔部段的區域中固定在殼體中。
[0017] 作為替換方案優選,附加密封元件在較小直徑的活塞段的區域中固定在階梯活塞 上。
[0018] 第一組閥優選對于每個車輪制動器各包括進入閥和排出閥。
[0019] 根據本發明的制動操作單元的一個優選實施形式,第一組閥僅僅可由第一微控制 器控制。不過,在"線控制動"運行模式中通過第二微控制器控制的制動中仍可進行通常制 動。防滑轉調節功能或行駛動態調節功能(如防抱死系統(AB巧、ESC(電子穩定控制)等 的功能)在"線控制動"中通過第一微控制器控制的制動中可不受限制地執行。
[0020] 作為替換方案優選,配置給后輪制動器的第一組閥附加地由第二微控制器控制。 因此,即使在"線控制動"運行模式中通過第二微控制器控制的制動中也可執行電子制動力 分配巧BV)。
[0021] 制動操作單元優選包括可電操作的診斷閥,所述診斷閥設置在制動主缸壓力室與 壓力介質儲備容器之間的液壓連接裝置中。診斷閥可由至少第一微控制器控制。
[0022] 根據本發明的一個擴展構型,制動操作單元被設計用于控制車輪制動器至少之一 上的至少一個可電操作的駐車制動器作動器,W便在緊急情況下可借助于駐車制動器作動 器執行行車制動。為了行車制動目的,特別優選該駐車制動器作動器或運些駐車制動器作 動器僅僅可通過第二微控制器控制。有利地通過第二微控制器可控制設置在機動車的后橋 的車輪制動器上的可電操作的駐車制動器作動器。
[0023] 優選車輪制動器設置在兩個制動回路中。可由第一和第二微控制器控制的第二組 閥優選對于每個制動回路各包括至少一個用于使制動主缸與該制動回路的車輪制動器分 開的分離閥,并且對于每個制動回路各包括至少一個用于使壓力提供裝置與該制動回路的 車輪制動器分開的接通閥。
[0024] 優選模擬器釋放閥也屬于第二組閥,所述第二組閥可由第一和第二微控制器控 制。
[0025] 每個制動回路優選通過具有有利地常開的分離閥的液壓連接管路與制動主缸連 接,并且通過另一個具有有利地常閉的接通閥的液壓連接管路與壓力提供裝置連接。
[00%] 根據本發明的一個優選實施形式,控制和調節單元包括第一和第二電連接元件, 其中,控制和調節單元可通過第一連接元件從至少一個第一電能供給裝置供給W電能并且 可通過第二連接元件從至少一個第二電能供給裝置供給W電能。
[0027] 為了對制動操作單元成本低廉地進行能量供給,特別優選,第一連接元件僅僅可 由第一能量供給裝置供給W電能并且第二連接元件僅僅可由第二能量供給裝置供給W電 能。
[0028] 通過特別優選第一和第二電連接元件可分別選擇性地由第一和第二能連供給裝 置供給W電能,實現在供給W電能方面提高的可靠性。
[0029] 根據本發明的一個擴展構型,制動操作單元為了檢測駕駛員制動期望而包括用于 檢測制動主缸的壓力的第一壓力傳感器和用于檢測壓力提供裝置的壓力的第二壓力傳感 器,其中,第一壓力傳感器的信號僅輸送給第一微控制器,第二壓力傳感器的信號僅輸送給 第二微控制器。為了提高壓力信號的可提供性,特別優選壓力傳感器之一或兩個壓力傳感 器構造得冗余。
[0030] 另外,制動操作單元優選包括構造得冗余的行程傳感器或兩個彼此獨立的行程傳 感器,用于檢測制動踏板的位置或制動主缸活塞的位置。有利地給第一和第二微控制器分 別輸送冗余的行程傳感器的一個信號。在兩個行程傳感器的情況下,給第一微控制器輸送 一個行程傳感器的信號,給第二微控制器輸送另一個行程傳感器的信號。
[0031] 根據本發明的一個擴展構型,為了與機動車的其它控制器通信,制動操作單元包 括用于第一數據總線的第一總線連接器和用于第二數據總線的第二總線連接器,其中,第 一總線連接器僅僅與第一微控制器連接并且第二總線連接器僅僅與第二微控制器連接。另 夕F,第一和第二微控制器通過第=數據總線彼此連接。因此,即使在數據總線之一失效時, 信息也可輸送給兩個微控制器。
[0032] 為了提高例如在制動操作單元的連接元件之一不正確地連接的情況下的可應用 性,第一總線連接器和第