用于车辆的制动系统的制作方法

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于车辆的制动系统，上述制动系统包含用于固定车辆的制动器和致动制动器的致动器。而且，本发明涉及一种根据权利要求5的前序部分所述的具有制动系统的车辆。此外，本发明涉及一种根据权利要求8的前序部分所述的用于释放制动器的方法。

背景技术：

制动系统是就车辆而言的基本组件。这种制动系统可以实施为驻车制动器，该驻车制动器用于将车辆固定在停车位置，结果是上述车辆不会无意地移动。在传统车辆中，驻车制动器通过脚制动器或手制动器实现。这些传统的制动系统通过机械装置连接，如果制动系统被致动，用电缆拉向制动器以固定车辆，使得车辆的至少一个车轮被阻挡。

更现代的车辆包含电动驻车制动器。电动驻车制动器的制动系统包含通过电驱动致动器致动的制动器。因此，制动器可以实施为乘客舱中的按钮。用户可以以舒适的方式致动按钮并且可以固定车辆，而用户不需要施加用于阻挡车轮自身的力。在这种情况下，致动器承担施加力的功能，上述致动器通过来自车辆电气系统的电能操作。该电能可以由电池或通过驱动马达驱动的发电机供应到车辆电气系统中。驱动马达可以是内燃发动机或电机。电池和发电机固定地安装在车辆中且不能立即可访问。如果车辆电气系统的能量供应中断(例如由于电池完全耗尽)，则因此不再能够释放驻车制动器并且消除车轮的阻碍。这在驱动马达关闭的情况下尤其成问题，因为发电机也不提供能量。

这种不利的电动驻车制动器然后才可以通过以下方式释放：新的电池通过手动措施以复杂的方式安装在车辆中或至少与耗尽的电池并联连接。同样不再可能在车辆电气系统中不再具有为此目的所需的能量的情况下固定制动器。因此，以下方面还涉及将制动器从制动器的释放状态固定。

从现有技术中已知另外的不利的电制动系统。举例来说，us6499814公开了一种用于车辆拖车制动器的自动电子开环控制装置。该制动器不代表停车制动器，而是用于驾驶操作的制动器。因此，该制动系统的基本要求与驻车制动器的制动系统不同。该开环控制装置提供连接，以使能量源可以与制动系统的现有电池并联连接。在这种情况下，随后并联连接的能量源为拖车的整个车辆电气系统供电，结果是能量源必须包含足够高的容量。因此需要庞大且重的能源。此外，举例来说，提出来自船的电池作为能源，上述船被装载到拖车上。还提出使用其他能源，然而，其他能源必须始终“在车上”，换言之，装载到拖车上。如果能量源没有充电并且不“在车上”，us6499814中提出的解决方案特别不利，因为所提出的庞大的能量源可能不容易被取回。

us6702405和us5696679提出将附加电池集成到车辆中。这种附加电池是固定内置的，因此不能移动。此外，附加电池完全集成到车辆电气系统中。附加电池不仅在现有电池发生故障的情况下启动制动系统，而且还承担进一步的功能，从而确保车辆可以安全地停放。这又需要具有大容量的电池，这会增加重量并降低移动性。因此，附加电池极大地增加了车辆的重量。

此外，诸如ep2719556a1和us9260078的文本在现有技术中是已知的，上述文本提出提供具有连接的开环控制单元以允许外部通信。然而，这些文件在车辆电气系统电压故障或电池耗尽的情况下不提供解决方案。

根据所示的现有技术，仍有改进的余地。此外，必须为整个车辆电气系统提供能量的固定内置或非移动能源是特别不利的。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种特别是在车辆电气系统已经损坏的情况下用于释放固定制动器的辅助装置，上述辅助装置易于操作并且同时在选择释放制动器所需的能源时具有高度的灵活性。

根据本发明，该目的通过具有权利要求1的特征的制动系统来实现。而且，该目的通过包含权利要求5的特征的车辆来实现。此外，根据本发明，该目的通过根据权利要求8所述的用于释放制动系统的制动器的方法实现。

参考以下事实：在以下描述中单独公开的特征和措施可以以任意的、技术上适当的方式彼此组合，并且示出了本发明的进一步的实施例。该描述另外特别地结合附图来表征和指定本发明。

根据本发明，车辆的制动系统包含用于固定车辆的制动器。该制动器尤其是驻车制动器，其中驻车制动器在下面称为制动器。而且，车辆还将包含行车制动器，其中驻车制动器的功能可以集成到行车制动器中。制动器通过致动器致动。致动器以这样的方式与制动器配合，车辆的一个车轮通过制动器优选地被阻挡。制动器可以实施为盘式制动器或鼓式制动器。优选使用盘式制动器，上述盘式制动器的制动钳机械地连接到致动器。在这种情况下，致动器致动设置在制动钳中的制动衬片，上述制动衬片被压到制动盘上。根据本发明的有利的制动系统包含用于外部能量源的电连接。电连接直接连接到致动器，结果是电能可以从外部供应，特别是仅供给致动器。因此，仅需要少量能量来致动制动器，结果是外部能量源仅需要小容量。可以使用这种制动系统释放固定的制动器，而不用例如开始车辆的点火以提供能量。因此，外部能量源可以包含小的结构尺寸和低的重量。这种重量轻的外部能量源特别容易移动。在发生故障的车辆电气系统的情况下，使用本发明也可以提供足够的能量来释放制动器。因此，例如可以推动车辆。

本发明的一个有利的进一步发展可以包含作为连接件的串行连接件。特别地，可以想到通用串行总线(usb)连接件。串行连接件可以与多个设备兼容，结果是不必将特定设备作为能源。特别地，usb连接与大多数常见移动设备兼容，结果是这些设备可以用作外部能量源。

可以作为能量存储装置的是移动电话、智能电话、笔记本电脑、平板电脑、智能手表、耳机或具有能量存储装置的其他外部移动设备。这种外部能量源具有高度移动性且易于操作。这些装置包含可充电电池，该可充电电池可以通过电缆连接而连接到制动系统的连接件，以便使用位于可充电电池中的电能来致动制动器。这些装置通常包含串联连接，特别是usb连接，其结果是将上述装置连接到制动系统的连接件的过程很简单。

用于存储电能的电容器可以连接到致动器。该电容器串联连接在连接件和致动器之间。如果外部能量源连接到该连接件，则电容器可以收集能量，直到在电容器中累积了预定量的能量。具有串联连接的电容器的实施例在外部能量源的情况下是有利的，上述外部能量源包含太低的容量或者不能以足够快的速率释放其能量。如果这种能量源的容量太低，则另外可以在电容器中充入第二外部能量源。如果外部能量源的放电速率太慢，则可以首先在电容器中对能量进行充电，随后可以使用相应的功率对其进行放电。或者，电容器可以用作补充内部能量源。在替代实施例的情况下，电容器内置在车辆中。在外部能量源存储的能量太少的情况下，因此可以从电容器提供额外的能量。如果上述电容器已经被耗尽，则可以通过车辆中的发电机或现有电池对替代实施例的电容器充电。在这种情况下，电容器特别是与连接件并联连接。在紧急情况下，通过电容器确保足够的能量供应。

根据本发明，这种制动系统集成在车辆中。外部能量源不是内置在车辆中，并且因此可以在车辆外部或者可以被带入乘客舱。有利的是，制动系统的连接件设置在乘客舱内和/或外部。特别地，连接件附接到车辆的车身，以便可从外部接近。因此，车辆的使用者可以以简单的方式向致动器供应电能，而在这种情况下不需要执行手动操作。用户避免例如打开引擎盖和使用工具。有利的是，若连接件设置在乘客舱内，以便因此避免未经授权的人员不期望地使用连接件。

外部能量源的电能尤其仅提供给致动器，该致动器连接到制动器。优选的是，车辆的其他系统(例如abs(防抱死制动系统，antilockbrakesystem)、esp(电子稳定装置，electronicstablityprogram)、中央开环控制单元或制动系统的其他部件)不通过连接件接收电能，换句话说从外部能量源接收电能。对于通常由车辆电气系统消耗的电能而言，仅需要少量的电能，以便致动(换句话说，释放)制动器。为了实现致动器的直接供应，连接件可以仅连接到致动器而不连接到abs、esp、中央开环控制单元或制动系统的其他部件。在这方面，连接件未连接到所有其他部件。

为了借助于外部能量源释放制动系统已固定的制动器，外部能量源可以根据该方法通过电缆连接到该连接件。在这种情况下，存在从能量源到致动器的直接能量流，致动器致动(换句话说，释放)制动器。在这种情况下，制动器释放车辆车轮的阻挡。优选的是，提供开关或按钮，其必须被致动以释放制动器。如果借助于外部能量源提供足够的能量(例如上述能量已充分地填充电容器)，则可以致动开关或按钮并且可以关闭致动器和电容器之间的电连接。

在本发明的有利的进一步发展的情况下，可以提供的是如果在外部能量源或电容器中有足够的能量用于释放并随后固定制动器，则可以仅释放已固定的制动器。在释放制动器之后具有用于将制动器固定在预留状态的能量是有利的，以便能够在释放和/或固定制动器之后停止车辆的不期望的和/或不受控制的运动。这可以通过例如开关或按钮来执行。

如果外部能量源的电能的电压不对应于致动器的额定电压，则可以通过电压调节装置调节电压。特别地，在这种情况下电压增加，直到达到致动器的额定电压。

附图说明

在以下对附图的描述中公开了本发明的其他有利实施例。在附图中：

图1示出了根据本发明的制动系统，

图2示出了具有制动系统的车辆，以及

图3示出了制动系统的操作的流程图。

具体实施方式

在不同的附图中，相同的部件始终具有相同的附图标记。出于这个原因，通常这些相同的部件也仅描述一次。

图1示出了根据本发明的用于借助于外部能量源20释放和/或固定已固定的制动器14的制动系统10。

制动系统10包含制动器14。制动器14包括至少一个致动器16和制动钳34。制动钳34至少部分地夹紧制动盘36。制动钳34通过致动器16致动，因此，当制动器14处于固定状态时，设置在制动钳34中的制动衬片压在制动盘36上。

制动系统10包含用于释放和/或固定制动器14的连接件18，上述连接件通过线路30连接到致动器16。外部能量源20连接到连接件18。在这种情况下，外部能量源20可以通过电缆32连接。连接件18优选地是usb连接，并且能量源20特别是移动电话、智能电话、笔记本电脑、平板电脑、智能手表、耳机或具有能量存储装置的另一种外部移动设备。

如果外部能量源20中包含的能量的量不足以用于致动器16的操作，则可选地，电容器22可以另外串联连接在致动器16和连接件18之间。电容器22收集能量外部能量源20的能量直到有足够的能量可用于释放和/或固定制动器14。通过如图3所示的测试实例46进行检查，以便检查是否有足够的能量可用。如果图2中的车辆12例如在释放制动器14之后执行不希望的运动，则可以在紧急情况下释放制动器14之后执行固定制动器14的过程。

优选的是电压调节装置28集成到线路30中，使得如果外部能量源20的电压或电容器22的电压不对应于致动器16的额定电压，则可以将外部能量源20的电能的电压调节到致动器16的额定电压。通常，这种外部能量源20或电容器22的电压低于或高于用于固定车辆12的制动器14的致动器16的电压。然后通过电压调节装置28调节太低或太高的该电压。

此外，开关或按钮54可以集成到线路30中。开关或按钮54用于释放能量以释放和/或固定制动器14。优选地，如果可获得用于释放以及固定44制动器14足够的能量，开关或按钮54可以仅致动。

具有制动系统10的这种车辆12在图2中示出。制动系统10设置在车辆12的车轮的区域中。在这种情况下，制动系统10经由线路30连接到至少一个连接件18。连接件18设置在车辆12的乘客舱24中和/或乘客舱24的外部。连接件18可以设置在车身26的区域内的乘客舱24外部。连接件18可以是在乘客舱24内设置在中央控制台上或仪表板上或其他合适的优选易于接近的位置上。

图3示出了用于操作制动系统10的方法的流程图。该方法基本上包含以下步骤：

-将外部能量源20连接38到连接件18。

-这导致来自能量源20在制动系统10内的制动器14的方向上的能量流50。

-外部能量源20的电能累积在电容器22中，直到有足够的能量可用于致动致动器。如果外部能量源20不能提供足够的能量，则可以因此吸收另外的外部能量源20以便充满电容器22。

-测试46电容器22中是否有足够的能量来释放44制动器14以及固定44制动器14。

-在电容器的电能到达制动器14之前，可以通过电压调节装置28执行电压的调节40。该步骤是可选的并且可以在沿着路径47的合适电压的情况下避免。或者，该方法也可以省略该步骤。

-致动48开关54，以释放能量，该能量用于释放和/或固定制动器44。

-释放和/或固定44制动器14。

调节40和补充42(电容器作为补充内部能量源交替工作)的两个步骤可以彼此互换。同样，如果能量的量及其电压足以操作致动器16，则可以参考路径47来避免这两个步骤。

在本发明的情况下，至关重要的是提供紧急解决方案，在该情况下，如果车辆电气系统已经损坏或者如果能够释放和/或固定制动器14的能量太少，通过存储在外部能量存储装置20中的能量可以释放和/或固定制动器14。如果车辆电气系统中可获得必需的能量或者上述车辆电气系统没有损坏，则没有必要使用外部能量存储装置20。

本发明在这方面还包括使用连接件18(优选用于将外部能量源20连接到致动器16的usb连接件)，以便在紧急情况下(换句话说，在车辆电气系统发生故障或者如果所述车辆电气系统中可用的能量不足的情况下)，则为致动器16提供必需的能量，以便尽管车辆电气系统发生故障，仍然能够释放和/或固定制动器14。

附图标记列表：

10制动系统

12车辆

14用于固定车辆的制动器

16致动器

18连接件

20外部能量源

22电容器

24乘客舱

26车身

28电压调节装置

30线路

32电缆

34制动钳

36制动盘

38连接到连接件

40调节电压

42收集电容器中的能量

44释放/固定制动器

46检查能量的量

47在电压足够的情况下回避

48致动开关

50能量流

52车辆电气系统

54开关或按钮