制動(dòng)系統(tǒng)和用于控制制動(dòng)系統(tǒng)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一個(gè)用于汽車的制動(dòng)系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種用于控制汽車制動(dòng)系統(tǒng)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]混合動(dòng)力汽車具有制動(dòng)系統(tǒng)，它設(shè)計(jì)成再生的制動(dòng)器。在再生制動(dòng)器中混合動(dòng)力汽車的電動(dòng)機(jī)、通常是電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)以發(fā)電機(jī)方式運(yùn)行。在再生制動(dòng)器中獲得的電能在中間存儲(chǔ)后最好用于汽車加速。通過這種方式降低損失功率，常見的汽車在行駛期間頻繁制動(dòng)時(shí)具有這種損失功率。這與常見的汽車相比降低混合動(dòng)力汽車的能耗和廢物排放。
[0003]為了使再生制動(dòng)器對(duì)汽車制動(dòng)行程具有盡可能微小的影響，必需使汽車制動(dòng)系統(tǒng)匹配于確定的狀況。例如制動(dòng)系統(tǒng)在完全電蓄能時(shí)整個(gè)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要通過傳統(tǒng)的制動(dòng)器、尤其通過至少一個(gè)摩擦制動(dòng)器施加，因?yàn)樵谶@種狀況下再生制動(dòng)器大多沒有制動(dòng)轉(zhuǎn)矩施加在車輪上。
[0004]此外電動(dòng)機(jī)的以發(fā)電機(jī)方式運(yùn)行的前提通常是汽車的確定的最小速度。因此再生制動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)常不處于長(zhǎng)時(shí)間地施加制動(dòng)轉(zhuǎn)矩到汽車的車輪上的狀態(tài)，直到先前行駛的汽車處于停止。因此在汽車停止時(shí)傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)在低速范圍通過更大的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償再生制動(dòng)器省去的制動(dòng)效果。
[0005]另一方面在某些狀況下期望，施加盡可能低的液壓制動(dòng)力到車輪上，以便達(dá)到高的再生率。例如在按照控制過程經(jīng)常使斷耦聯(lián)的發(fā)電機(jī)作為再生制動(dòng)器接入，用于使制動(dòng)效果再在再生制動(dòng)器方向上移動(dòng)。如果在此要保持整個(gè)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩恒定，則必需相應(yīng)地減少傳統(tǒng)的摩擦制動(dòng)器的分量。
[0006]為了保持所期望的總制動(dòng)轉(zhuǎn)矩而將傳統(tǒng)的摩擦制動(dòng)器的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩適配于再生制動(dòng)器的實(shí)際制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的過程常常被稱為融合過程(選擇過程)(Verblend — Vorgang)。在許多具有再生制動(dòng)器的汽車中通過司機(jī)操縱制動(dòng)輸入部件實(shí)現(xiàn)融合。在此司機(jī)承擔(dān)延遲調(diào)節(jié)器的任務(wù)。在省去或添加再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩時(shí)司機(jī)在這種情況下通過踏板這樣匹配傳統(tǒng)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，使得保持司機(jī)所期望的總延遲。但是這個(gè)過程需要司機(jī)付出更多的工作。
[0007]為了調(diào)節(jié)汽車總延遲付出更少工作的可能性是線控制動(dòng)系統(tǒng)(Brake-by-Wire)，例如EHB系統(tǒng)。通過踏板斷耦聯(lián)在線控制動(dòng)系統(tǒng)中可以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的融合，而無需司機(jī)執(zhí)行附加地操縱踏板或其它制動(dòng)輸入部件。因此司機(jī)在線控制動(dòng)系統(tǒng)中幾乎感覺不到融合過程。但是常見的線控制動(dòng)系統(tǒng)由于其費(fèi)事的電路和機(jī)械/液壓系統(tǒng)是昂貴的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)一種具有權(quán)利要求1特征的用于汽車的制動(dòng)系統(tǒng)和一種具有權(quán)利要求10特征的用于控制汽車制動(dòng)系統(tǒng)的方法。
[0009]所述壓力信號(hào)在此指的是，例如由主制動(dòng)缸傳遞到至少一個(gè)第一車輪制動(dòng)缸上的功率或傳導(dǎo)的壓力。利用這個(gè)傳遞的功率，使第一車輪制動(dòng)缸將制動(dòng)轉(zhuǎn)矩施加到附屬于它的第一車輪上。第一制動(dòng)回路在此至少包括第一車輪制動(dòng)缸。當(dāng)然，第一制動(dòng)回路還具有至少另一個(gè)車輪制動(dòng)缸，它附屬于至少另一個(gè)車輪。
[0010]本發(fā)明基于這種認(rèn)識(shí)，如果使制動(dòng)系統(tǒng)的第一制動(dòng)回路與主制動(dòng)缸斷耦聯(lián)，則對(duì)于再生式制動(dòng)器和傳統(tǒng)的摩擦制動(dòng)器的融合(Verblenden)是有利的。在這種情況下司機(jī)不再直接通過制動(dòng)踏板和主制動(dòng)缸控制第一制動(dòng)回路。在第一制動(dòng)回路與主制動(dòng)缸斷耦聯(lián)后附加有利的是，具有可能性，用于以第二方式控制第一制動(dòng)回路的至少一個(gè)第一車輪制動(dòng)缸，在第二方式中考慮融合。本發(fā)明還涉及這種認(rèn)識(shí)，如何能夠以成本有利的方式實(shí)現(xiàn)在上面段落中描述的可能性。為此在主制動(dòng)缸與第一車輪制動(dòng)缸之間設(shè)置隔離閥，它防止由于關(guān)閉壓力信號(hào)繼續(xù)傳導(dǎo)到第一車輪制動(dòng)缸上并因此使第一車輪制動(dòng)缸與主制動(dòng)缸斷耦聯(lián)。此外第一制動(dòng)回路直接連接在制動(dòng)介質(zhì)容器上并且一個(gè)控制閥這樣靠近第一制動(dòng)回路的接頭設(shè)置在制動(dòng)介質(zhì)容器上，使得通過控制閥可以控制制動(dòng)介質(zhì)從制動(dòng)介質(zhì)容器到第一車輪制動(dòng)缸的流入量。通過這種方式利用控制閥可以控制第一車輪制動(dòng)缸上的制動(dòng)壓力。在這種情況下該控制閥也控制第一車輪制動(dòng)缸施加在第一車輪上的力。因此利用控制閥可以控制施加在第一車輪上的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。
[0011]因此存在這種可能性，利用傳感器或利用推測(cè)獲得，司機(jī)期望怎樣的總制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，通過至少制動(dòng)器施加怎樣的實(shí)際再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，通過傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)施加怎樣的液壓制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，在所期望的總制動(dòng)轉(zhuǎn)矩與實(shí)際的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩之間還存在怎樣的差值。接著可以利用控制閥將獲得的相應(yīng)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的差施加到第一車輪上。這能夠?qū)崿F(xiàn)融合，對(duì)此無需司機(jī)執(zhí)行附加的工作付出。因此足夠的再生效率保證合理的成本。
[0012]但是本發(fā)明不局限于在混合動(dòng)力汽車上的應(yīng)用。例如利用本發(fā)明也能夠?qū)崿F(xiàn)與橫向加速度有關(guān)的制動(dòng)力分布。在與橫向加速度有關(guān)的制動(dòng)力分布中對(duì)應(yīng)于在曲線行駛時(shí)出現(xiàn)的支承力將制動(dòng)力分布在汽車的幾個(gè)車輪上、最好分布在兩個(gè)后軸車輪上。通過這種方式可以使車輪的摩擦值、主要是兩個(gè)后車輪的摩擦值與橫向加速度相適應(yīng)。因此使汽車在曲線中更穩(wěn)定地制動(dòng)。為了獲得施加在汽車車輪上的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩最好引用由傳感器裝置獲得的橫向加速度。
[0013]附加地對(duì)于動(dòng)態(tài)的曲線制動(dòng)提供使用本發(fā)明。在動(dòng)態(tài)曲線制動(dòng)時(shí)內(nèi)曲線車輪上的制動(dòng)力比外曲線車輪上的制動(dòng)力加大。這實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)行駛特性。
[0014]此外本發(fā)明也可以用于在倒車期間的有利制動(dòng)。在此尤其通過增加后軸上的制動(dòng)力可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于倒車更好的制動(dòng)力分布。在此也涉及向后制動(dòng)力分布。這主要在下坡緩慢倒車時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)明顯更穩(wěn)定的制動(dòng)特性。
[0015]如上所述，因此本發(fā)明不局限于在混合動(dòng)力汽車上的使用。而是通過本發(fā)明同樣可以改善其它汽車類型的制動(dòng)特性。為了實(shí)現(xiàn)在上面段落中描述的可能性，使第一制動(dòng)回路與主制動(dòng)缸斷耦聯(lián)。因此利用控制閥這樣控制第一制動(dòng)回路的至少一個(gè)第一車輪制動(dòng)缸，使得適配于實(shí)際行駛狀況的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩施加在至少一個(gè)第一車輪上。
[0016]此外本發(fā)明保證通過第一制動(dòng)回路斷耦聯(lián)改善踏板感覺的可能性，因此司機(jī)不必再直接通過施加在制動(dòng)踏板上的力控制第一制動(dòng)回路。通過這種方式也能夠縮短踏板行程。本發(fā)明對(duì)于常見的線控制動(dòng)系統(tǒng)提供了一個(gè)簡(jiǎn)單操縱的且成本有利的備選方案，它尤其對(duì)于后輪或全輪驅(qū)動(dòng)的汽車是非常有利的。但是本發(fā)明也可以用于具有線控前車輪軸的前驅(qū)動(dòng)。
[0017]例如所述控制閥可以調(diào)整到關(guān)閉狀態(tài)、打開狀態(tài)和至少一個(gè)在關(guān)閉狀態(tài)與打開狀態(tài)之間的中間狀態(tài)。該控制閥尤其是一個(gè)可持續(xù)調(diào)整的閥門。由此這個(gè)相對(duì)成本有利的控制閥實(shí)施例保證控制用于融合再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的第一車輪制動(dòng)缸、與橫向加速度有關(guān)的制動(dòng)力分布、動(dòng)態(tài)的曲線制動(dòng)和/或提高后軸上的制動(dòng)力。
[0018]在優(yōu)選的實(shí)施例中在第一制動(dòng)回路的第二輸入與控制閥之間設(shè)置第一分支點(diǎn)，其中第一車輪制動(dòng)缸這樣耦聯(lián)在第一分支點(diǎn)上，使制動(dòng)介質(zhì)的排流從第一車輪制動(dòng)缸經(jīng)控制閥旁邊傳導(dǎo)到制動(dòng)介質(zhì)容器。因?yàn)樵谥苿?dòng)介質(zhì)容器里面通常只存在相對(duì)較低的內(nèi)壓，因此幾乎沒有力反作用于流入的制動(dòng)介質(zhì)。因此所述的實(shí)施例能夠快速地降低第一車輪制動(dòng)缸上的制動(dòng)壓力。在此優(yōu)選在第一分支點(diǎn)與第一車輪制動(dòng)缸之間設(shè)置車輪排出閥，它設(shè)計(jì)成，控制制動(dòng)介質(zhì)從第一車輪制動(dòng)缸經(jīng)控制閥旁邊到制動(dòng)介質(zhì)容器的排流。
[0019]在另一優(yōu)選的實(shí)施例中使控制閥的輸出和隔離閥的輸出耦聯(lián)在第二分支點(diǎn)上，其中在第二分支點(diǎn)與第一車輪制動(dòng)缸之間設(shè)置第一車輪進(jìn)入閥，它設(shè)計(jì)成，控制制動(dòng)介質(zhì)從第二分支點(diǎn)在第一車輪制動(dòng)缸上的流入量。通過這種方式能夠可靠地控制在第一車輪制動(dòng)缸上建立制動(dòng)壓力。
[0020]在有利改進(jìn)方案中在第一制動(dòng)回路的第二輸入與控制閥之間設(shè)置第三分支點(diǎn)，在其上耦聯(lián)第一泵的抽吸側(cè)，其中第一泵的輸送側(cè)耦聯(lián)在第一車輪進(jìn)入閥上。該泵用于線控制動(dòng)系統(tǒng)的建立壓力。
[0021]此外該制動(dòng)系統(tǒng)可以包括第二制動(dòng)回路，它與主制動(dòng)缸上的第三輸入耦聯(lián)，具有設(shè)置在第二車輪上的第二車輪制動(dòng)缸，它這樣與第三輸入連接，使壓力信號(hào)可以從主制動(dòng)缸繼續(xù)傳導(dǎo)到第二車輪制動(dòng)缸，它設(shè)計(jì)成，施加對(duì)應(yīng)于壓力信號(hào)的力到第二車輪上，其中第二制動(dòng)回路具有第二泵。在此最好這樣構(gòu)成第二制動(dòng)回路，使它不與主制動(dòng)缸斷耦聯(lián)。因此司機(jī)具有這種可能性，通過操縱制動(dòng)輸入部件直接在第二制動(dòng)回路中制動(dòng)。在優(yōu)選的實(shí)施例中再生制動(dòng)器連接在第二制動(dòng)回路上。為了獲得司機(jī)制動(dòng)愿望可以在制動(dòng)系統(tǒng)上連接其它傳感器。
[0022]在本發(fā)明的改進(jìn)方案中所述制動(dòng)系統(tǒng)具有發(fā)動(dòng)機(jī)，它可以在第一旋轉(zhuǎn)方向和在第二旋轉(zhuǎn)方向上運(yùn)行，其中在發(fā)動(dòng)機(jī)在第一旋轉(zhuǎn)方向上運(yùn)行時(shí)第一泵通過發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行，并且第二泵與發(fā)動(dòng)機(jī)斷耦聯(lián)并且在發(fā)動(dòng)機(jī)在第二旋轉(zhuǎn)方向上運(yùn)行時(shí)第一和第二泵可以通過發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行。因此在第一泵利用發(fā)動(dòng)機(jī)必需運(yùn)行時(shí)能夠防止第二泵自動(dòng)一起運(yùn)行。
[0023]在另一優(yōu)