制动系统、用于运行制动系统的方法以及用于制动系统的制造方法

专利名称：制动系统、用于运行制动系统的方法以及用于制动系统的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种用于机动车的制动系统。此外，本发明涉及一种用于运行机动车用的制动系统的方法。此外，本发明涉及一种用于机动车用的制动系统的制造方法。
背景技术：
按照传统，布置在机动车中的制动输入元件比如制动踏板耦合到制动力放大器上。所述制动力放大器比如设计用于将由驾驶员施加到制动输入元件上的制动力放大并且随后将放大的制动力传递给主制动缸。所述主制动缸随后将经过放大的压力信号输出给车轮制动缸用于使机动车的车轮制动。由此所述制动力放大器能够使驾驶员以较小的力的消耗通过制动输入元件的操纵来使机动车制动。用于将由驾驶员在制动输入元件上施加的制动力放大的制动力放大器的实例是真空升压器。根据现有技术，通常通过机动车的内燃机来进行真空升压器的真空供给。另一种用于真空供给的方案能够通过将额外的电气的或者机械的真空泵安置在制动力放大器上这种方式来实现。通过这些方案之一提供的真空可以用于制动力放大。不过，用于真空泵的制造成本较大。此外，配备了内燃机的机动车经常具有内燃机模型比如直接喷射器或者柴油发动机，所述内燃机模型仅仅为较少地提供真空这种情况而设计。电动车没有能够用于提供真空的内燃机。所述真空升压器的在上面的段落中所描述的缺点也经常针对其它传统的制动力放大器。因此值得期望的是，拥有一种用于在不使用制动力放大器的情况下通过以较小的力来操纵制动输入元件的方式来使机动车制动的方案。

发明内容
本发明提供一种具有权利要求1所述特征的用于机动车的制动系统、一种具有权利要求7、8和9所述特征的用于运行机动车用的制动系统的方法以及一种具有权利要求10 所述特征的用于机动车用的制动系统的制造方法。本发明基于这样的认识，即能够回避传统的制动力放大器比如真空升压器的使用，方法是作为液压的放大信号将能够通过制动系统的液压机组产生的放大压力信号提供给制动系统的至少一个车轮制动缸。通过取消传统的制动力放大器，不再象根据现有技术还有必要的一样有必要通过机动车的内燃机提供用于进行制动力放大的真空或者将额外的电气的真空泵提供给制动力放大器。通过去除制动力放大器并且可能额外地取消真空供给这种方式，能够实现成本较为低廉的制动系统。通过这种方式能够将制动系统的总重降低到常规的制动系统的重量之下。同样通过取消所列举的组件可以实现有利的封装(Packaging)。所述按本发明的制动系统以及相应的方法尤其对没有内燃机的电动车来说是有利的。首先对于较小的具有较轻的重量的电动车来说，本发明起有利的作用。有利的是，所述用于使用按本发明的制动系统并且用于运用所述相应的方法的机动车配备了 ESP功能 (电子稳定程序)。由此全部的功能可以安置在已经存在的ESP系统中或者说安置在所述ESP 系统的已经使用的结构空间中。优选所述传感器装置和/或控制装置设计用于在考虑到制动输入元件的操纵和/ 或机动车自身的环境传感器的所提供的信息的情况下确定优选的总制动力矩。此外，作为补充，所述传感器装置和/或控制装置可以设计用于确定所述优选的总制动力矩与再生的制动装置的至少一个所提供的再生的制动力矩之间的制动力矩差并且将相应于所述制动力矩差的控制信号输出给所述液压机组。所述按本发明的制动系统和相应的方法的很大的优点由此是液压的和再生的(电气的)制动力矩的修整能力(Verblendfahigkeit)。在此可以使用一些制动系统，对于这些制动系统来说至少一根轴能够从操纵单元或者说主制动缸上脱耦。所述至少一根脱耦的轴能够线控操纵并且因此允许在没有明显的踏板作用的情况下进行制动力矩的调整。为了在倒车平面(RUckfallebene)中也能够通过制动输入元件或者说主制动缸使所有的车轮制动，在特定的状况中所述线控轴又能够耦合到主制动缸上。 所述传感器装置和/或控制装置以及再生的制动装置可以是制动系统的子单元。比如所述制动系统可以包括具有至少一个布置在第二车轮上的第二车轮制动缸的第二制动回路，其中所述第二车轮制动缸如此耦合到主制动缸上，使得由所述主制动缸发出的未放大的压力信号能够传输给所述第二车轮制动缸，并且其中所述第二车轮制动缸设计用于将与所述未放大的压力信号相对应的第二制动力矩施加到所述第二车轮上。尤其所述传感器装置和/或控制装置可以作为补充而设计用于确定优选的总制动力矩与由所述再生的制动力矩和所述第二制动力矩构成的总和之间的差。由此在修整时同样可以考虑到所述第二制动力矩。本发明也涉及一种具有与前面段落相对应的制动系统的机动车。有利的是，所述机动车构造为电动车或者构造为混合动力车。在上面的段落中所描述的优点也通过一种相应的用于运行机动车用的制动系统的方法或者通过一种相配的用于机动车用的制动系统的制造方法得到保证。


下面借助于附图对本发明的其它特征和优点进行解释。附图示出如下 图1是用于机动车的制动系统的一种实施方式的线路图，并且
图2是用于示出所述制造方法的一种实施方式的流程图。
具体实施例方式图1示出了用于机动车的制动系统的一种实施方式的线路图。在图1中示出的制动系统包括制动输入元件10，该制动输入元件10构造用于通过驾驶员进行操纵以便用于使具有所述制动系统的机动车制动。所述制动输入元件10比如是制动踏板。但是这里要指出，所述制动系统不局限于构造为制动踏板的制动输入元件 10。换而言之，驾驶员的制动愿望也可以通过构造为其它结构的制动输入元件10来获得。在所述制动输入元件10上布置了制动压力传感器和/或操纵位移传感器12。所述制动压力传感器和/或操纵位移传感器12比如设计用于获得由驾驶员施加到所述制动输入元件10上的压力。作为替代方案或者补充方案，所述制动压力传感器和/或操纵位移传感器12也可以设计用于检测操纵位移，在此通过驾驶员的操纵以所述操纵位移来调节所述制动输入元件10。所述制动压力传感器和/或操纵位移传感器12比如可以是踏板位移传感器或者杆位移传感器。也可以考虑其它的用于所述制动压力传感器和/或操纵位移传感器12的实施方式。下面还要对由所述制动压力传感器和/或操纵位移传感器12确定的传感器信号的分析进行探讨。所述制动输入元件10如此耦合到主制动缸14上，从而将与通过驾驶员对所述制动输入元件10进行的操纵相对应的制动压力信号和/或操纵位移信号在未放大的情况下传输给所述主制动缸14。所述制动压力信号和/或操纵位移信号比如相应于施加到所述制动输入元件10上的压力。同样所述制动压力信号和/或操纵位移信号可以相应于操纵位移，在此通过驾驶员以所述操纵位移来调节所述制动输入元件10。为了提供所述制动压力信号和/或操纵位移信号，所述制动输入元件10比如通过传感器装置或者通过耦合元件耦合到所述主制动缸14上。因为合适的传感器装置和能够使用的耦合元件从现有技术中为人所知，所以这里不再对此进行探讨。这里要明确指出，对于在图1中示出的制动系统来说不需要以传统方式布置在制动力输入元件10与主制动缸14之间的制动力放大器。比如所述制动系统不包括真空升压器。由此所示出的制动系统在机动车中的使用具有这样的优点，即省去用于真空升压器的费用、必要的结构空间和额外的重量。此外，也没有必要通过内燃机并且/或者通过额外的电气的真空泵来向真空升压器供应真空。所示出的制动系统由此尤其对于没有内燃机的电动车来说是有利的。因此对于这里所描述的制动系统来说，所述主制动缸14设计用于为制动压力信号和/或操纵位移信号来发出未放大的压力信号。所述主制动缸14与制动介质储罐16相连接，所述制动介质储罐16能够通过注入管接头18来填满。比如所述制动介质储罐16是液压容器和/或制动液容器。所述制动系统额外地包括不能脱耦的用于使构造为后轮的车轮22a和22b制动的制动回路20和能够脱耦的用于使构造为前轮的车轮26a和26b制动的制动回路24。但是所示出的实施例不局限于车轮22a、22b、26a和26b的这种划分方式。当然，所述制动系统也能够运用到一种实施方式上，在该实施方式中车轮22a和22b是机动车的前轮并且车轮 26a和26b是其后轮。所述车轮22a和22b以及车轮26a和26b也可以是两对车轮，这两对车轮布置在机动车的不同的两侧或者呈对角线布置在机动车上。此外要指出，在图1中示出的制动系统不局限于四个车轮22a、22b、26a和26b的数目。换而言之，也可以如此扩展所述制动系统，使得其控制更大数目的车轮。比如所述制动系统而后具有至少两条与不能脱耦的制动回路20相对应的制动回路。有利的是，在所述制动系统的所示出的实施方式中如此构造机动车的马达比如电气的驱动马达，使得马达的加速力矩作用于前轮26a和26b。当然，所述制动系统也能够运用在如本领域技术人员所知道的一样的具有后轴驱动装置或者全轮驱动装置的机动车上。如此表示所述不能脱耦的制动回路20的特性，因为不需要用于使所述不能脱耦的制动回路20从主制动缸14上脱耦的结构。由此省去用于使所述不能脱耦的制动回路20 从主制动缸14上脱耦的分离装置的费用。但是如本领域的技术人员借助于以下解释所看出的一样，所述不能脱耦的制动回路20也可以构造为能够脱耦的结构。在这种情况下，在执行下面所描述的用于运行制动系统的方法时，放弃使所述不能脱耦的制动回路20从所述主制动缸14上脱耦这种做法。第一供给管路28从所述主制动缸14通往所述不能脱耦的制动回路20。第二供给管路30则将所述主制动缸14与所述不能脱耦的制动回路24连接起来。在所述第一供给管路28上可以连接着压力传感器32，下面还要对该压力传感器32的有利的作用原理进行探讨。此外，通过分支点33将高压分配阀34连接到所述第一供给管路28上并且通过分支点35将转换阀36连接到所述第一供给管路28上。来自所述主制动缸14的制动液流可以作为未放大的压力信号在不能脱耦的制动回路20中可选地通过所述高压分配阀34和至少一个泵44或者通过所述转换阀36朝所述车轮22a和22b的车轮制动缸38a和38b的方向流动。在与所述转换阀36并联的情况下，布置了具有止回阀40的旁通管路。在所述转换阀36功能失效时，通过所述具有止回阀40的旁通管路保证了所述主制动缸14与车轮制动缸38a和38b之间的否则由于所述转换阀36的功能失效而中断的液压连接。在所述转换阀36上连接着管路42，该管路42具有分支点43，该分支点43通往所述不能脱耦的制动回路20的至少一个泵44的输送侧。优选所述至少一个泵44是单活塞泵或者类似地构成的挤压式元件(Verdr&igunselement)。但是，所述至少一个泵44也可以是具有多个活塞的泵或者齿轮泵。同样，也可以取代仅仅一个泵44而将多个泵44装入到所述不能脱耦的制动回路20中。这里所描述的实施方式不局限于特定数目的泵44。通过分支点45，从所述高压分配阀34上引出的管路46与管路48相连接，所述管路48则从所述至少一个泵44的吸入侧通往止回阀50。管路52从所述止回阀50通往分配给所述车轮制动缸38b的车轮出口阀54b。通过分支点37，分配给所述车轮制动缸38a的车轮出口阀54a同样与所述管路52相连接。此外，储存室56同样通过分支点55耦合到所述管路52上。所述管路42从所述转换阀36通往分配给所述车轮制动缸38a的车轮入口阀58a。 通过分支点39，分配给所述车轮制动缸38的车轮入口阀58b同样连接到所述管路42上。 在与所述车轮入口阀58a和58b并联的情况下布置了具有止回阀60a和60b的旁通管路。所述车轮入口阀58a和车轮制动缸38a通过管路62a彼此相连接。所述车轮出口阀54a通过分支点64a连接到所述管路62a上。相应地，所述车轮出口阀54b通过分支点 64b连接到布置在所述车轮入口阀58b与车轮制动缸38b之间的管路62b上。 所述不能脱耦的制动回路20的阀34、36、54a、54b、58a和58b可以构造为液压阀。 优选所述转换阀36和车轮入口阀58a和58b构造为无电流打开的阀并且所述高压分配阀 34和车轮出口阀54a和54b则构造为无电流关闭的阀。所述车轮制动缸38a和38b由此如此耦合到所述主制动缸14上，从而能够将由所述主制动缸14发出的未放大的压力信号传输给所述车轮制动缸38a和38b。所述两个车轮制动缸38a和38b设计用于将与所述未放大的压力信号相对应的力施加到为其分配的车轮 22a和22b上用于使机动车制动。驾驶员由此能够直接对所述不能脱耦的制动回路20进行制动干预。因此，制动钳的车轮制动缸38a和38b中的从驾驶员方面所要求的压力形成在制动系统的正常的制动运行中可靠地得到了保证。相应地，所述制动钳的在所述车轮制动缸38a和38b中形成的压力又可以快速减小。通过所述供给管路30，构造为转换阀的分离阀66耦合到所述主制动缸14上。这里要指出，所述能够脱耦的制动回路24的分离阀66没有任何设有止回阀的旁通管路。所述分离阀66的关闭由此使能够脱耦的制动回路24尤其所述车轮26a和26b的车轮制动缸 68a和68b从所述主制动缸14上脱耦。所述分离阀66由此履行能够切换为至少一种打开的模式和一种关闭的模式的分离装置的功能，通过所述分离装置所述两个车轮制动缸68a 和68b如此耦合到所述主制动缸14上，使得由所述主制动缸14发出的未放大的压力信号能够通过所述切换为至少一种打开的模式的分离阀66传输给所述车轮制动缸68a和68b 并且能够通过所述分离阀66的关闭来阻止将所述未放大的压力信号传输给所述车轮制动缸 68a 和 68b。如本领域的技术人员所知道的一样，这里所描述的制动系统不局限于将所述分离装置构造为分离阀66的情况。因为其它的用于合适的分离装置的实施例已经从现有技术中为人所知，所以这里不再赘述。管路70从所述分离阀66延伸到分配给所述车轮制动缸68b的车轮入口阀72b。 分配给所述车轮制动缸68a的车轮入口阀72a通过分支点71同样耦合到所述管路70上。 在与所述车轮入口阀72a和72b并联的情况下布置了具有止回阀74a和74b的旁通管路。此外，所述不能脱耦的制动回路24的至少一个泵76的输送侧通过分支点75与所述管路70相连接。所述至少一个泵76可以构造为单活塞泵、构造为具有多个活塞的泵或者构造为齿轮泵。同样可以在所述能够脱耦的制动回路24中使用多个泵76。这里所示出的实施方式不局限于特定数目的泵76。PCR阀(Pressure Control Valve)80通过管路78耦合到所述至少一个泵76的输送侧上。所述PCR阀80和所述至少一个泵76 —起形成液压机组，下面还要对所述液压机组的功能进行详细探讨。所述PCR阀80通过管路82连接到所述制动介质储罐16上。由此，通过所述管路82和PCR阀80可以快速地将制动介质的量提供给所述至少一个泵76的输送侧。通过管路84，分配给所述车轮制动缸68a的车轮出口阀86a连接到所述不能脱耦的制动回路24的至少一个泵76的吸入侧上。此外，分配给所述车轮制动缸68b的车轮出口阀86b通过分支点85连接到所述管路84上。另一个分支点87将所述管路84与管路88 的第一端部连接起来，所述管路88的第二端部则通过分支点89连接到所述管路82上。通过所述管路88，所述两个车轮出口阀86a和86b由此连接到所述制动介质储罐16上，其中所述PCR阀80和所述能够脱耦的制动回路24的至少一个泵76相搭接。所述车轮入口阀72a和72b通过管路90a和90b分别与为其分配的车轮制动缸 68a和68b相连接。所述车轮出口阀86a通过分支点92a连接到所述管路90a上。相应地， 所述车轮出口阀86b通过分支点92b与所述管路90b相连接。另一个分配给所述能够脱耦的制动回路24的压力传感器94也可以通过所述分支点92b连接到所述管路90b上。所述阀66、72a、72b、80、86a和86b也可以是液压阀。在一种优选的实施方式中， 所述分离阀66和车轮入口阀72a和72b是无电流打开的阀。在这种情况下，所述车轮出口阀86a和86b有利地构造为无电流关闭的阀。所述两条制动回路20和24的至少两个泵44CN 102348584 A
说明书
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和76安置在一根共同的轴上，该轴通过马达96来运行。总之可以认为，所述两个车轮制动缸68a和68b能够通过所述分离阀66的关闭轻易地从所述主制动缸14上脱耦。在分离阀66关闭时再也不能从所述主制动缸14作用 (Durchgriff)到所述车轮制动缸68a和68b。与此相对，在分离阀66打开时则可以作用到所述两个与常规的调节系统相对应的车轮制动缸68a和68b。只要期望这一点，那么驾驶员由此就可以通过所述制动操纵元件10直接对所述能够脱耦的制动回路24进行制动干预。 在这种情况下，将未放大的与通过驾驶员对制动输入元件10进行的操纵相对应的压力信号提供给所述两个车轮制动缸68a和68b。所述两个车轮制动缸68a和68b设计用于在提供所述未放大的压力信号之后将相应于所述未放大的压力信号的力施加到为其分配的车轮26a和26b上，用于使机动车制动。在所述分离阀66关闭之后并且在由此使所述两个车轮制动缸68a和68b从所述主制动缸14上脱耦之后，存在着通过由所述PCR阀80和至少一个泵76构成的液压机组的运行来产生放大压力信号的可能性，所述放大压力信号能够传输给所述两个车轮制动缸 68a和68b。在这种情况下，所述两个车轮制动缸68a和68b设计用于将相应于所述放大压力信号的力施加到为其分配的车轮26a和26b上。所述能够脱耦的制动回路24由此能够在两种不同的制动模式中运行在第一种运行模式中可以根据所述制动输入元件10的操纵来将未放大的制动力施加到分配给所述能够脱耦的制动回路24的车轮26a和26b上。做到这一点的方法是，将所述分离阀66切换为打开的模式，从而将所述未放大的压力信号由所述主制动缸14传输给所述车轮制动缸68a和68b并且由此将与所述未放大的压力信号相对应的未放大的力施加到所配属的车轮26a和26b上。在第二种运行模式中，优选根据所述制动输入元件10的操纵情况来将经过放大的制动力施加到所述能够脱耦的制动回路24的车轮26a和26b上。为此，将所述分离阀66 切换为关闭的模式。通过这种方式来阻止将所述未放大的压力信号传输给所述两个车轮制动缸68a和68b。此外，在所述第二种运行模式中，所述能够脱耦的制动回路24的由PCR阀 80和至少一个泵76构成的液压机组如此得到触发，从而优选产生与所述制动压力信号和 /或制动距离信号及所期望的放大因数相对应的放大压力信号并且将其传输给所述车轮制动缸68a和68b。由此在所述第二种运行模式中，所述车轮制动缸68a和68b将与所述放大压力信号相对应的经过放大的力施加到车轮26a和26b上。这里要指出，本发明不局限于比所述未放大的压力信号大或者与所述未放大的压力信号相对应的放大压力信号。换而言之，所述放大压力信号也可以小于所述未放大的压力信号。比如所述放大压力信号相应于所述制动压力信号和/或制动距离信号以及预先给定的衰减因数。借助于以下段落向本领域的技术人员提出其它的用于比未放大的压力信号低的放大压力信号的实例。为提供所述放大压力信号，所述制动压力传感器和/或操纵位移传感器12可以测得由驾驶员施加到所述制动输入元件10上的制动压力和/或操纵位移，在此以所述操纵位移来调节所述制动输入元件10。随后可以将所述制动压力和/或操纵位移提供给用于对由组件76和80构成的液压机组进行控制的控制装置。下面对另一种有利的用于运行制动系统的处理方式进行描述在一种系统状态中未操纵任何制动输入元件10，在该系统状态中优选所有的阀34、 36、54a、54b、58a、58b、66、72a、72b、86a和86b都没有电流。由此，两条制动回路20和24如此耦合到所述主制动缸14上，从而能够将未放大的压力信号快速传输给所述车轮制动缸 38a、38b、68a和68b。在未操纵所述制动输入元件10的情况下，所述具有组件76和80的液压机组不运行。在通过驾驶员操纵制动输入元件10时比如在轻微挤压制动踏板时，将制动压力信号和/或操纵位移信号直接并且在未放大的情况下提供给所述主制动缸14。所述主制动缸14在这种情况下产生与所述未放大的制动压力信号和/或操纵位移信号相对应的未放大的压力信号，该压力信号提供给所述不能脱耦的制动回路29的车轮制动缸38a和38b。由此驾驶员通过所述制动操纵元件10来直接对所述不能脱耦的制动回路20进行制动干预。 所述车轮制动缸38a和38b随后通过为其分配的车轮22a和22b将与所述未放大的压力信号相对应的未放大的部分制动力矩施加到机动车上。所述通过不能脱耦的制动回路20施加的未放大的部分制动力矩比如可以借助于压力传感器32来检测。优选如此设计所述不能脱耦的制动回路20的车轮制动缸38a和38b和所述主制动缸14，使得对于驾驶员来说对不能脱耦的制动回路20的直接的制动干预与有利的踏板感觉相关联。比如，为此所述主制动缸14设计用于主制动缸活塞的较小的直径。此外，在操纵所述制动输入元件10时，所述制动压力和/或操纵位移通过所述制动压力传感器和/或操纵位移传感器12来测得。在考虑到所述由制动压力传感器和/或操纵位移传感器12测得的制动压力和/或操纵位移的情况下，可以检测到有利的总制动力矩，在此应该以所述总制动力矩比如根据驾驶员的愿望来使机动车制动。为了检测所述有利的总制动力矩，也可以考虑到由(未草绘出的)环境传感器提供的信息。在这种情况下，(未草绘出的)传感器装置和/或控制装置设计用于求得所提供的总制动力矩与部分制动力矩之间的差。而后确定相应于所求得的差的放大压力-控制信号。同时或者随后关闭所述分离阀66。所述能够脱耦的制动回路24的车轮制动缸68a和 68b由此从所述主制动缸14上脱耦。通过所述放大压力-控制信号的输出来如此触发所述能够脱耦的制动回路24的至少一个泵76和PCR阀80，从而产生放大压力信号并且将其提供给所述两个车轮制动缸68a和68b。由此所述两个车轮制动缸68a和68b将放大制动力矩施加到车轮26a和26b上，所述放大制动力矩加上所述未放大的部分制动力矩产生所期望的总制动力矩。可以将在前一段中所描述的方法称为通过所述分离阀66的关闭并且运行具有组件76和80的液压机组来线控施加(By-Wire-Aufbringen)放大制动力矩的处理方式。因为所述具有组件76和80的液压机组在线控施加放大制动力矩时承担放大功能，所以可以放弃制动力放大器。此外，如此设计所述不能脱耦的制动回路20的布线，从而放弃施加到车轮22a和22b上的未放大的部分制动力矩的放大。同时可以将所述放大制动力矩选择得比较大，从而在线控施加放大制动力矩时遵守由驾驶员通过所述制动输入元件10以较小的力预先给定的制动距离。通过软件参数，在此也可以调节所期望的制动延迟或者在线控施加放大制动力矩时对出现的延迟进行补偿。下面示范性地解释，如何能够将在图1中示出的制动系统用于再生的制动。在通过所解释的方法执行再生的制动时，机动车在电动马达按发电机方式运行时得到制动。所述以发电机方式运行的电动马达在此作为再生的制动装置起作用。通过这种方式获取的电能可以储存在储存器中并且在后来的时刻优选用于使机动车加速。通过这种方式可以减少机动车的能耗和/或废气排放。但是这里要指出，所描述的方法不局限于通过电动马达的按发电机方式的运行实施的再生制动。换而言之，所述方法也能够运用到其它的再生方法比如用液压马达进行制动、将制动能量反馈到蓄压器中以及/或者进行气动的制动等方法上。但是，所述再生的制动装置的运行应该优选不影响制动距离。由此再生的制动方法在特定的状况中向制动系统提出了额外的要求。比如对于满的电气的蓄能器来说再生的制动装置未供使用。此外，所述再生的制动方法要求机动车的存在的最小速度。对于满的蓄能器来说并且/或者在低于最低速度使机动车制动时，由此必须通过布置在车轮22a、22b、 26a和26b上的车轮制动缸38a、38b、68a和68b来施加总制动力矩，用于遵守恒定的尽可能小的制动距离。但是如果存在着在蓄能器未充满时运行所述再生的制动装置这种可能性，那就应该回收由所述车轮制动缸38a、38b、68a和/或68b施加的制动力，用于获得尽可能高的再生程度。由此有利的是，在不同的状况中以不同的方式使车轮制动缸38a、38b、68a和/或 68b的制动力矩与所述再生的制动装置的当前的再生的制动力矩相匹配，这经常称为修整 (Verblenden)0下面对一种成本低廉的并且能够容易地实施的用于对所述再生的制动装置和车轮制动缸38a、38b、68a和/或68b进行修整的方式进行描述。所述再生的制动装置典型地布置在机动车的“线控轴”上。比如所述能够脱耦的制动回路24连接到在再生的制动过程中作为发电机起作用的电动马达上，该电动马达下面称为再生的制动装置。在再生的制动过程中，由此所述再生的制动装置的非恒定的但能够求得的再生的制动力矩作用于车轮 26a和26b上。但是，这里所描述的实施方式也能够套用到一种制动系统上，对于该制动系统来说所述再生的制动装置将制动力矩施加到未分配线控_制动回路的车轮上。借助于机动车的合适的传感装置或者通过估算，不仅可以求得由驾驶员所期望的总制动力矩和通过车轮22a和22b所施加的未放大的部分制动力矩，而且可以求得通过所述再生的制动装置施加到车轮26a和26b上的再生的制动力矩。在这种情况下可以如此设计所述传感器装置及分析装置，从而计算由驾驶员所期望的总制动力矩与由未放大的部分制动力矩和再生的制动力矩构成的总和之间的制动力矩差。随后确定并且产生相应于制动力矩差的放大压力信号并且通过所述具有组件76和80的液压机组将所述放大压力信号提供给所述车轮制动缸68a和68b。由此在预先给定放大压力信号时保证考虑到以发电机方式产生的再生的制动力矩。由此根据上面所描述的处理方式在车轮26a和26b上调节制动力矩差。实际上这意味着，将车轮26a和26b上的压力降低了与所述再生的制动力矩相对应的压力。通过这种方式保证遵守由驾驶员预先给定的总制动力矩。所述修整过程的各个方法步骤与前面所描述的方法相对应。这里所描述的修整过程未被驾驶员感觉到并且由此也没有对行驶舒适性产生不好的影响。因为所述再生的制动力矩和(液压的)放大制动力矩能够在不依赖于制动操纵元件10的操纵强度的情况下关于总制动力矩相互进行修整，所以踏板行程和所进行的制动的关系符合标准机动车的习惯的工作原理。
踏板感觉保持不受修整过程的影响，因为所述能够脱耦的制动回路24的车轮26a 和26b没有耦合到主制动缸14上。同时通过直接对所述不能脱耦的制动回路20进行的制动干预来保证了良好的踏板感觉。这里所描述的方法实现了制动系统的非常高的总效率。比如通过经由发电机反馈的能量可以扩大通过蓄电池实现的行驶距离并且用于相同的行驶距离的蓄电池可以构造得较小、较轻且较便宜。优选在所述主制动缸14中构造了扩大的空程。由此在减速较小时不会在车轮22a 和22b上形成液压的制动力矩。通过这种方式可以提高制动系统的总效率。较大的空程不会导致踏板感觉或者说减速特性的变化，因为在空程范围内也能够测得操纵位移和/或制动压力。在所述制动系统的一种改进方案中，可以如此设计制动系统的控制装置，从而在快速制动时至少延缓所述分离阀66的关闭。通过这种方式在快速制动时保证了较高的压力形成动力。由此满的-通过驾驶员借助于所述制动操纵元件10的操纵来确定的-压力形成动力到达所述能够脱耦的制动回路24的车轮制动缸68a和68b上。通过容积位移可能出现所述制动输入元件10的延长的操纵位移，但是所述延长的操纵位移由于其特异性 (Auspragung)较小而能够接受。在所述分离阀66关闭之后，可以通过所述具有组件76和 80的液压机组另外在所述车轮制动缸68a和68b上形成压力。通过这种方式考虑到，通过较为缓慢的泵76可能使压力形成过程延缓。与上面所描述的用于再生的制动的实施例相类似，借助于这里所描述的方法和所示出的制动系统也可以实现依赖于横向加速度的制动力分布、动态的转弯制动或者用于不同的机动车状况的经过改动的制动力分布。对于所示出的制动系统来说，当然也能够执行一些相应的功能如ABS (防抱死系统)、ASR (防侧滑调节)和ESP (电子稳定程序)。有利地在图1中所示出的制动系统构造在电动车上。但是所述制动系统不仅可以有利地用于电动车或者混合动力车而且可以有利地用于每种已知的机动车类型。如已经解释的一样，在用无电动马达的机动车行驶时也产生这样的状况，在这样的状况中所述制动系统的使用是有利的。在此所示出的制动系统首先在较小的具有较轻的重量的机动车上起积极的作用。所示出的用于使能够脱耦的制动回路24脱耦的分离装置以及用于一种用于产生放大压力信号的液压机组的实施例只应该理解为范例。对于本领域的技术人员来说，借助于图1和前面的段落提出了相应的具有其它的用于分离装置和液压机组的实例的制动系统。出于这个原因，不对所示出的制动系统的变型方案进行详细探讨。图2示出了用于示出所述制造方法的一种实施方式的流程图。在方法步骤Sl中，制动输入元件如此耦合到主制动缸上，从而在制动系统运行时将通过机动车的驾驶员在所述制动输入元件上输入的制动压力信号或者操纵位移信号在未放大的情况下提供给所述主制动缸并且所述主制动缸发出与所述制动压力信号和/或操纵位移信号相对应的未放大的压力信号。通过所述方法步骤Si，由此可以省去按照传统有必要的制动压力放大器比如真空升压器和用于进行真空供给的装置比如内燃机或者电气的真空泵。
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第一制动回路具有能够切换为至少一种打开的模式和一种关闭的模式的分离装置和至少一个布置在第一车轮上的第一车轮制动缸，所述第一制动回路在方法步骤S2中如此耦合到所述主制动缸上，使得由所述主制动缸发出的未放大的压力信号能够通过所述切换为至少一种打开的模式的分离装置传输给所述第一车轮制动缸。此外，如此耦合所述第一制动回路，从而通过所述切换为关闭的模式的分离装置来阻止将所述未放大的压力信号传输给所述第一车轮制动缸。在一种优选的实施方式中，在方法步骤S3中具有至少一个布置在第二车轮上的第二车轮制动缸的第二制动回路如此耦合到所述主制动缸上，从而将由所述主制动缸发出的未放大的压力信号传输给所述第二车轮制动缸并且所述第二车轮制动缸将相应于未放大的压力信号的力施加到所述第二车轮上。如果不期望拥有第二制动回路，那就可以省去方法步骤S3。此外，将液压机组耦合到所述车轮制动缸上(方法步骤S4)。所述液压机组设计用于在考虑到由机动车自身的传感器装置和/或控制装置提供的控制信号的情况下发出放大压力信号。如此将所述液压机组耦合到所述第二车轮制动缸上，从而将所发出的放大压力信号传输给所述第二车轮制动缸并且也将与所述放大压力信号相对应的力施加到所述
第二车轮上。所描述的方法步骤的编号Sl到S4没有规定用于执行方法步骤Sl到S4的时间上的顺序。同样可以同时执行所述方法步骤Sl到S4中的至少两个方法步骤。
权利要求
1.用于机动车的制动系统，具有-制动输入元件(10)，该制动输入元件(10)设计用于通过机动车的驾驶员进行操纵以便用于输入制动压力信号和/或操纵位移信号，-主制动缸(14)，该主制动缸(14)如此耦合到所述制动输入元件(10)上，使得所输入的制动压力信号和/或操纵位移信号能够在未经放大的情况下提供给所述主制动缸(14)， 其中所述主制动缸(14)设计用于发出与所述制动压力信号和/或操纵位移信号相对应的未放大的压力信号，-第一制动回路(24)，所述第一制动回路(24)具有能够切换为至少一种打开的模式以及一种关闭的模式的分离装置(66)以及至少一个布置在第一车轮(26a、26b)上的第一车轮制动缸(68a、68b)，所述第一车轮制动缸(68a、68b)设计用于将与所提供的压力信号相对应的第一制动力矩施加到所述第一车轮(26a、26b)上并且通过所述分离装置(66)如此耦合到所述主制动缸(14)上，使得由所述主制动缸(14)发出的未放大的压力信号能够通过所述切换为至少一种打开的模式的分离装置(66)传输给所述第一车轮制动缸(68a、 68b)并且能够通过所述切换为关闭的模式的分离装置(66)来阻止将所述未放大的压力信号传输给所述第一车轮制动缸(68a、68b)；以及-液压机组(76、80)，所述液压机组(76、80)设计用于在考虑到由机动车自身的传感器装置和/或控制装置提供的控制信号的情况下发出放大压力信号并且如此耦合到所述第一车轮制动缸(68a、68b)上，使得所述放大压力信号能够传输给所述第一车轮制动缸 (68a、68b)。
2.按权利要求1所述的制动系统，其中所述传感器装置和/或控制装置设计用于在考虑到所述制动输入元件(10)的操纵以及/或者机动车自身的环境传感器的所提供的信息的情况下确定优选的总制动力矩。
3.按权利要求2所述的制动系统，其中所述传感器装置和/或控制装置额外地设计用于确定所述优选的总制动力矩与再生的制动装置的至少一个所提供的再生的制动力矩之间的制动力矩差并且将相应于所述制动力矩差的控制信号输出给所述液压机组(76、80)。
4.按前述权利要求中任一项所述的制动系统，其中所述制动系统包括第二制动回路 (20)，所述第二制动回路(20)则具有至少一个布置在第二车轮(22a、22b)上的第二车轮制动缸(38a、38b)，其中所述第二车轮制动缸(38a、38b)如此耦合到所述主制动缸(14)上，使得由所述主制动缸(14)发出的未放大的压力信号能够传输给所述第二车轮制动缸(38a、 38b)，并且其中所述第二车轮制动缸(38a、38b)设计用于将与所述未放大的压力信号相对应的第二制动力矩施加到所述第二车轮(22a、22b)上。
5.按权利要求4所述的制动系统，其中所述传感器装置和/或控制装置额外地设计用于确定所述优选的总制动力矩与由所述再生的制动力矩和所述第二制动力矩构成的总和之间的差。
6.机动车，具有按前述权利要求中任一项所述的制动系统。
7.用于运行机动车用的制动系统的方法，所述制动系统具有制动输入元件(10)、主制动缸(14)、制动回路(24)和液压机组(76、80)，其中所述制动输入元件(10)设计用于通过机动车的驾驶员进行操纵以便用于输入制动压力信号和/或操纵位移信号，其中所述主制动缸(14)如此耦合到所述制动输入元件(10)上，使得所输入的制动压力信号和/或操纵位移信号能够在未经放大的情况下提供给所述主制动缸(14)，其中所述主制动缸(14)设计用于发出与所述制动压力信号和/或操纵位移信号相对应的未放大的压力信号，其中所述制动回路(24)具有能够切换为至少一种打开的模式以及一种关闭的模式的分离装置(66) 和至少一个布置在车轮(26a、26b)上的车轮制动缸(68a、68b)，所述车轮制动缸(68a、68b) 设计用于将与所提供的压力信号相对应的制动力矩施加到所述车轮(26a、26b)上并且通过所述分离装置(66)如此耦合到所述主制动缸(14)上，使得由所述主制动缸(14)发出的未放大的压力信号能够通过所述切换为至少一种打开的模式的分离装置(66)传输给所述车轮制动缸(68a、68b)并且能够通过所述切换为关闭的模式的分离装置(66)来阻止所述未放大的压力信号传输给所述车轮制动缸(68a、68b)，并且其中所述液压机组(76、80)设计用于输出放大压力信号并且如此耦合到所述车轮制动缸(68a、68b)上，使得所述放大压力信号能够传输给所述车轮制动缸(68a、68b)，所述方法具有以下步骤-通过将所述分离装置(66)切换为打开的模式这种方式来如此将未放大的制动力矩施加到所述至少一个车轮(26a、26b)上，从而将未放大的压力信号传输给所述车轮制动缸 (68a,68b)；或者-通过所述液压机组(76、80)通过将所述分离装置(66)切换为关闭的模式并且产生与所述制动压力信号和/或操纵位移信号和放大因数的相乘结果相对应的放大压力信号这种方式来将经过放大的制动力矩施加到所述至少一个车轮(26a、26b)上，从而将所述放大压力信号传输给所述车轮制动缸(68a、68b )。
8.用于运行机动车用的制动系统的方法，所述制动系统具有再生的制动装置和设计用于通过机动车的驾驶员进行操纵以便用于输入制动压力信号和/或操纵位移信号的制动输入元件(10)、主制动缸(14)、制动回路(24)和液压机组(76、80)，其中所述主制动缸(14) 如此耦合到所述制动输入元件(10)上，使得所输入的制动压力信号和/或操纵位移信号能够在未经放大的情况下提供给所述主制动缸(14)，其中所述主制动缸(14)设计用于发出与所述制动压力信号和/或操纵位移信号相对应的未放大的压力信号，其中所述制动回路 (24)具有能够切换为至少一种打开的模式以及一种关闭的模式的分离装置(66)和至少一个布置在车轮(26a、26b )上的车轮制动缸(68a、68b )，所述车轮制动缸(68a、68b )设计用于将与所提供的压力信号相对应的制动力矩施加到所述车轮(26a、26b)上并且通过所述分离装置(66)如此耦合到所述主制动缸(14)上，使得由所述主制动缸(14)发出的未放大的压力信号能够通过所述切换为至少一种打开的模式的分离装置(66)传输给所述车轮制动缸 (68a、68b)并且能够通过所述切换为关闭的模式的分离装置(66)来阻止所述未放大的压力信号传输给所述车轮制动缸(68a、68b)，并且其中所述液压机组(76、80)设计用于发出放大压力信号并且如此耦合到所述车轮制动缸(68a、68b)上，使得所述放大压力信号能够传输给所述车轮制动缸(68a、68b)，所述方法具有以下步骤-在考虑到所述制动输入元件(10 )的操纵和/或机动车自身的环境传感器的所提供的信息的情况下确定优选的总制动力矩；-求得所述再生的制动装置的再生的制动力矩；-确定所述优选的总制动力矩与至少所求得的再生的制动力矩之间的制动力矩差；并且-通过所述液压机组(76、80)来产生相应于所述制动力矩差的放大压力信号，从而将所述放大压力信号传输给所述车轮制动缸(68a、68b )。
9.用于运行机动车用的制动系统的方法，所述制动系统具有设计用于通过机动车的驾驶员进行操纵以便用于输入制动压力信号和/或操纵位移信号的制动输入元件(10)、主制动缸(14)、第一制动回路(24)、液压机组(76、80)以及第二制动回路(20)，其中所述主制动缸(14)如此耦合到所述制动输入元件(10)上，使得所输入的制动压力信号和/或操纵位移信号能够在未经放大的情况下提供给所述主制动缸(14)，其中所述主制动缸(14)设计用于发出与所述制动压力信号和/或操纵位移信号相对应的未放大的压力信号，其中所述第一制动回路(24)具有能够切换为至少一种打开的模式以及一种关闭的模式的分离装置 (66)和至少一个布置在第一车轮(26a、26b)上的第一车轮制动缸(68a、68b)，所述第一车轮制动缸(68a、68b)设计用于将与所提供的压力信号相对应的第一制动力矩施加到所述第一车轮(26a、26b )上并且通过所述分离装置(66 )如此耦合到所述主制动缸(14 )上，使得由所述主制动缸(14)发出的未放大的压力信号能够通过所述切换为至少一种打开的模式的分离装置(66)传输给所述第一车轮制动缸(68a、68b)并且能够通过所述切换为关闭的模式的分离装置(66)来阻止所述未放大的压力信号传输给所述第一车轮制动缸(68a、68b)， 其中所述液压机组(76、80)设计用于发出放大压力信号并且如此耦合到所述第一车轮制动缸(68a、68b)上，使得所述放大压力信号能够传输给所述第一车轮制动缸(68a、68b)，并且其中所述第二制动回路(20)具有至少一个布置在第二车轮(22a、22b)上的第二车轮制动缸(38a、38b)，其中所述第二车轮制动缸(38a、38b)如此耦合到所述主制动缸(14)上，使得由所述主制动缸(14)发出的未放大的信号能够传输给所述第二车轮制动缸(38a、38b)，并且其中所述第二车轮制动缸(38a、38b)设计用于将与所述未放大的压力信号相对应的第二制动力矩施加到所述第二车轮(22a、22b)上，所述方法具有以下步骤-在考虑到所述制动输入元件(10)的操纵和/或机动车自身的环境传感器的所提供的信息的情况下确定优选的总制动力矩；-求得所述第二制动力矩；-通过所述液压机组(76、80)来确定所述优选的总制动力矩与至少所求得的第二制动力矩之间的制动力矩差并且产生相应于所述制动力矩差的放大压力信号，从而将所述放大压力信号传输给所述第一车轮制动缸(68a、68b )。
10.用于机动车用的制动系统的制造方法，具有以下步骤-将制动输入元件(10)如此耦合到主制动缸(14)上，从而在制动系统运行时将通过机动车的驾驶员在所述制动输入元件(10)上输入的制动压力信号和/或操纵位移信号在未经放大的情况下提供给所述主制动缸(14)并且所述主制动缸(14)发出与所述制动压力信号和/或操纵位移信号相对应的未放大的压力信号；-耦合制动回路(24)，该制动回路(24)具有能够切换为至少一种打开的模式以及一种关闭的模式的分离装置(66)和至少一个布置在车轮(26a、26b)上的车轮制动缸(68a、 68b)，所述车轮制动缸(68a、68b)设计用于将与所提供的压力信号相对应的制动力矩施加到所述车轮(26a、26b )上并且通过所述分离装置(66 )如此耦合到所述主制动缸(14 )上，从而将由所述主制动缸(14)发出的未放大的压力信号通过所述切换为至少一种打开的模式的分离装置(66)传输给所述车轮制动缸(68a、68b)并且通过所述切换为关闭的模式的分离装置(66 )来阻止所述未放大的压力信号传输给所述车轮制动缸(68a、68b )，并且-将液压机组(76、80)耦合到所述车轮制动缸(68a、68b)上，所述液压机组(76、80)设计用于在考虑到由机动车自身的传感器装置和/或控制装置提供的控制信号的情况下发出放大压力信号并且如此耦合到所述车轮制动缸(68a、68b)上，从而将所述放大压力信号传输给所述车轮制动缸(68a、68b )。
全文摘要
本发明涉及一种用于机动车的制动系统，该制动系统具有主制动缸(14)、制动回路(24)以及耦合到所述第一车轮制动缸(68a、68b)上的液压机组(76、80)，其中所述主制动缸(14)如此耦合到制动输入元件(10)上，使得制动压力信号和/或操纵位移信号能够在未放大的情况下提供给所述主制动缸(14)并且相应的未放大的压力信号能够通过所述主制动缸(14)来发出，其中所述制动回路(24)具有能够切换为打开的模式以及关闭的模式的分离装置(66)和至少一个布置在车轮(26a、26b)上的车轮制动缸(68a、68b)，其中所述未放大的压力信号对于所述分离装置(66)的打开的模式来说能够传输给所述第一车轮制动缸(68a、68b)并且所述未放大的压力信号的传输能够通过所述切换为关闭的模式的分离装置(66)得到阻止，并且其中所述液压机组(76、80)设计用于输出放大压力信号。此外，本发明涉及一种用于运行机动车用的制动系统的方法以及一种用于机动车用的制动系统的制造方法。
文档编号B60T8/48GK102348584SQ201080011000
公开日2012年2月8日 申请日期2010年1月11日 优先权日2009年3月9日
发明者M.孔茨, M.莱布莱因, W.奎兰特 申请人:罗伯特·博世有限公司