电动液压式机动车制动系统及其操作方法
【技术领域】
[0001]本公开总体上涉及车辆制动系统的领域。具体地，描述了一种具有用于使制动系统致动的机电致动器的电动液压式车辆制动系统。
【背景技术】
[0002]例如为了产生电驻车制动功能(EPB)，已经在车辆制动系统中使用机电致动器有一些时间。在机电制动系统(EMB)的情况下，机电致动器取代了车轮制动器处的常规液压缸。
[0003]由于技术进步，因此不断地提高了机电致动器的效率。所以，还考虑使用这些致动器来实现现代驱动动力学控制系统。这些控制系统包括防抱死制动系统(ABS)、牵引控制系统(TCS)或电子稳定性程序(ESP，也被称为车辆稳定性控制(VSC))。
[0004]WO 2006/111393 A教导了一种具有高动力学的机电致动器的电动液压式制动系统，其在驱动动力学控制操作中执行压力调制。WO 2006/111393 A中描述的机电致动器被设置成直接作用于制动系统的主缸。由于该机电致动器的高动力学，因此从WO2006/111393 A知道的制动系统的液压分量能够减少至每车轮制动器单个2/2路阀。为了实现车轮独立压力调制，然后在多路操作(multiplex operat1n)中单独地或者成组地使阀致动。
[0005]然而，针对每车轮制动器仅一个阀的最小化还造成了在同时打开这些阀时的诸如不希望有的压力平衡这样的挑战。为此，在WO 2010/091883 A中详细说明了一种基于高动力学控制行为的解决方案。
[0006]WO 2010/091883 A公开了一种具有主缸及该主缸中容纳的串联活塞的电动液压式制动系统。可借助于机电致动器来使串联活塞致动。该机电致动器包括相对于串联活塞同心地布置的电动机、以及将电动机的旋转运动转换成活塞的平移运动的传动设备(arrangment)。该传动设备由以下项构成:滚珠螺杆(ball screw)驱动器，其具有按旋转固定的方式联接到电动机的转子的滚珠螺杆螺母；以及滚珠螺杆轴，其作用于串联活塞。
[0007]WO 2010/091883 A公开了一种具有主缸和容纳在其中的串联活塞的电动液压式制动系统。该串联活塞可借助于机电致动器致动。该机电致动器包括针对串联活塞同心设置的电动机，和将电动机的旋转移动转换成活塞的平移移动的传动装置。该传动装置由滚珠丝杠驱动器组成，该滚珠丝杠驱动器具有按旋转固定方式联接到电动机的转子的滚珠丝杠螺母和作用于串联活塞的滚珠丝杠转轴。
[0008]从WO 2012/152352 A知道具有作用于主缸活塞的机电致动器的另外的电动液压式制动系统。该系统能够按再生模式操作(发电机操作)。
【发明内容】
[0009]要详细说明一种再生电动液压式机动车制动系统及其操作方法，其特别是从安全的角度来看具有有利的功能。
[0010]根据一个方面，详细说明了一种用于操作再生电动液压式机动车制动系统的方法，该再生电动液压式机动车制动系统具有可以从储存器提供液压流体的主缸，用于致动容纳在所述主缸中的活塞的机电致动器，以及设置在所述主缸与所述储存器之间的截止阀。该方法包括以下步骤:在所述截止阀关闭的情况下使所述机电致动器致动，以在以流体方式连接到所述主缸的车轮制动器处产生液压压力；以及激活包括使所述截止阀致动的再生制动操作，以打开所述截止阀，其中，所述主缸保持以流体方式连接到所述车轮制动器，并且致动所述机电致动器，以便致使部分地保持所述车轮制动器处的所述液压压力。
[0011]应当指出的是，所述电磁致动器的所述致动和所述再生制动操作的所述激活能够基本上同时或者按(例如，暂时地)固定的顺序进行。在这种情况下，激活步骤可以领先或者跟随致动步骤。激活步骤可以具体地包括附加地接通发电机。根据一个实现方案，在已经充分地形成再生制动操作的制动效果之前，开始建立所述液压压力。因为从附加地接通发电机的时刻直到形成再生制动操作的制动效果会经过特定时间，所以可以在电磁致动器的致动之前或者与电磁致动器的致动同时来激活所述再生制动操作，以便获得辅助液压制动效果。
[0012]可以针对单个车辆轮轴的车轮制动器来使用在这里提供的教导。在至少一个其它车辆轮轴处，可以在没有发电机辅助的情况下借助于常规液压压力来建立制动力。
[0013]可以在截止阀打开并且主缸以流体方式连接到车轮制动器的情况下设置所述液压压力。可以例如依据所述主缸中的借助于所述机电致动器输送的第一流体体积与经由所述截止阀逸入所述储存器中的第二流体体积之间的关系来限定这种设置。该关系可以在制动过程期间改变。
[0014]根据一种实现，按这样的方式来实现在所述截止阀打开并且所述主缸以流体方式连接到所述车轮制动器的情况下使所述机电致动器致动，即，在所述主缸与所述储存器之间的流体连接中的节流点处产生堰塞效应(damming-up effect)。可以通过将节流元件插入到该流体连接中来实现所述节流点。该节流元件可以是具有固定预置的节流效果或者可调整的节流效果的元件。
[0015]借助于所述液压压力产生的第一制动力部分与借助于所述再生制动操作产生的第二制动力部分(“发电机制动力”)之和可以对应于由驾驶员请求的制动力。可以由驾驶员例如通过使制动踏板致动来请求该制动力。在这一点上，可以安装检测制动踏板致动的一个或更多个传感器，并且所述一个或更多个传感器的输出信号指示所请求的制动力。
[0016]可以至少部分地经由所述第一制动力部分的调制来实现对驾驶员请求的所述制动力的调制。作为对其的补充或替代方案，可以至少部分地经由所述第二制动力部分的调制来实现对驾驶员请求的所述制动力的调制。
[0017]在一种实现中，所述制动系统还包括用于使主缸活塞致动的机械致动器。所述机械致动器可以包括联接或可联接到制动踏板的致动构件。在这种实现中，可以以下面的方式来使所述机电致动器致动:防止从所述致动构件到所述活塞的力传递。为此，可以设置分离(decoupling)装置。可以以不同的方式来防止从所述致动构件到所述活塞的力传递。例如，可以以下面的方式来使所述机电致动器致动:在所述致动构件与所述活塞之间的力传递路径中保持间隙。
[0018]还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品具有程序代码装置，该程序代码装置用于当该计算机程序产品在处理器上运行时执行在这里提出的方法。机动车控制单元或机动车控制单元系统可以包括所述计算机程序产品。
[0019]另外的方面旨在提供一种再生电动液压式机动车制动系统。所述制动系统包括:主缸，其能够被从储存器提供液压流体；机电致动器，其用于使所述主缸中容纳的活塞致动；第一截止阀，其设置在所述主缸与所述储存器之间；以及控制单元或控制单元系统。所述控制单元或控制单元系统被构造为:在所述第一截止阀关闭的情况下使所述机电致动器致动，以在以流体方式连接到所述主缸的车轮制动器处产生液压压力；并且激活包括使所述截止阀致动的再生制动操作，以打开所述截止阀，其中，所述主缸保持以流体方式连接到车轮制动器，并且为了至少部分地保持所述车轮制动器处的所述液压压力，使所述机电致动器致动。
[0020]可以通过所述机电致动器来直接或间接地使所述主缸中容纳的所述活塞致动。例如，所述机电致动器可以被布置成直接作用于所述主缸的所述活塞。为此，所述机电致动器能够以机械方式联接或可联接到所述活塞。于是，可以通过所述致动器来直接地使所述活塞致动。对此另选的是，所述机电致动器可以与所述制动系统的、与所述主缸不同的缸/活塞装置合作，并且所述缸/活塞装置可以在出口侧以流体方式联接到所述主缸的所述活塞。通过所述机电致动器的致动而在所述缸/活塞装置中建立的液压压力然后可以作用于所述主缸的所述活塞，并且以液压方式使所述主缸中的所述活塞致动。在这种构造中，可以经由在所述缸/活塞设备中产生的液压压力并且借助于所述机电致动器而以液压方式使所述主缸活塞致动(间接致动)。
[0021]根据一种实现，所述制动系统还包括节流点，所述节流点处于所述主缸与所述储存器之间的流体连接中。可以通过任何期望的节流元件来形成所述节流点。根据第一实现，由处于打开状态的所述第一截止阀来形成所述节流点。换句话说，所述第一截止阀可以在打开状态下具有特定节流效果。根据另一实现，作为补充或另选地，将独立节流元件设置到所述第一截止阀。
[0022]所述主缸与以流体方式连接到所述主缸的所述车轮制动器之间的第一总流阻可以小于所述主缸与所述储存器之间的、在所述截止阀打开的情况下的第二总流阻。可以例如通过以目标方式在所述主缸与所述储存器之间的流体连接中造成节流效果而导致这种情况。
[0023]所述制动系统可以具有用于使主缸活塞致动的机械致动器。所述机械致动器进而可以包括联接或可联接到制动踏板的致动构件。在这种情况下，可以以下面的方式来使所述机电致动器致动:可防止从所述致动构件到所述活塞的力传递。
[0024]所述制动系统还可以包括电机械(electrical machine)，所述电机械可操作为用于所述再生制动操作的发电机。可以借助于该电机械来恢复制动能量。可以以不同的方式来使用恢复的制动能量。
[0025]所述主缸可以以流体方式连接到多个车轮制动器。在所述主缸与各个车轮制动器之间的流体连接中，可以在每种情况下设置有至少一个第二截止阀，其中，可在用于实现驱动动力学控制的多路操作中使这些第二截止阀致动。因此，为了驱动动力学控制，可以设置每车轮制动器正好一个第二截止阀(例如，2/2路阀)。
[0026]根据第一变型，在这里提出的制动系统中，所述机电致动器被构造为在制动力提升的情况下使主缸活塞致动。在这种情况下，可以借助于所述机械致动器将要提升的制动力施加在所述活塞上。根据另一变型，所述机电致动器被构造为使所述活塞致动以产生制动力。可以例如在线控制动(BBW)操作的情况下使用这种变型，在BBW操作中