本发明涉及一种用于车辆的制动系统的至少一个无电流-关闭的阀的控制装置。同样，本发明涉及一种用于车辆的制动系统。此外，本发明涉及一种用于对车辆的制动系统的至少一个无电流-关闭的阀进行操控的方法以及一种用于运行车辆的制动系统的方法。
背景技术：
在wo2014/154435a1中描述了一种用于车辆的制动系统和一种用于运行所述制动系统的方法。所述制动系统拥有主制动缸和两个被连接在所述主制动缸上的制动回路，其中所述两个制动回路中的每个制动回路都分别通过无电流-敞开的阀被连接在所述主制动缸的配属于其的压力室上。此外，所述制动系统具有活塞-缸-装置，所述活塞-缸-装置则具有能够借助于马达来移位的活塞，所述活塞限定所述活塞-缸-装置的中间储存容积。所述制动系统的两个制动回路中的每个制动回路都分别通过无电流-关闭的阀被液压地连接在所述中间储存容积上。
技术实现要素：
本发明提供一种具有权利要求1的特征的用于车辆的制动系统的至少一个无电流-关闭的阀的控制装置、一种具有权利要求4的特征的用于车辆的制动系统、一种具有权利要求6的特征的用于对车辆的制动系统的至少一个无电流-关闭的阀进行操控的方法以及一种具有权利要求9的特征的用于运行车辆的制动系统的方法。
在利用本发明的主题时，被输出给所述至少一个无电流-关闭的阀的保持电流的当前的中等的目标电流强度（每个被控制/被保持在打开状态的无电流-关闭的阀）与所述活塞-缸-装置的电动马达的当前的马达转速并且/或者与所述制动系统的至少一个部分容积中的至少一个当前的液压压力相匹配。所述保持电流的当前的中等的电流强度（每个被控制/被保持在打开状态的无电流-关闭的阀）与在电流供给/电压供给突然中断时所述至少一个被操控的无电流-关闭的阀的关闭时间相关联。因此，借助本发明来保证，所述至少一个被控制/被保持在打开状态的无电流-关闭的阀的、在所述电流供给/电压供给突然中断时出现的关闭时间足以用于抵抗（entgegenzuwirken）压力峰值和力矩峰值。本发明由此降低压力峰值和力矩峰值并且通过这种方式保护用于利用本发明的制动系统的组件。
本发明能够借助于所述控制装置的成本低廉的并且需要不那么多的结构空间的电子装置来实现。在用于实现本发明使用的制动系统上不需要另外的硬件-措施。此外，本发明为保护这种制动系统的组件作贡献，即使这种制动系统设有易受压力峰值或者力矩峰值的影响的组件。因此，本发明也允许实现更为简单的制造过程并且使用成本更为低廉的用于制动系统的材料。
优选所述操控机构在将所述无电流-关闭的阀控制并且保持到其被打开的状态中的期间被设计用于：一旦当前的马达转速超过预先给定的极限-马达转速并且/或者所述至少一个当前的液压压力超过至少一个预先给定的极限-压力时，就将所述保持电流至少提高到所述第二中等的目标电流强度上。对于所述活塞-缸-装置的电动马达的较高的马达转速来说，其动能尽管出现其电流供给和电压供给的中断仍然继续驱动所述活塞-缸-装置的至少一个活塞，使得所述活塞-缸-装置的至少一个中间储存容积的太早的关闭可能在其中导致显著的压力形成。但是，借助于按本发明使所述保持电流的当前的中等的目标电流强度与所述电动马达的当前的马达转速相匹配，能够保证，一直推迟所述无电流-关闭的阀的、由于所述电流供给和电压供给的中断而触发的关闭，直至阻止了所述中间储存容积中的显著的压力形成。由此，也不存在以下风险：所述制动系统的组件、像比如相应的无电流-关闭的阀或者所述活塞-缸-装置的传动机构由于所述中间储存容积中的不受欢迎的过压而受到损坏。相应地，对于所述制动系统的至少一个部分容积中的至少一个当前的液压压力的考虑也通过在所述电流供给和电压供给中断时推迟所述无电流-关闭的阀的关闭时间来引起对于所述制动系统的组件的保护的提高。
比如，所述操控机构在将所述无电流-关闭的阀控制并且保持到其被打开的状态中的期间能够被设计用于：只要所述当前的马达转速低于预先给定的极限-马达转速并且/或者所述至少一个当前的液压压力低于所述至少一个预先给定的极限-压力时，就将所述保持电流保持在所述处于0.3a与1a之间的第一中等的目标电流强度上，并且一旦所述当前的马达转速超过所述预先给定的极限-马达转速并且/或者所述至少一个当前的液压压力超过所述至少一个预先给定的极限-压力时，就将所述保持电流提高到所述处于1.5a与3a之间的第二中等的目标电流强度上。但是，这里所说明的数值只应该示范性地来理解。
所述用于车辆的制动系统具有这样的控制装置、所述借助于该控制装置能够控制并且能够保持到其被打开的状态中的无电流-关闭的阀、主制动缸、至少一个被连接在所述主制动缸上的拥有至少一个车轮制动缸的制动回路以及所述活塞-缸-装置，其中所述活塞-缸-装置的至少一个中间储存容积如此通过所述借助于控制装置能够控制并且能够保持到其被打开的状态中的无电流-关闭的阀与所述至少一个所配属的制动回路液压地连接，使得制动液能够从所述至少一个中间储存容积通过所述借助于控制装置被控制并且被保持到其被打开的状态中的无电流-关闭的阀移到所述至少一个所配属的制动回路中，所述制动系统也实现前面所描述的优点。
在所述制动系统的一种有利的实施方式中，第一制动回路和第二制动回路作为所述至少一个制动回路被连接在所述主制动缸上，并且所述至少一个中间储存容积通过所述借助于控制装置能够控制并且能够保持到其被打开的状态中的无电流-关闭的阀与所述第一制动回路液压地连接并且通过另一个借助于所述控制装置能够控制并且能够保持到其被打开的状态中的无电流-关闭的阀与所述第二制动回路液压地连接。在这种情况下优选的是，所述控制装置的操控机构在将所述（两个）无电流-关闭的阀控制并且保持在其被打开的状态中的期间被设计用于：在考虑到所提供的信息的情况下将被输出给所述无电流-关闭的阀的保持电流至少提高到比所述第一中等的目标电流强度大的第二中等的目标电流强度上。所述按本发明的控制装置的优点由此也能够用于两个无电流-关闭的阀。
上面所描述的优点也通过所述相应的、用于对车辆的制动系统的至少一个无电流-关闭的阀进行操控的方法来提供。
此外，所述相应的用于运行车辆的制动系统的方法的执行也实现上面所描述的优点。
附图说明
下面借助于附图对本发明的另外的特征和优点进行解释。
图1a和1b示出了所述制动系统的一种实施方式的示意图和用于对所述制动系统的控制装置的功能进行解释的坐标系统；并且
图2示出了用于对所述方法的一种实施方式进行解释的流程图，所述方法用于操控车辆的制动系统的至少一个无电流-关闭的阀。
具体实施方式
图1a和1b示出了所述制动系统的一种实施方式的示意图和用于对所述制动系统的控制装置的功能进行解释的坐标系统。
在图1a中示意性地示出的制动系统能够用于大量的车辆/机动车。要指出，图1a的制动系统的可使用性不局限于特定的车辆类型/机动车类型。
图1a的制动系统拥有主制动缸10和至少一个被连接在所述主制动缸10上的、拥有至少一个车轮制动缸14a和14b的制动回路12a和12b。（作为至少一个制动回路12a和12b）示范性地分别通过无电流-打开的阀18a或者18b，第一制动回路12a被连接在所述主制动缸10的第一压力室16a上并且第二制动回路12b被连接在所述主制动缸10的第二压力室16b上。所述制动回路12a和12b中的每个制动回路比如能够分别拥有两个车轮制动缸14a或者14b。但是要指出，所述制动系统的可构造性既不局限于特定数目的制动回路12a和12b也不局限于特定数目的其制动缸14a和14b。
此外，所述制动系统配备了（机动化的）活塞-缸-装置20。所述活塞-缸-装置20拥有至少一个活塞22，所述至少一个活塞能够借助于电动马达24的运行来如此移位（verstellen），使得所述活塞-缸-装置20的至少一个中间储存容积26能够借助于所述至少一个邻接的活塞22的移位来扩大或者缩小。比如，所述至少一个活塞22能够通过传动机构28被连接在所述电动马达24上。所述活塞-缸-装置20的可构造性不局限于特定的、用于所述传动机构28的传动机构类型。
所述活塞-缸-装置20的至少一个中间容积26如此通过至少一个无电流-关闭的阀30a和30b与所述至少一个所配属的制动回路12a和12b液压地连接，使得制动液能够从所述至少一个中间储存容积26通过所述至少一个被控制并且/或者被保持到其被打开的状态中的无电流-关闭的阀30a和30b来移到所述至少一个所配属的制动回路12a和12b中。所述活塞-缸-装置20的运行由此能够用于进行制动力放大并且/或者用于进行（在没有通过驾驶员操纵制动踏板32的情况下执行的）助力制动。相应地，制动液也能够从所述至少一个所配属的制动回路12a和12b通过所述至少一个被控制并且/或者被保持在其被打开的状态中的阀30a和30b来吸入到所述至少一个中间储存容积26中。因此，所述活塞-缸-装置20也能够用于对借助于（未示出的可选的）发电机引起的发电机-制动力矩进行修整（verblenden）。关于用于使用所述活塞-缸-装置20的可行方案，比如参照wo2014/154435a1。
所述至少一个无电流-关闭的阀30a和30b借助于控制装置34能够控制并且能够保持到其被打开的状态中。（“所述至少一个无电流-关闭的阀30a和30b的相应的被打开的状态”优选应该是指其完全被打开的状态）。在图1a的实施例中，所述至少一个中间储存容积26通过所述借助于控制装置34能够控制并且能够保持到其被打开的状态中的第一无电流-关闭的阀30a与所述第一制动回路12a液压地连接，并且通过所述借助于控制装置34能够控制并且能够保持到其被打开的状态中的第二无电流-关闭的阀30b与所述第二制动回路12b液压地连接。但是，作为替代方案，也能够将所述制动系统的两个制动回路12a和12b、制动回路12a或者12b中的仅仅一个制动回路或者仅仅唯一的制动回路通过所述制动系统的唯一的无电流-关闭的阀被连接到所述至少一个中间储存容积26上。此外，所述制动系统的另外的组件也能够借助于所述控制装置34来操控。
所述控制装置34拥有操控机构36，该操控机构被设计用于：将所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b控制并且保持到相应的被打开的状态中。实现这一点的方法是：作为控制信号38具有至少一个第一中等的目标电流强度（每个被操控的无电流-关闭的阀30a和30b）的保持电流由所述操控机构36能够输出/输出给所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b。“所述第一中等的目标电流强度（每个被操控的无电流-关闭的阀30a和30b）”应该是指不等于零的电流强度。相应地，至少具有所述第一中等的目标电流强度（每个被操控的无电流-关闭的阀30a和30b）的保持电流足以用于将所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b可靠地控制并且保持到其相应的被打开的状态中。此外，多个无电流-关闭的阀30a和30b也借助于共同的（唯一的）控制信号38由所述操控机构36能够操控/被操控。
所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b中的每个阀都能够控制并且能够保持到其被关闭的状态中，方法是：中断/抑制所述控制信号38的输出。所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b的电流供给的中断/抑制的第一时刻与所述相应的无电流-关闭的阀30a和30b的进行关闭的第二时刻之间的关闭时间也能够被称为保持时间。
此外，所述操控机构36在将所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b控制并且保持到相应的被打开的状态中的期间额外地被设计用于：在考虑到所提供的信息40a和40b的情况下将被输出给所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b的保持电流提高到比所述第一中等的目标电流强度大的至少一个第二中等的目标电流强度（每个被操控的无电流-关闭的阀30a和30b）上。具有所述第二中等的目标电流强度（每个被操控的无电流-关闭的阀30a和30b）的保持电流比用于将所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b的打开转换并且打开保持所必要的保持电流大。优选“所述第二中等的目标电流强度”应该是指如此高的电流强度，从而以具有所述第二中等的目标电流强度（每个被操控的无电流-关闭的阀30a和30b）的保持电流在过度通电的状态中运行所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b。
在所提供的信息40a和40b的情况下能够考虑到至少一个实际参量，所述实际参量来自多个关于所述制动系统的活塞-缸-装置20的电动马达24的当前的马达转速和/或所述制动系统的至少一个部分容积中的至少一个当前的液压压力的实际参量。比如，能够将至少一个马达传感器42、至少一个预压力传感器44和/或至少一个（被连接在制动回路12a或者12b上的）压力传感器46a和46b用于提供所述信息40a和40b。
所述操控机构36由此根据（通过当前的马达转速和/或至少一个当前的液压压力来定义的）工作点来运行所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b。在此，所述操控机构36利用通过将所述保持电流至少提高到所述第二中等的目标电流强度（每个被操控的无电流-关闭的阀30a和30b）上将所述关闭时间/保持时间延长得大于所述第一中等的目标电流强度。具有所述第一中等的目标电流强度（每个被操控的无电流-关闭的阀30a和30b）的保持电流引起（所述电流供给的中断/抑制的第一时刻与所进行的阀关闭的第二时刻之间的）第一关闭时间，而在具有所述第二中等的目标电流强度（每个被操控的无电流-关闭的阀30a和30b）的保持电流的电流供给的中断/抑制的第一时刻与所进行的阀关闭的第二时刻之间有比所述第一关闭时间长的第二关闭时间。所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b的关闭时间/保持时间的延长能够用于消除所述电动马达24的到所述车轮制动缸14a和14b中的动能（的至少大部分）。
如果在所述电动马达24的运行期间其电流供给突然中断，那么所述不再能够控制的电动马达24的（当前的）动能就衰减时间（abklingzeit）继续驱动所述电动马达。这个过程一直进行，直至所述电动马达24的动能通过摩擦力或者压缩力来消除（abbauen）。
如果在所述电动马达24的电流供给中断时所述至少一个活塞22刚好被移位（hineinverstellt）到所述至少一个所配属的中间储存容积26的里面，那么所述不再能够控制的电动马达24的动能就在所述衰减时间期间继续驱动所述至少一个活塞22并且所述至少一个中间储存容积26在所述衰减时间期间额外地被减小。只要所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b的保持被打开，那就将在所述衰减时间期间借助于所述至少一个活塞22被排挤的制动液量从所述至少一个中间储存容积26移到所述车辆制动缸14a和14b中，而自所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b的关闭起借助于所述不再能够控制的电动马达24使所述至少一个活塞22进行的继续移位则在所述至少一个中间储存容积26中引起压力形成。
不过，根据（通过所述当前的马达转速和/或所述至少一个当前的液压压力来定义的）工作点用于运行所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b的所述控制装置34/所述操控机构36的设计保证由于所述关闭时间/保持时间本身的在需要情况下进行的延长而在所述电动马达24的电流供给中断的时刻以其较高的动能还将所述在衰减时间期间借助于所述至少一个活塞22被排挤的制动液量（的至少大部分）移到所述车轮制动缸14a和14b中。所述电动马达24的动能的消除由此朝所述车轮制动缸14a和14b中以软的传动机构弹性来进行，并且因此没有/几乎没有导致所述制动系统的组件的损坏。所述至少一个中间储存容积26中的不受欢迎的高压（压力峰值）的出现得到了防止。同样，高力矩（力矩峰值）对所述传动机构28的影响得到了防止。尤其不必担心所述传动机构28的不受欢迎的压缩。因为所述控制装置34/操控机构36的有利的功能为在所述电动马达24的电流供给中断时防止压力峰值和力矩峰值作贡献，所以（尤其在为了在所述制动回路12a和12b中的至少一个制动回路中形成压力而运行所述活塞-缸-装置20的期间）突然的车载电网的中断与所述制动系统的组件、尤其是所述制动系统的驱动系的组件的损坏或者毁坏的风险无关。换而言之，所述控制装置34/操控机构36的有利的设计将所述制动系统的组件、尤其是所述驱动系的组件的在该情况中所出现的负荷降低到能够忍受的负载上。
因为用所述至少具有第二中等的目标电流强度的保持电流根据（通过所述当前的马达转速和/或所述至少一个当前的液压压力所定义的）工作点对所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b进行过度通电，所以通常只有在所述电动马达24以高的转速运行并且/或者所述至少一个当前的液压压力比较高时才出现所述过度通电。优选所述操控机构36在将所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b的控制并且保持到相应的被打开的状态中的期间被设计用于：一旦所述当前的马达转速超过预先给定的极限-马达转速并且/或者所述当前的液压压力超过预先给定的极限-压力时，就（才）将所述保持电流至少提高到所述第二中等的目标电流强度上。对于所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b的过度通电的热方面的缺点由此保持在极限之内。尤其不必担心阀线圈的过热。比如，所述操控机构36能够在将所述唯一的无电流-关闭的阀/所述无电流-关闭的阀30a和30b控制并且保持到相应的被打开的状态中的期间被设计用于：只要所述当前的马达转速低于所述预先给定的极限-马达转速并且/或者所述当前的液压压力低于所述预先给定的极限-压力时，就将所述保持电流保持在所述第一中等的目标电流强度上，并且一旦所述当前的马达转速超过所述预先给定的极限-马达转速并且/或者所述当前的液压压力超过所述预先给定的极限-压力时，就（才）将所述保持电流提高到所述第二中等的目标电流强度上。所述第一中等的目标电流强度能够处于0.3a（安培）与1a（安培）之间，而所述第二中等的目标电流强度则处于1.5a（安培）与3a（安培）之间。但是，这里所提到的数值只应该示范性地来理解。
仅仅作为可选的组件，图1的制动系统还包括车轮进口阀48、车轮出口阀50、配属于制动踏板22的制动操纵传感器52、制动液容器54以及模拟器56，所述模拟器通过分离阀58和与该分离阀58并联地布置的止回阀60来连接在所述压力室16a上。所述至少一个中间储存容间26能够通过另一个止回阀62被连接在所述制动液容器54上。
图1b示出了坐标系统，该坐标系统的横坐标示出了在所述电动马达24的电流供给中断时保持电流的（以安培计的）当前的中等的电流强度i，并且其纵坐标示出了在这种情况下在所述至少一个中间储存容积26中所出现的（以bar计的）最大的压力pmax。曲线g1示出了在所述电动马达24的电流供给中断的时刻在所述至少一个中间储存容积26的1cm3的剩余容积的情况下所述当前的中等的电流强度i与所出现的最大的压力pmax之间的关系。借助于曲线g2示出了在所述电动马达24的电流供给中断的时刻在所述至少一个中间储存容积26的10cm3的剩余容积的情况下所述当前的中等的电流强度i与所出现的最大的压力pmax之间的关系。能够看出，借助于所述保持电流的当前的中等的目标电流强度i的提高所述最大的压力pmax能够降低到190bar而不是降低到大约250bar。（所述关闭时间/保持时间能够借助于所述保持电流的当前的中等的目标电流强度i的升高而升高到10-15ms（毫秒）。）
图2示出了用于对所述方法的一种实施方式进行解释的流程图，所述方法用于操控车辆的制动系统的至少一个无电流-关闭的阀。
在执行所述方法时，将所述至少一个无电流-关闭的阀控制并且保持到其被打开的状态中，方法是：作为方法步骤s1为每个被操控的无电流-关闭的阀将具有至少通过第一中等的目标电流强度的保持电流输出给所述至少一个无电流-关闭的阀。在所述方法步骤s1之前或者期间（也就是说在将所述至少一个无电流-关闭的阀控制并且保持到其被打开的状态中的期间），在至少执行一次的方法步骤s2中获取至少一个关于所述制动系统的活塞-缸-装置的电动马达的当前的马达转速和/或所述制动系统的至少一个部分容积中的至少一个当前的液压压力的实际参量。在所述方法步骤s2之后，在考虑到所述至少一个所获取的实际参量的情况下，从至少包括每个被操控的无电流-关闭的阀的第一中等的目标电流强度和每个被操控的无电流-关闭的阀的、比所述第一中等的目标电流强度大的第二中等的目标电流强度的数值范围内，选择被输出给所述无电流-关闭的阀的保持电流的当前的中等的目标电流强度。借助于所述方法步骤s1和s2的执行，也能够实现上面已经描述的优点。
优选在所述方法步骤s1期间（也就是说在将所述至少一个无电流-关闭的阀控制并且保持到其被打开的状态中的期间），一旦所述至少一个实际参量超过至少一个所配属的、关于预先给定的极限-马达转速和/或至少一个预先给定的极限-压力的比较参量时，就（才）为每个被操控的无电流-关闭的阀将被输出给所述至少一个无电流-关闭的阀的保持电流至少提高到所述第二中等的目标电流强度上。比如（在将所述至少一个无电流-关闭的阀控制并且保持到其被打开的状态中的期间），只要所述至少一个实际参量低于所述至少一个所配属的比较参量时，就能够将所述保持电流保持在处于0.3a与1a之间的第一中等的目标电流强度上，并且一旦所述至少一个实际参量超过所述至少一个所配属的比较参量时，就（才）将所述保持电流提高到所述处于1.5a与3a之间的第二中等的目标电流强度上。
所述方法步骤s1和s2也能够在用于运行车辆的制动系统的方法中来执行，所述制动系统具有主制动缸、至少一个所连接的拥有至少一个车轮制动缸的制动回路以及活塞-缸-装置。这种方法的可执行性既不局限于特定的制动系统类型也不局限于特殊的车辆类型。
通过至少一个无电流-关闭的阀所述活塞-缸-装置的至少一个中间储存容积与所述至少一个所配属的制动回路液压地连接，通过对于所述至少一个无电流-关闭的阀的操控在执行所述方法步骤s1和s2的情况下能够将制动液从所述至少一个中间储存容积通过所述至少一个被控制并且被保持到其被打开的状态中的无电流-关闭的阀移到所述至少一个所配属的制动回路中。这能够用于进行制动力放大并且/或者用于（在没有通过驾驶员来操纵制动踏板的情况下执行的）助力制动。尤其能够将所述制动液从所述至少一个中间储存容积移到作为所述至少一个制动回路的第一制动回路和第二制动回路中，方法是：作为所述至少一个无电流-关闭的阀的第一无电流-关闭的阀和第二无电流-关闭的阀被控制并且保持在其被打开的状态中。（在这种情况下，将所述制动液从所述至少一个中间储存容积通过所述第一无电流-关闭的阀移到所述第一制动回路中并且通过所述第二无电流-关闭的阀移到所述第二制动回路中。）