制動需求檢測的方法、針對車輛的制動系統(tǒng)的檢測的裝置及車輛制動系統(tǒng)的傳感器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于制動需求檢測的方法，在考慮至少一個所獲知的傳感器參量的情況下，確定至少一個關(guān)于由具有制動系統(tǒng)的車輛的駕駛員和/或由車輛的自動車輛控制系統(tǒng)預(yù)先給定的制動需求的額定制動強度，并且獲知至少一個關(guān)于制動系統(tǒng)的輸出桿的位置和/或調(diào)節(jié)行程、制動系統(tǒng)的放大器體的位置和/或調(diào)節(jié)行程、制動系統(tǒng)的控制殼體的位置和/或調(diào)節(jié)行程、制動系統(tǒng)的電動機械的制動力放大器的馬達的至少一個部件的位置、調(diào)節(jié)行程、位態(tài)和/或轉(zhuǎn)動角、電動機械的制動力放大器的螺紋的至少一個部件的位置、調(diào)節(jié)行程、位態(tài)和/或轉(zhuǎn)動角，和/或制動系統(tǒng)的反應(yīng)盤的形狀和/或變形的參量，作為至少一個傳感器參量。
【專利說明】制動需求檢測的方法、針對車輛的制動系統(tǒng)的檢測的裝置及車輛制動系統(tǒng)的傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種用于制動需求檢測的方法。本發(fā)明同樣涉及一種用于針對車輛的制動系統(tǒng)的制動需求檢測的裝置。此外，本發(fā)明涉及一種用于車輛的制動系統(tǒng)的傳感器以及一種用于車輛的制動系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在DE 10 2010 031 063 Al中描述了一種用于踏板的傳感器裝置，其設(shè)計用于，基于一預(yù)先給定的空間方向獲知至少一個關(guān)于一布置在該踏板上的輸入桿的位態(tài)和/或位態(tài)變化的參量，所述輸入桿經(jīng)由所述踏板的操作至少可置入到一旋轉(zhuǎn)運動中。所述踏板尤其可以構(gòu)造成車輛的制動踏板。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出一種具有權(quán)利要求1的特征的用于制動需求檢測的方法，一種具有權(quán)利要求8的特征的用于針對車輛的制動系統(tǒng)的制動需求檢測的裝置，一種具有權(quán)利要求11的特征的用于車輛的制動系統(tǒng)的輸出桿行程傳感器，一種具有權(quán)利要求12的特征的用于車輛的制動系統(tǒng)的放大器體行程傳感器，一種具有權(quán)利要求13的特征的用于車輛的制動系統(tǒng)的控制殼體行程傳感器、一種具有權(quán)利要求14的特征的用于車輛的制動系統(tǒng)的螺紋轉(zhuǎn)動角傳感器，以及一種具有權(quán)利要求15的特征的用于車輛的制動系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)一種參照經(jīng)確定的所述輸出桿、所述放大器體、所述控制殼體、所述電動機械的制動力放大器的馬達和/或螺紋的至少一個部件的位態(tài)變化和/或所述反應(yīng)盤的變形的制動需求檢測。因此，本發(fā)明提供了一種通過獲知一輸入桿的位態(tài)變化來替換傳統(tǒng)的制動需求檢測的方案。雖然輸入桿所調(diào)節(jié)的輸入桿行程通常代表了駕駛員的制動需求，但在輸入桿的位置/輸入桿行程和輸出桿的位置/輸出桿行程之間可能存在很大的偏差。并非輸入桿行程，而是輸出桿行程更準確地相應(yīng)于主制動缸的至少一個活塞的調(diào)節(jié)行程/操作行程。
[0005]在輸入桿的位置/輸入桿行程和輸出桿的位置/輸出桿行程之間的某些時候很大的偏差可能例如由于電動機械的制動力放大器的馬達和/或傳動器的構(gòu)件的慣性而出現(xiàn)。所述制動力放大器的放大特性，例如放大系數(shù)、跳躍函數(shù)和/或跳入點行為，也會促使在某些時候很大的偏差，并且引起輸入桿有時比輸出桿調(diào)節(jié)得更快和/或更慢。所述制動力放大器在一關(guān)閉控制點(Aussteuerpunkt) (Run out)之后的運行會引起輸入桿在過渡到所述關(guān)閉控制點的情況下比輸出桿更快地運動，由此將反應(yīng)盤壓入。此外，所述制動系統(tǒng)、尤其是一 ESP系統(tǒng)的液壓裝置運行會導(dǎo)致所述輸入桿針對駕駛員制動需求的設(shè)定被“后背地牽拉(hinterher gezogen)，，。
[0006]已經(jīng)從針對在輸入桿的位置/輸入桿行程以及輸出桿的位置/輸出桿行程之間在某些情況下很大的偏差的可能的一系列原因中明確了，相對而言要考慮大量的特殊情形，只要參照輸入桿的位置/輸入桿行程應(yīng)該實施所述制動需求檢測。
[0007]與此相反，本發(fā)明提供了一種借助于至少一個所獲知的(物理的)參量的制動需求檢測，所述參量在每個時間點代表了駕駛員和/或自動的車輛控制系統(tǒng)的制動需求，無需在確定額定制動強度時的情況區(qū)分。
[0008]也要指出的是，本發(fā)明不僅確保了通過駕駛員觀察的制動需求檢測，而且也確保了通過系統(tǒng)觀察的制動需求檢測。因此，也可以在所述制動需求檢測時自動地確定一外界制動需求，其通過所述自動的車輛控制系統(tǒng)預(yù)先給定。本發(fā)明適合于與大量的自動的車輛控制系統(tǒng)配合作用，例如一 ACC系統(tǒng)和/或一自動的緊急制動系統(tǒng)。
[0009]本發(fā)明的主題可以有利地用于混合動力車輛或電動車輛。但要指出的是，本發(fā)明的主題的可使用性不限于某一種車輛類型。尤其是本發(fā)明的主題也可以用于不具有一可控的或可調(diào)節(jié)的制動力放大器/電動機械的制動力放大器的制動系統(tǒng)。即使在該情況下也能夠使用本發(fā)明，其方式為，作為用于確定至少一個額定制動強度的參量，例如僅獲知和考慮所述制動系統(tǒng)的輸出桿的位置和/或調(diào)節(jié)行程。
[0010]在一種有利的實施方式中，所述至少一個額定制動強度僅在考慮所述至少一個參量的情況下得以確定。因此，為了確定所述至少一個額定制動強度可以取消所述輸入桿的位置/所述輸入桿行程的獲知。
[0011]例如可以將待施加在車輛的至少一個車輪上的額定制動力、待施加在所述至少一個車輪上的額定制動矩、所述車輛的額定減速度和/或在所述制動系統(tǒng)的至少一個車輪制動缸/在至少一個車輪制動器中待設(shè)定的額定制動壓力確定為所述至少一個額定制動強度。因此，本發(fā)明適合于確定大量的額定制動強度，借助于所述額定制動強度可改寫/可請求一制動需求。
[0012]在所述方法的一種有利的實施方式中，借助于一布置在所述輸出桿上和/或中的輸出桿行程傳感器來測量關(guān)于所述輸出桿的位置/調(diào)節(jié)行程的至少一個參量。所述輸出桿在所述制動系統(tǒng)的運行期間壓到所述主制動缸的至少一個活塞上且由此引起容積移動到所述制動系統(tǒng)的至少一個制動回路中。以這種方式移動到所述制動系統(tǒng)的至少一個制動回路中的制動流體的容積通常直接導(dǎo)致了至少一個聯(lián)接在各制動回路上的車輪制動器的摩擦制動矩的構(gòu)建。因此，所述輸出桿的位置/所述輸出桿行程相比于所述輸入桿的位置/所述輸入桿行程而言更有利于導(dǎo)出/檢測所述制動需求，因為所述輸入桿至少理論上可在不具有制動壓力改變的情況下運動。
[0013]替選地或補充地，借助于一布置在放大器體上和/或中的放大器體行程傳感器，測量至少一個關(guān)于所述放大器體的位置和/或調(diào)節(jié)行程的參量，和/或借助于一布置在控制殼體上和/或中的控制殼體行程傳感器測量至少一個關(guān)于所述控制殼體的位置和/或調(diào)節(jié)行程的參量。所述放大器殼體和/或所述控制殼體的調(diào)節(jié)行程也是如下的參量，這些參量以相對更好的準確度與所述輸出桿的位置/所述輸出桿行程相應(yīng)。因此，在前面的句子中列舉的優(yōu)點也在考慮這種用于確定所述至少一個額定制動強度的參量時得以確保。
[0014]同樣地，可以借助于一布置在所述電動機械的制動力放大器的馬達上和/或中的轉(zhuǎn)動角傳感器，測量所述至少一個參量作為所述電動機械的制動力放大器的馬達的至少一個部件的轉(zhuǎn)動角。此外，可以借助于一布置在所述電動機械的制動力放大器的螺紋上和/或中的螺紋轉(zhuǎn)動角傳感器，測量至少一個關(guān)于所述螺紋的至少一個部件的位態(tài)和/或轉(zhuǎn)動角的參量。因此本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)大量的可有利地布置的用于確定至少一個額定制動強度的傳感器的利用。在此，尤其是可以動用到常常已經(jīng)在一制動系統(tǒng)中使用的傳感器。
[0015]上面闡述的優(yōu)點也借助于一相應(yīng)的用于針對車輛的制動系統(tǒng)的制動需求檢測的裝置得以確保。
[0016]在一種有利的實施方式中，所述評價裝置還設(shè)計用于，僅在考慮至少一個所提供的參量的情況下確定一額定制動強度。該確定是可實施的，所述評價裝置不必為此實施情況區(qū)分，因為所述至少一個所提供的參量以相對而言較高的可能性始終與所述主制動缸的至少一個活塞的操作行程相應(yīng)。
[0017]在另一種有利的實施方式中，所述評價裝置還設(shè)計用于，將待施加在車輛的至少一個車輪上的額定制動力、待施加在所述至少一個車輪上的額定制動矩、所述車輛的額定減速度和/或在所述制動系統(tǒng)的至少一個車輪制動缸/車輪制動器中待設(shè)定的額定制動壓力確定為所述至少一個額定制動強度。因此，所述用于制動需求檢測的裝置也適合于確定大量的額定制動強度，所述額定制動強度可靠地說明了駕駛員和/或自動的車輛控制系統(tǒng)的制動需求。
[0018]上面闡述的優(yōu)點也可以借助于一用于車輛的制動系統(tǒng)的輸出桿行程傳感器來實現(xiàn)，所述輸出桿行程傳感器用于與布置或可布置在一輸出桿上和/或中的裝置配合作用，該裝置設(shè)計用于獲知所述輸出桿的位置和/或調(diào)節(jié)行程。
[0019]這也適用于用于車輛的制動系統(tǒng)的放大器體行程傳感器，所述放大器體行程傳感器用于與布置或可布置在一放大器體上和/或中的裝置配合作用，該裝置設(shè)計用于獲知所述放大器體的位置和/或調(diào)節(jié)行程。
[0020]同樣地適用于用于車輛的制動系統(tǒng)的控制殼體行程傳感器，所述控制殼體行程傳感器用于與布置或可布置在一控制殼體上和/或中的裝置配合作用，該裝置設(shè)計用于獲知所述控制殼體的位置和/或調(diào)節(jié)行程。
[0021]此外，這適用于用于車輛的制動系統(tǒng)的螺紋轉(zhuǎn)動角傳感器，所述螺紋轉(zhuǎn)動角傳感器用于與布置或可布置在一電動機械的制動力放大器的螺紋上和/或中的裝置配合作用，該裝置設(shè)計用于獲知所述螺紋的至少一個部件的位態(tài)角和/或轉(zhuǎn)動角。
[0022]用于一具有相應(yīng)的裝置和/或至少一個此類傳感器的車輛的制動系統(tǒng)也能夠?qū)崿F(xiàn)上述優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]下面參照附圖闡述本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點。其中:
圖1示出了用于闡釋用于制動需求檢測的方法的一種實施方式的流程圖；以及 圖2示出了用于制動需求檢測的裝置的一種實施方式的示意圖。
【具體實施方式】
[0024]圖1示出了用于闡釋用于制動需求檢測的方法的一種實施方式的流程圖。
[0025]在方法步驟SI中，獲知/測量至少一個參量/傳感器參量，所述參量/傳感器參量關(guān)于車輛的制動系統(tǒng)的輸出桿的位置/調(diào)節(jié)行程、所述制動系統(tǒng)的放大器體(Boost Body)的位置/調(diào)節(jié)行程、所述制動系統(tǒng)的控制殼體(Valve Body、閥體、閥殼體)的位置/調(diào)節(jié)行程、所述制動系統(tǒng)的電動機械的制動力放大器的馬達的至少一個部件的位置/調(diào)節(jié)行程和/或位態(tài)/轉(zhuǎn)動角、所述電動機械的制動力放大器的螺紋的位置/調(diào)節(jié)行程和/或位態(tài)/轉(zhuǎn)動角，和/或所述制動系統(tǒng)的反應(yīng)盤的形狀/變形。所述至少一個參量/傳感器參量可以例如是所述輸出桿的位置/調(diào)節(jié)行程、所述放大器體的位置/調(diào)整行程、所述控制殼體的位置/調(diào)節(jié)行程、所述電動機械的制動力放大器的馬達的至少一個部件的位置/調(diào)節(jié)行程和/或位態(tài)角/轉(zhuǎn)動角、所述電動機械的制動力放大器的螺紋的至少一個部件的位置/調(diào)節(jié)行程和/或位態(tài)角/轉(zhuǎn)動角、和/或所述反應(yīng)盤的形狀的形狀數(shù)據(jù)/所述反應(yīng)盤的變形的變形數(shù)據(jù)。在前句中所列舉的參量/傳感器參量可以基于所述輸出桿、所述放大器體、所述控制殼體、所述馬達的至少一個部件、所述螺紋的至少一個部件和/或所述反應(yīng)盤的起始位態(tài)進行獲知/測量。優(yōu)選地，所述輸出桿、所述放大器體、所述控制殼體、所述馬達的至少一個部件、所述螺紋的至少一個部件和/或所述反應(yīng)盤在各起始位態(tài)中處在一配設(shè)的制動操作元件(例如一制動踏板)的不操作的情況下。
[0026]代替前面列舉的絕對值，所述至少一個參量/傳感器參量也可以是一傳感器的相應(yīng)的信號，該傳感器特別構(gòu)造/布置用于監(jiān)控所述輸出桿、所述放大器體、所述控制殼體、所述馬達的至少一個部件、所述螺紋的至少一個部件和/或所述反應(yīng)盤。因此，該方法步驟Si可以改寫成獲知所述輸出桿、所述放大器體、所述控制殼體、所述馬達的至少一個部件、所述螺紋的至少一個部件和/或所述反應(yīng)盤的實際位態(tài)/位態(tài)變化。
[0027]例如在所述方法步驟SI中借助于至少一個布置在所述輸出桿上和/或中的輸出桿行程傳感器來測 量至少一個關(guān)于所述輸出桿的位置/調(diào)節(jié)行程的參量/傳感器參量。所述輸出桿的調(diào)節(jié)行程/所述輸出桿行程Srat比較準確地相應(yīng)于一從所述主制動缸移動到至少一個聯(lián)接的制動回路中的容積V。從所述主制動缸移動到所述至少一個制動回路中的容積V按照公式(G1.1)定義:
【權(quán)利要求】
1.用于制動需求檢測的方法，具有下列步驟: 在考慮至少一個所獲知的傳感器參量(Swt、SBB, sVB、φ、Δ、20)的情況下，確定(S2)至少一個關(guān)于由具有一制動系統(tǒng)的車輛的駕駛員和/或由所述車輛的自動的車輛控制系統(tǒng)所預(yù)先給定的制動需求的額定制動強度(22)； 其特征在于如下步驟: 獲知(SI)至少一個關(guān)于所述制動系統(tǒng)的輸出桿(24)的位置和/或調(diào)節(jié)行程(Swt)、所述制動系統(tǒng)的放大器體(26)的位置和/或調(diào)節(jié)行程(sBB)、所述制動系統(tǒng)的控制殼體(28)的位置和/或調(diào)節(jié)行程(sVB)、所述制動系統(tǒng)的電動機械的制動力放大器的馬達(30)的至少一個部件的位置、調(diào)節(jié)行程、位態(tài)和/或轉(zhuǎn)動角(Φ )、所述電動機械的制動力放大器的螺紋(32)的至少一個部件的位置、調(diào)節(jié)行程、位態(tài)和/或轉(zhuǎn)動角，和/或所述制動系統(tǒng)的反應(yīng)盤(34)的形狀和/或變形(Δ )的參量(s。#、sBB > sVB > Φ、Δ、20),作為所述至少一個傳感器參里(Sout、sBB、sVB、①、Δ、20 )。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述至少一個額定制動強度僅在考慮所述至少一個參量(s。#、sBB> sVB> Φ、Δ、20)的情況下被確定。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，將待施加在所述車輛的至少一個車輪上的額定制動力、待施加在所述至少一個車輪上的額定制動矩、所述車輛的額定減速度和/或在所述制動系統(tǒng)的至少一個車輪制動缸中待設(shè)定的額定制動壓力確定為所述至少一個額定制動強度(22)。
4.按照前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，借助于一布置在所述輸出桿(24)上和/或中的輸出桿行程傳感器(14)，測量至少一個關(guān)于所述輸出桿(24)的位置和/或調(diào)節(jié)行程(Stjut)的參量(sOTt、20)。
5.按照前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，借助于一布置在所述放大器體(26)上和/或中的放大器體行程傳感器(16)，測量至少一個關(guān)于所述放大器體(26)的位置和/或調(diào)節(jié)行程(sBB)的參量(sBB、20)，和/或借助于一布置在所述控制殼體(28)上和/或中的控制殼體行程傳感器，測量至少一個關(guān)于所述控制殼體(28)的位置和/或調(diào)節(jié)行程(sVB)的參量(svb、20)。
6.按照前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，借助于一布置在所述電動機械的制動力放大器的馬達(30)上和/或中的轉(zhuǎn)動角傳感器(18)，將所述至少一個參量(Φ、20)作為所述電動機械的制動力放大器的馬達(30)的至少一個部件的轉(zhuǎn)動角(Φ )來測量。
7.按照前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，借助于一布置在所述電動機械的制動力放大器的螺紋(32)上和/或中的螺紋轉(zhuǎn)動角傳感器(19)，測量至少一個關(guān)于所述螺紋(32)的至少一個部件的位態(tài)和/或轉(zhuǎn)動角的參量。
8.用于針對車輛的制動系統(tǒng)的制動需求檢測的裝置(10)，具有: 一評價裝置(12)，其設(shè)計用于，在考慮至少一個由至少一個外部的或內(nèi)部的傳感器(14、16、18、19)所提供的傳感器參量(sOTt、sBB、sVB、Φ、Δ、20)的情況下,確定至少一個關(guān)于一由所述車輛的駕駛員和/或所述車輛的自動的車輛控制系統(tǒng)所預(yù)先給定的制動需求的額定制動強度(22)； 其特征在于， 所述評價裝置(12)還構(gòu)造用于，在考慮至少一個作為傳感器參量(Swt、SBB、SvB、Φ、Λ、20)所提供的參量(S(Mt、sBB、sVB、Φ、Λ、20)的情況下確定至少一個額定制動強度(22)，其中，所述參量關(guān)于所述制動系統(tǒng)的輸出桿(24)的位置和/或調(diào)節(jié)行程(S()Ut)、所述制動系統(tǒng)的放大器體(26)的位置和/或調(diào)節(jié)行程(sBB)、所述制動系統(tǒng)的控制殼體(28)的位置和/或調(diào)節(jié)行程(sVB)、所述制動系統(tǒng)的電動機械的制動力放大器的馬達(30)的至少一個部件的位置、調(diào)節(jié)行程、位態(tài)和/或轉(zhuǎn)動角(Φ )、所述電動機械的制動力放大器的螺紋(32)的至少一個部件的位置、調(diào)節(jié)行程、位態(tài)和/或轉(zhuǎn)動角，和/或所述制動系統(tǒng)的反應(yīng)盤(34)的形狀和/或變形(Δ )。
9.按照權(quán)利要求8所述的裝置(10)，其中，所述評價裝置(12)還構(gòu)造用于，僅在考慮所述至少一個所提供的參量(S()Ut、SBB、SvB、Φ、Δ、20)的情況下確定所述至少一個額定制動強度(22)。
10.按照權(quán)利要求8或9所述的裝置(10)，其中，所述評價裝置(12)還可以構(gòu)造用于，將待施加在所述車輛的至少一個車輪上的額定制動力、待施加在所述至少一個車輪上的額定制動矩、所述車輛的額定減速度和/或在所述制動系統(tǒng)的至少一個車輪制動缸中待設(shè)定的額定制動壓力確定為所述至少一個額定制動強度(22)。
11.用于車輛的制動系統(tǒng)的輸出桿行程傳感器(14)，所述輸出桿行程傳感器用于與一按照權(quán)利要求8至10中任一項所述的裝置(10)配合作用，所述輸出桿行程傳感器布置或能布置在一輸出桿(24)上和/或中，并且構(gòu)造用于獲知所述輸出桿(24)的位置和/或調(diào)節(jié)行程(Sout)。
12.用于車輛的制動系統(tǒng)的放大器體行程傳感器(16)，所述放大器體行程傳感器用于與一按照權(quán)利要求8至10中任一項所述的裝置(10)配合作用，所述放大器體行程傳感器布置或能布置在一放大器體(26 )上和/或中，并且構(gòu)造用于獲知所述放大器體(26 )的位置和/或調(diào)節(jié)行程(sBB)。
13.用于車輛的制動系統(tǒng)的控制殼體行程傳感器，所述控制殼體行程傳感器用于與一按照權(quán)利要求8至10中任一項所述的裝置(10)配合作用，所述控制殼體行程傳感器布置或能布置在一控制殼體(28)上和/或中，并且構(gòu)造用于獲知所述控制殼體(28)的位置和/或調(diào)節(jié)行程(sVB)。
14.用于車輛的制動系統(tǒng)的螺紋行程傳感器(19)，所述螺紋行程傳感器用于與一按照權(quán)利要求8至10中任一項所述的裝置(10)配合作用，所述螺紋行程傳感器布置或能布置在一電動機械的制動力放大器的螺紋(32)上和/或中，并且構(gòu)造用于獲知所述螺紋(32)至少一個部件的位 態(tài)角和/或轉(zhuǎn)動角。
15.用于車輛的制動系統(tǒng)，具有按照權(quán)利要求8至10中任一項所述裝置(10)和/或至少一個按照權(quán)利要求11至14所述的傳感器(14、16、19)。
【文檔編號】B60T13/74GK103963765SQ201410043151
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年1月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月29日
【發(fā)明者】B.福伊齊克, D.馬恩科普夫 申請人:羅伯特·博世有限公司