CN109131268B - 电动驻车制动器、制动系统和用于运行制动系统的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电动驻车制动器、制动系统和用于运行制动系统的方法。一种用于机动车制动系统的至少一电动驻车制动器（12）的控制设备（10）具有：一控制装置（18），利用该控制装置可以确定关于利用电动驻车制动器（12）要施加的理论制动力矩的理论参量，并且可以输出相应的控制信号（20），其中，所述控制装置（18）附加地设计成，借助于至少一提供的信号（22）确定或识别，制动力放大器是否处于至少一功能受限的或不能发挥功能的状态，并且必要时在考虑在要求的总制动力矩方面至少一提供的给定参量（24）的条件下确定理论参量，并这样控制电动驻车制动器（12），利用电动驻车制动器（12）施加相应的实际制动力矩。本发明同样涉及一种用于机动车制动系统的电动驻车制动器（12）和用于机动车的制动系统。本发明还涉及一种用于运行具有制动力放大器（14）和电动驻车制动器（12）的机动车制动系统的方法。

Description

电动驻车制动器、制动系统和用于运行制动系统的方法

本申请是申请日为2014年5月5日、题为“用于机动车的制动系统的至少一电动驻车制动器的控制设备和用于运行具有制动力放大器和电动驻车制动器的机动车的制动系统的方法”的中国专利申请CN201480027103.5的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于机动车的制动系统的至少一电动驻车制动器的控制设备。本发明同样涉及一种用于机动车的制动系统的电动驻车制动器和一种用于机动车的制动系统。本发明还涉及一种用于运行具有制动力放大器和电动驻车制动器的机动车的制动系统的方法。

背景技术

在DE 10 2009 026 973 A1中描述了一种用于机动车的制动设备和一种用于其控制的方法。该制动设备包括液压的运行制动系统，具有主制动缸和多个连接在主制动缸上的车轮制动器，还包括机电的运行制动系统，具有机电的制动器。此外，该制动设备还具有设置在主制动缸上的机械的制动力放大器。在液压运行制动系统失效时还应该通过机电的运行制动系统实现制动配有制动设备的机动车。同时利用机电制动力放大器能够这样产生反作用于制动踏板操作的力，使机动车司机在踏下制动踏板时还感觉到阻力。通过这种方式尤其对于机动车司机不能够感觉到在液压运行系统中的泄漏。

发明内容

本发明实现一种用于机动车的制动系统的电动驻车制动器，一种用于机动车的制动系统和一种用于运行具有制动力放大器和电动驻车制动器的机动车制动系统的方法。用于机动车的制动系统的电动驻车制动器具有控制设备，其中，所述控制设备具有控制装置，利用该控制装置可以确定关于利用电动驻车制动器要施加的理论制动力矩的理论参量，并且可以输出对应于确定的理论参量的控制信号到电动驻车制动器，其特征在于，所述控制装置附加地设计成，借助于至少一提供的信号确定或识别，是否制动系统的制动力放大器处于至少一功能受限的或不能发挥功能的状态，并且必要时在考虑在由机动车司机要求的总制动力矩方面至少一提供的给定参量的条件下确定理论参量并且利用控制信号这样控制电动驻车制动器，即利用电动驻车制动器可这样施加对应于确定的理论参量的实际制动力矩，使得至少利用实际制动力矩可以制动机动车，其中，所述电动驻车制动器由自动电动驻车制动卡钳构成。用于机动车的制动系统具有如本发明的电动驻车制动器和制动力放大器。用于运行具有制动力放大器和如本发明的电动驻车制动器的机动车的制动系统的方法具有步骤：确定，是否所述制动力放大器处于至少一功能受限或不能发挥功能的状态；如果确定，所述制动力放大器处于至少一功能受限或不能发挥功能的状态，在考虑在由机动车司机要求的总制动力矩方面的至少一给定参量的条件下确定在利用电动驻车制动器用于制动机动车要施加的理论制动力矩方面的理论参量，并且这样控制电动驻车制动器，利用电动驻车制动器施加对应于确定的理论参量的实际制动力矩，用于制动机动车。利用本发明，机动车的司机也可以在安置在机动车上的制动力放大器以至少一功能受限的或不能发挥功能的状态呈现的时候通过有目的地使用电动驻车制动器在机动车制动时在力上卸载。尤其在司机尽管制动力放大器以至少一功能受限的或不能发挥功能的状态呈现也要求强烈和快速地制动其机动车的状况下，电动驻车制动器可以以按照本发明的方式这样使用，所要求的制动过程无需司机花费显著的力。因此本发明保证司机改善的制动舒适性，即使在制动力放大器完全失效时还保证制动舒适性。

在大多数情况下现代机动车具有制动力放大器。因此本发明可以用于许多机动车。

本发明尤其也可以用于，即使在液压制动系统的制动力放大完全失效时还保证对于要达到的制动效果在法律上的要求。在极限情况下、即在有缺陷的制动系统液压设计时也可以保证这个优点。

在有利的实施例中所述控制装置设计成，利用至少一由至少一机动车自身的传感器作为至少一信号提供的传感器信号确定，制动力放大器是否以至少一功能受限的或者不能发挥功能的状态呈现。因此所述控制设备可以自动地执行制动力放大器监控。因此可以省去否则可与控制设备分开使用的用于监控制动力放大器的监控装置。

尤其这样设计所述控制装置，至少一由至少一压力传感器作为至少一机动车自身的传感器提供的传感器信号与至少一给定参量和/或与至少一由至少一给定参量导出的理论压力信号比较，并且利用比较确定，制动力放大器是否以至少一功能受限或不能发挥功能的状态呈现。通常在制动系统中安装至少一压力传感器。因此为了使用控制设备可以利用已经在许多制动系统上存在的零部件。因此通常无需对与控制设备共同作用的制动系统配备附加的传感器，但是配备是有利的。

在具有这种控制设备的用于机动车制动系统的电动驻车制动器中也保证上面列举的优点。

在有利的实施例中所述电动驻车制动器由自动电动驻车制动器构成。例如所述电动驻车制动器可以包括一个销子，该销子可以这样顶压在制动片上，使得可以施加对应于确定的理论制动力矩的实际制动力矩在从属的车轮上。因此为了实现本发明可以成功地使用成本有利类型的电动驻车制动器。

一种具有电动驻车制动器、制动力放大器和相应的控制设备的用于机动车的制动系统也产生上述优点。

所述电动驻车制动器最好由自动电动驻车制动器构成。因此所述制动系统可以配备成本有利的电动驻车制动器。

此外通过执行一种用于运行具有制动力放大器和电动驻车制动器的机动车制动系统的方法也可以实现上述优点。该方法可以对应于上述实施例改进。

在本方法的有利实施例中确定，所述制动力放大器是否以至少一功能受限或不能发挥功能的状态呈现，通过至少一在至少一制动系统液压回路中确定的压力参量与至少一给定参量和/或与至少一由至少一给定参量导出的理论压力参量比较。因此本方法通常也可以不配备附加传感器的制动系统中执行。

附图说明

下面借助于附图解释本发明的其它特征和优点。附图示出：

图1控制设备实施例的示意图；和

图2流程图，用于解释用于运行具有制动力放大器和电动驻车制动器的机动车制动系统的方法的实施例。

具体实施方式

图1示出控制设备的实施例的示意图。

在图1中简示的控制设备10可以在机动车的制动系统中使用。控制设备10尤其可以在具有电动驻车制动器12和制动力放大器14的机动车制动系统中有利地使用。利用控制设备10可以至少控制制动系统的电动驻车制动器12。但是要指出，另外描述的控制设备10也可以这样改进，利用控制设备10也可以附加地对于电动驻车制动器12控制制动系统的其它部件。

电动驻车制动器12最好设计成作用于机动车的前轴。但是作为对此的备选方案，电动驻车制动器12也可以在机动车的后轴上或者在机动车的两个轴上使用。

控制设备10可以与制动力放大器14的控制器16分开地构成。尤其控制设备10可以组合到电动驻车制动器12里面。但是作为对此的备选方案，控制设备10也可以组合到整个制动系统的控制电路里面。通过这种方式也可以减小配备控制设备10的制动系统的结构空间需求。

控制设备10具有控制装置18，利用控制装置可以确定在利用电动驻车制动器12要施加的理论制动力矩方面的理论参量。接着将对应于确定的理论参量的控制信号20输出到电动驻车制动器12上。利用控制信号20可以在当前优选的运行模式中控制电动驻车制动器12。

控制装置18附加地设计成，利用至少一提供的信号22确定或识别，制动系统的制动力放大器14是否以至少一功能受限的或者不能发挥功能的状态呈现。如果控制装置18确定或识别，制动力放大器14以至少一功能受限的或者不能发挥功能的状态呈现，在考虑在由机动车司机要求的总制动力矩方面至少一提供的给定参量24的条件下利用控制装置18可以确定理论参量。然后可以利用控制信号20这样控制电动驻车制动器12，使得至少可以利用实际制动力矩制动机动车。

因此控制设备10可以在制动力放大器14以至少一功能受限的或者不能发挥功能的状态呈现时保证后退层面（备用模式），在后退层面中尽管制动力放大器14的至少一受限的使用性也还由于上述的附加地利用电动驻车制动器12在制动机动车时在力上支持司机。因此利用附加的使用电动驻车制动器12与未增强的建立相同的制动力矩所需的司机制动力Ff相比可以减小由司机用于建立制动力矩在至少一车轮制动缸26中要施加的司机制动力Ff。这也可以转述为，使用由控制设备10控制的电动驻车制动器12用于减小用于制动机动车必需的司机制动力Ff。

尤其可以利用控制设备10这样控制电动驻车制动器12，即使在制动力放大器14完全失效时也还以与在完全发挥功能的制动力放大器14时一样的司机制动力Ff可以产生由司机要求的制动（减速）。因此利用控制设备10可以补偿制动力放大器14的功能缺陷或失效。即使在这种情况下还可以通过相同的且相对微小的力花费满足相对较高的制动。

制动力放大器14例如可以是机电的制动力放大器14。但是要指出，控制设备10可以通过控制/激活电动驻车制动器克服许多不同类型的制动力放大器14的功能缺陷或失效。因此控制设备10的使用性不受到制动系统的制动力放大器14的确定类型的限制。

例如可以这样设计控制装置18，使它利用提供的信息信号或警示信号识别制动力放大器14以至少一功能受限的或者不能发挥功能的状态呈现。尤其由制动力放大器14的控制器可以提供这种信息信号或警示信号给控制装置18。但是优选构成控制装置18，这样设计控制装置，借助于至少一由由至少一机动车自身的传感器作为至少一信号22提供的传感器信号22确定，制动力放大器14是否以至少一功能受限的或者不能发挥功能的状态呈现。因此也可以由控制装置18执行监控制动力放大器14。因此控制装置18可以附加地用于，替换否则与其分开构成的制动力放大器14的监控装置。

在图1的实施例中这样设计控制装置18，使至少一由至少一压力传感器作为至少一（未示出的）机动车自身的传感器提供的传感器信号22与至少一给定参量24和/或与至少一由至少一给定参量24导出的理论压力信号比较。因此至少一用于比较的传感器信号22尤其可以含有在制动系统的至少一管道28里面、在制动系统的主制动缸30里面和/或在至少一车轮制动缸26里面呈现的压力。例如，至少一传感器信号22可以包括主制动缸内压、前压、车轮制动缸压力和/或相应的参量。设置在制动卡钳里面的压力传感器主要可以用于提供至少一传感器信号22。

至少一给定参量24可以利用制动操纵部件-传感器32、例如踏板行程传感器/踏板行程发送器32提供给控制设备10。因此利用这样设计的控制设备10也可以使用具有增加的多功能的制动操纵部件-传感器32，它设置在制动操纵部件34（例如踏板）与制动力放大器14、或主制动缸30之间。

在图1的实施例中控制装置18设计成，利用（至少一传感器信号22与至少一给定参量24和/或与至少一由此导出的理论压力信号的）比较确定，制动力放大器14是否以至少一功能受限的或者不能发挥功能的状态呈现。通过这种方式可以可靠且以高精度自动地识别容易受限的制动力放大器14的功能性。

作为配备控制设备10的制动系统的液压部件图1仅仅示出车轮制动缸26、主制动缸30、在主制动缸30与车轮制动缸26之间延伸的管道28和制动液体储罐36。但是与控制设备10共同作用的制动系统也还可以具有其它液压部件。制动系统尤其可以具有许多不同的制动回路，它们不会不利地影响控制设备10的使用性。此外制动系统可以包括至少一电部件，例如（未示出的）用于电池38充电的发电机。

为了更好的机动车稳定性，电动驻车制动器12可以设置在前轴的车轮上。但是不排除利用后轴的车轮上的电动驻车制动器12。

优选电动驻车制动器12由自动电动驻车制动卡钳（自动电动驻车制动器，APD）构成。电动驻车制动器12尤其可以包括销子/调节器，它可以这样顶压在制动盘上，使对应于确定的理论制动力矩的实际制动力矩可以施加在从属的车轮40上。因此电动驻车制动器12的销子/调节器可以用于实现后退层面、或者说“改良的制动力放大”。

已经成本有利的制动卡钳经常这样构成，使销子/调节器顶压在活塞底部并由此顶压在制动盘上。通过这种方式附加地利用电动驻车制动器12提供的制动力可以有利地与液压传递的（但是由于功能缺陷或者制动力放大器14失效只不放大的）力叠加。通过这种方式即使在制动力放大器14失效时也可以实现较大的减速（制动）。一个改进方案规定安装压力传感器在电动驻车制动器12的卡钳里面。

在包括控制设备10的电动驻车制动器12和/或在具有电动驻车制动器12、制动力放大器14和控制设备10的机动车制动系统中也保证上述优点。在这样的制动系统中电动驻车制动器也由自动电动驻车制动卡钳构成。

图2示出流程图，用于解释用于运行具有制动力放大器和电动驻车制动器的机动车制动系统的方法的实施例。

下面描述的方法例如可以利用上述的控制设备执行。但是本方法的实施性不局限于这种控制设备的使用。

在方法步骤S1里面确定，制动力放大器是否以至少一功能受限的或者不能发挥功能的状态呈现。尤其制动力放大器以至少一功能受限的或者不能发挥功能的状态呈现可以被确定，其办法是，将至少一在至少一液压制动系统中确定的压力参量与至少一在由机动车司机要求的总制动力矩方面的给定参量和/或与至少一由至少一给定参量推导出来的理论压力参量比较。上面列举了用于至少一给定参量和至少一压力参量的示例。

如果确定，制动力放大器以至少一功能受限的或者不能发挥功能的状态呈现，则执行其它方法步骤S2和S3。在方法步骤S2里面确定在利用电动驻车制动器方面的、用于制动机动车要施加的理论制动力矩的理论参量。在考虑至少一在由司机要求的总制动力矩方面的至少一给定参量的条件下确定理论参量。

在方法步骤S3里面这样控制电动驻车制动器，利用电动驻车制动器施加对应于确定的理论参量的用于制动机动车的实际制动力矩。利用本方法也可以至少暂时地克服制动力放大器的功能缺陷或者完全失效。因此本方法提供了上述优点。

Claims (7)

1.一种用于机动车的制动系统的电动驻车制动器（12），具有控制设备（10），

其中，所述控制设备（10）具有控制装置（18），利用该控制装置能够确定关于利用电动驻车制动器（12）要施加的理论制动力矩的理论参量，并且能够输出对应于确定的理论参量的控制信号（20）到电动驻车制动器（12），

其特征在于，

所述控制装置（18）附加地设计成，借助于至少一提供的信号（22）确定或识别，是否制动系统的制动力放大器（14）处于至少一功能受限的或不能发挥功能的状态，并且如果确定，所述制动力放大器（14）处于至少一功能受限或不能发挥功能的状态，在考虑在由机动车司机要求的总制动力矩方面至少一提供的给定参量（24）的条件下确定理论参量并且利用控制信号（20）这样控制电动驻车制动器（12），即利用电动驻车制动器（12）能够这样施加对应于确定的理论参量的实际制动力矩，使得至少利用实际制动力矩能够制动机动车，其中，所述电动驻车制动器（12）由自动电动驻车制动卡钳构成。

2.如权利要求1所述的电动驻车制动器（12），其中，所述控制装置（18）设计成，利用至少一由至少一机动车自身的传感器作为至少一信号（22）提供的传感器信号（22）确定，是否制动力放大器（14）处于至少一功能受限的或者不能发挥功能的状态。

3.如权利要求2所述的电动驻车制动器（12），其中，所述控制装置（18）设计成，至少一由至少一压力传感器作为至少一机动车自身的传感器提供的传感器信号（22）与至少一给定参量（24）和/或与至少一由至少一给定参量（24）导出的理论压力信号比较，并且利用比较确定，是否制动力放大器（14）处于至少一功能受限或不能发挥功能的状态。

4.如权利要求1所述的电动驻车制动器（12），其中，所述电动驻车制动器（12）包括一个销子，该销子能够这样顶压在制动片上，使得对应于确定的理论制动力矩的实际制动力矩能够施加到从属的车轮（40）上。

5.一种用于机动车的制动系统，具有如权利要求1至4中任一项所述的电动驻车制动器（12）和制动力放大器（14）。

6.一种用于运行具有制动力放大器（14）和如权利要求1至4中任一项所述的电动驻车制动器（12）的机动车的制动系统的方法，具有步骤：

确定，是否所述制动力放大器（14）处于至少一功能受限或不能发挥功能的状态（S1）；

如果确定，所述制动力放大器（14）处于至少一功能受限或不能发挥功能的状态，在考虑在由机动车司机要求的总制动力矩方面的至少一给定参量（24）的条件下确定在利用电动驻车制动器（12）用于制动机动车要施加的理论制动力矩方面的理论参量（S2）；并且

这样控制电动驻车制动器（12），利用电动驻车制动器（12）施加对应于确定的理论参量的实际制动力矩，用于制动机动车。

7.如权利要求6所述的方法，其中，通过将至少一在制动系统的至少一液压回路中确定的压力参量与至少一给定参量（24）和/或与至少一由至少一给定参量（24）导出的理论压力参量比较，确定，是否所述制动力放大器（14）处于至少一功能受限或不能发挥功能的状态。

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