用于陸地車輛的制動(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 ] 本說明書涉及一種用于陸地車輛的車輛制動(dòng)系統(tǒng)，該車輛制動(dòng)系統(tǒng)例如使得能夠進(jìn)行再生制動(dòng)，例如進(jìn)行再生制動(dòng)操作，其中電動(dòng)機(jī)將陸地車輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛一般來說具有車輛制動(dòng)系統(tǒng)，其中為了進(jìn)行制動(dòng)而將液壓流體輸送至車輛的車輪制動(dòng)器。然而日益增加的是，車輛還具有電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)至少用作內(nèi)燃機(jī)的輔助裝置來驅(qū)動(dòng)車輛。與內(nèi)燃機(jī)相比，電動(dòng)機(jī)提供的優(yōu)勢在于，在所謂的再生制動(dòng)期間，該電動(dòng)機(jī)可以再生地操作以便為車輛電池充電。此后，儲(chǔ)存在電池中的化學(xué)能被用在電動(dòng)操作電動(dòng)機(jī)期間以便驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車。
[0003]而在正常制動(dòng)期間，由于閘塊與閘盤在車輪制動(dòng)器處彼此摩擦接合作用而將車輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能，這在再生制動(dòng)期間發(fā)生并從而對(duì)車輛電池進(jìn)行充電。由于在再生制動(dòng)期間，是依靠電動(dòng)機(jī)來實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)車的減速，車輪制動(dòng)器可保持在未啟動(dòng)狀態(tài)。一般來說，這甚至是值得期待的，因?yàn)槿魏卧谲囕喼苿?dòng)器處轉(zhuǎn)化為熱能的動(dòng)能對(duì)于為車輛電池充電來說都是不可用的。
[0004]因此，例如在文獻(xiàn)DE 102009 039 207 Al中就描述一種再生車輛制動(dòng)器和一種用于再生車輛制動(dòng)器的操作方法，再生車輛制動(dòng)器具有一種使得進(jìn)行用于第一和第二液壓制動(dòng)回路的非對(duì)稱再生制動(dòng)操作的再生裝置。具有這樣一種再生車輛制動(dòng)器的車輛包括發(fā)動(dòng)機(jī)，其中，在再生制動(dòng)操作過程中，在第一制動(dòng)器回路的車輪制動(dòng)器處的制動(dòng)器壓力的增強(qiáng)至少以遞減的方式發(fā)生并且在第二器制動(dòng)回路的車輪制動(dòng)器處的制動(dòng)器壓力的增強(qiáng)以基本上非遞減的方式發(fā)生。為此，再生裝置至少包括延遲裝置。
[0005]然而，在文獻(xiàn)DE 102009 039 207 Al中所描述的車輛制動(dòng)器比常規(guī)的制動(dòng)系統(tǒng)包含更多部件。這些另外的部件占據(jù)額外的安裝空間并增強(qiáng)了系統(tǒng)重量。此外，與再生車輛制動(dòng)器一起使用的踏板反作用模擬裝置常常需要更多對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)的復(fù)雜控制或者尤其顯示出不令人滿意的控制質(zhì)量。
[0006]還將有利的是該車輛制動(dòng)系統(tǒng)適用于常規(guī)制動(dòng)的陸地車輛以及和再生制動(dòng)的陸地車輛，或者能夠被至少相對(duì)簡單地適配到相應(yīng)的設(shè)備。
[0007]所要解決的問題
[0008]因此，問題在于提供一種對(duì)于生產(chǎn)來說設(shè)計(jì)簡單且成本有效的車輛制動(dòng)系統(tǒng)。該制動(dòng)系統(tǒng)還展現(xiàn)了高度的控制質(zhì)量以便向駕駛者傳遞合適的制動(dòng)響應(yīng)和制動(dòng)感受。
[0009]提出的解決方案
[0010]為了解決該問題而提供了一種用于陸地車輛的制動(dòng)系統(tǒng)。該制動(dòng)系統(tǒng)使得能夠進(jìn)行再生制動(dòng)操作，并且該致動(dòng)系統(tǒng)包括:至少一個(gè)車輪制動(dòng)器，該車輪制動(dòng)器被分配至陸地車輛的車輪；泵，該泵具有被設(shè)計(jì)為將液壓流體從其輸入側(cè)輸送到其輸出側(cè)的可變供給率；至少一個(gè)用于接收液壓流體的臨時(shí)儲(chǔ)存裝置；臨時(shí)儲(chǔ)存裝置與泵的輸入側(cè)之間的液壓連接；至少一個(gè)第一閥裝置，該至少一個(gè)第一閥裝置用于阻斷泵的輸出側(cè)與至少一個(gè)車輪制動(dòng)器之間的液壓連接；至少一個(gè)第二閥裝置，該至少一個(gè)第二閥裝置用于阻斷至少一個(gè)車輪制動(dòng)器與泵的輸入側(cè)之間的液壓連接；以及至少一個(gè)第三閥裝置，該至少一個(gè)第三閥裝置用于阻斷泵的輸出側(cè)與臨時(shí)儲(chǔ)存裝置之間的液壓連接。
[0011]借助泵的輸出側(cè)與臨時(shí)儲(chǔ)存裝置之間的液壓連接(該液壓連接能夠借助第三閥裝置來阻斷并且也可以被看作是臨時(shí)儲(chǔ)存裝置供給線路)，泵可以將液壓流體從車輪制動(dòng)器直接輸送到臨時(shí)儲(chǔ)存裝置中。該流量轉(zhuǎn)移的結(jié)果在于，車輪制動(dòng)器中的制動(dòng)器壓力可能會(huì)降低。當(dāng)?shù)谌y裝置位于阻斷位置時(shí)，液壓流體可被從臨時(shí)儲(chǔ)存裝置輸送至車輪制動(dòng)器中。從臨時(shí)儲(chǔ)存裝置到車輪制動(dòng)器的流量轉(zhuǎn)移的結(jié)果在于，車輪制動(dòng)器中的制動(dòng)器壓力可能會(huì)增強(qiáng)。在此情況下，用于增強(qiáng)壓力和減小壓力的閥裝置的切換位置能夠僅通過第三閥裝置的切換位置來區(qū)分。因此，當(dāng)?shù)谌y裝置打開時(shí)，車輪制動(dòng)器中的制動(dòng)器壓力能夠降低，并且當(dāng)?shù)谌y裝置關(guān)閉時(shí)，車輪制動(dòng)器中的制動(dòng)器壓力能夠增強(qiáng)。
[0012]壓力的增強(qiáng)和壓力的降低尤其通過車輪制動(dòng)器與臨時(shí)儲(chǔ)存裝置之間的流量轉(zhuǎn)移來確定，其中，流量轉(zhuǎn)移的速度通過泵的供給率確定。從而使得通過控制泵的供給率，壓力降低和壓力增強(qiáng)可被精確控制，從而導(dǎo)致用于駕駛者的舒適的制動(dòng)感受。
[0013]為了解決該問題，還提供一種液壓單元，其中容納有所述泵、所述制動(dòng)系統(tǒng)的第一閥裝置、第二閥裝置和第三閥裝置。
[0014]另外，為了解決該問題提供了一種控制制動(dòng)系統(tǒng)的方法。在該方法中，至少一個(gè)車輪制動(dòng)器中的制動(dòng)器壓力通過將液壓流體從至少一個(gè)車輪制動(dòng)器輸送到臨時(shí)儲(chǔ)存裝置中而降低。為此，至少一個(gè)第二閥裝置用于阻斷至少一個(gè)車輪制動(dòng)器與泵的輸入側(cè)之間的液壓連接，該液壓連接被設(shè)置為用于輸送液壓流體并且位于流通位置上。用于阻斷泵的輸出側(cè)與臨時(shí)儲(chǔ)存裝置之間的液壓連接的至少一個(gè)第三閥裝置同樣位于流通位置上。該方法可被例如用于再生制動(dòng)操作過程中。優(yōu)選同時(shí)在陸地車輛的電動(dòng)機(jī)中形成再生制動(dòng)扭矩以便將陸地車輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。
[0015]對(duì)于制動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方式來說，允許再生制動(dòng)的使用例如由控制單元來完成，即在再生制動(dòng)操作過程中被設(shè)計(jì)為以這樣的方式設(shè)定閥裝置的切換位置并且以這樣的方式啟動(dòng)泵，使得從至少一個(gè)車輪制動(dòng)器向臨時(shí)儲(chǔ)存裝置輸送液壓流體，同時(shí)在陸地車輛的電動(dòng)機(jī)中形成再生制動(dòng)扭矩以便將陸地車輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。
[0016]實(shí)施方式和特性
[0017]控制單元可被設(shè)計(jì)為以這樣的方式設(shè)定泵的供給率和閥裝置的切換位置，使得在任何時(shí)間，再生制動(dòng)扭矩與至少一個(gè)車輪制動(dòng)器的制動(dòng)扭矩都保持恒定或者在設(shè)定好的一定的公差限制之內(nèi)。例如，控制單元可借助脈寬調(diào)節(jié)(PWM)信號(hào)來設(shè)定泵的轉(zhuǎn)速。為此，控制單元可以包括串聯(lián)連接的調(diào)速變阻器和用于控制轉(zhuǎn)速的速度控制器。
[0018]控制單元還可被設(shè)計(jì)用于改變泵的供給率以便補(bǔ)償再生制動(dòng)扭矩的不穩(wěn)定。再生制動(dòng)扭矩的不穩(wěn)定可能包括例如在再生制動(dòng)扭矩中的連續(xù)升降。為了補(bǔ)償再生制動(dòng)扭矩中的降低，控制單元可以增加泵的供給率。為此，控制單元可以是第三閥裝置。為了補(bǔ)償再生制動(dòng)扭矩中的升高，控制單元還可以繼續(xù)設(shè)定增強(qiáng)的轉(zhuǎn)速，使得在再生制動(dòng)扭矩中下降和上升的過程中轉(zhuǎn)速是恒定的或約為恒定的。為此，控制單元可以重新打開第三閥裝置。在補(bǔ)償再生制動(dòng)扭矩的波動(dòng)的過程中，第一閥裝置和第二閥裝置可被貫穿地打開。
[0019]第一截止閥可被設(shè)置為用于至少在從至少一個(gè)第二閥裝置到臨時(shí)儲(chǔ)存裝置的方向上阻斷臨時(shí)儲(chǔ)存裝置與至少一個(gè)第二閥裝置之間的液壓連接。結(jié)果是從車輪制動(dòng)器流回的液壓流體無法直接流入臨時(shí)儲(chǔ)存裝置。第一截止閥還可被設(shè)置為至少在從泵的內(nèi)側(cè)至臨時(shí)儲(chǔ)存裝置的方向上阻斷臨時(shí)儲(chǔ)存裝置與泵的輸入側(cè)之間的液壓連接。第一截止閥可以例如是止回閥。
[0020]至少一個(gè)第四閥裝置可被設(shè)置為用于阻斷主缸與至少一個(gè)車輪制動(dòng)器之間的液壓連接。控制單元可以這樣的方式設(shè)定至少一個(gè)第四閥裝置的切換位置，即，陸地車輛的制動(dòng)踏板的致動(dòng)將導(dǎo)致從主缸到至少一個(gè)車輪制動(dòng)器的流量轉(zhuǎn)移，并且在增強(qiáng)再生制動(dòng)扭矩的過程中，至少一個(gè)第四閥裝置阻斷主缸與至少一個(gè)車輪制動(dòng)器之間的液壓連接。
[0021]與所述一個(gè)第四閥裝置相同的是可以設(shè)置第二截止閥。第二截止閥可被設(shè)計(jì)為，當(dāng)?shù)谒拈y裝置關(guān)閉時(shí)，使得主缸與車輪制動(dòng)器之間產(chǎn)生流量轉(zhuǎn)移，該車輪制動(dòng)器被設(shè)置為使得主缸中的壓力超越第二截止閥的預(yù)應(yīng)力。第二截止閥可以是止回閥。
[0022]控制單元可以以這樣的方式設(shè)定閥裝置的切換位置，S卩，泵的輸送在一個(gè)閥裝置的切換位置上導(dǎo)致至少一個(gè)車輪制動(dòng)器中的制動(dòng)器壓力的降低，并且在另一個(gè)閥裝置的切換位置上導(dǎo)致至少一個(gè)車輪制動(dòng)器中的制動(dòng)器壓力的升高。在此情況下，這兩個(gè)切換位置相互間的區(qū)別僅僅在于第三閥裝置的切換位置。這些切換位置可以是閥裝置的第二切換位置和閥裝置的第三切換位置。
[0023]在一個(gè)控制制動(dòng)系統(tǒng)的方法中，在再生制動(dòng)操作過程中如果至少一個(gè)車輪制動(dòng)器中的制動(dòng)器壓力降至一個(gè)預(yù)定壓力，則第一截止閥在該至少一個(gè)車輪制動(dòng)器中的制動(dòng)器壓力降低時(shí)可以打開。
[0024]另外，如果主缸中的制動(dòng)器壓力超過預(yù)定的壓力，則第二截止閥可以打開。隨即或同時(shí)，控制單元可以以這樣的方式啟動(dòng)閥裝置，即，將第一閥裝置置于流通位置并且將第二閥裝置和第三閥裝置置于阻斷位置上。控制單元還可將泵的供給率降至零。
[0025]最終，如果陸地車輛的速度降低至一個(gè)可調(diào)節(jié)的閾值，則可以以這樣的方式控制制動(dòng)系統(tǒng)，即，將第三閥裝置置于阻斷位置并且泵輸送液壓流體。在此情況下，泵的輸送可能導(dǎo)致從臨時(shí)儲(chǔ)存裝置到車輪制動(dòng)器的流量轉(zhuǎn)移。與此同時(shí)，再生制動(dòng)扭矩可能會(huì)再次降低。一旦再生制動(dòng)扭矩被降至零并且/或者車輪制動(dòng)器中的制動(dòng)壓力重新獲得由駕駛者選取的數(shù)值，第四閥裝置可被再次打開。
【附圖說明】
[0026]參照附圖，從以下對(duì)實(shí)施方式的描述得出其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)以及可能