CN103079916A - 用于利用自动的停车制动器来对车辆进行保护的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于将车辆保持在停止状态中的方法，其中在第一阶段中在车轮制动器（3、8）上将制动压力（p）锁定，使得所述车辆自动地通过常用制动器停住，并且而后将制动力传递到驻车制动器（1、4、6）上，使得所述车辆在第二阶段中仅仅通过所述驻车制动器（1、4、6）停住。这种转变隐藏着所述车辆开始滑行的危险。所述车辆在不受控制的情况下下坡滑行的距离可以显著缩短，如果在所述车辆通过所述驻车制动器（1、4、6）停住的第二阶段中用传感器对所述车辆的运动进行监控并且一旦识别出所述车辆开始滚动就借助于执行器自动地形成制动压力。

Description

用于利用自动的停车制动器来对车辆进行保护的方法
背景技术
本发明涉及一种按权利要求1的前序部分所述的、用于将车辆保持在停止状态中的方法。
现代的车辆经常配备着以电的方式操纵的驻车制动器，所述驻车制动器也称为自动的停车制动器（Parkbremsen）（APB）。这样的驻车制动器通常包括操作元件、比如按键，利用所述按键可以闭锁或者松开所述驻车制动器。在操纵所述按键时，与其相连接的控制仪识别出驻车制动愿望并且相应地触发或者说致动一执行器、比如电动机，用于拉紧或者松开所述驻车制动器。
除此以外，车辆经常也配备着制动功能，所述制动功能自动地将所述车辆保持在停止状态中，而驾驶员不必为此操纵制动踏板。已知的制动功能比如是AVH（Automatic Vehicle Hold—自动车辆固定）或者ACC Stop&Go（停与行）（Adaptive Cruise Control—适配巡航控制）。对于所述功能AVH来说，将在车轮制动器上存在的制动压力锁定，并且将所述车辆自动地保持在停止状态中；对于所述功能ACC Stop&Go来说，—在相应的交通状况中—在没有驾驶员辅助动作的情况下，使所述车辆减速直至停止，并且自动地将其停住。
为了自动地保持所述车轮制动器上的制动压力，将制动设备的阀、通常是所谓的转换阀关闭。为此，必须在该阀上加载特定的阀电流。但是不能任意长时间地向所述转换阀通电，因为否则其会过热。对于传统的阀来说，在保持压力为45bar时，最大的负荷能力存在大约十分钟。因此，使车辆停住的责任最迟在所述阀过热之前传递到驻车制动器上，利用所述驻车制动器可以无能量地将车辆停住。也就是说，实现从液压的制动器到所述驻车制动器上的转换。
在所述转换或者说转变阶段中，由控制仪来使得所述驻车制动器的闭锁装置得以致动，使得所述闭锁装置得以闭锁。在时间上重叠地或者在此之后降低在所述车轮制动器上存在的液压的制动压力。一旦车轮上的液压的制动压力降低，所述车辆通常还仅仅通过所述驻车制动器所在的那些车轮来进行制动。一般来说，所述车轮是后轮。对于较大的坡度和/或滑溜的底面来说，由此可能的是，所述车辆突然地开始滑行，并且而后在后轴被锁止的情况下进行下坡运动。在这种情况下，驾驶员一定识别到该危急的情况并且踩压所述制动踏板，用于将所述车辆制动住。但是因为在停止状态之后几分钟才进行所述到所述驻车制动器上的转交，所以驾驶员通常不再留心，并且在多数情况下会较迟地才对所述车辆的开始滑行作出反应。在直至驾驶员意识到所述情况并且操纵所述制动踏板之前的时间里，所述车辆可能已经下坡运动了较大的距离。因此，转换到驻车制动器上这个过程以及车辆的与此相关联的突然的开始滑行可能导致对驾驶员和乘员或者其它交通参与者的危害。
本发明的公开内容
因此，本发明的任务是，在这样的情况中改进行驶安全性，在这样的情况中将制动力从液压的制动器转交到驻车制动器上，并且所述车辆突然进行运动。
该任务按照本发明通过在权利要求1中所说明的特征得到解决。本发明的其它设计方案是从属权利要求的主题。
按照本发明提出，在所述车辆仅仅通过所述驻车制动器停住的阶段中，借助于合适的传感装置对车辆运动进行监控，并且一旦识别出所述车辆的运动，就借助于常用制动设备或者说脚踏制动器设备（Betriebsbremsanlage）来自动地形成制动压力。通过对于车辆运动的监控，可以立即识别出所述车辆开始滑行，并且相应地较快地对此作出反应。因此，所述车辆在不受控制的情况下下坡运动的距离与粗心大意的驾驶员相比可以显著地缩短。
按照本发明的一种优选的实施方式，为了进行运动监控，而对于自由运转的车轮的至少一个车轮转速进行测量和分析。作为替代方案，也可以借助于其它的传感装置—比如已知的光学的传感装置、一个或者多个雷达传感器通过对位置数据的分析、借助于视频系统或者每种其它已知的传感装置来对于车辆运动进行监控。作为其它的替代方案，也可以使用比如对于车辆的纵向加速度进行测量的加速度传感器。如果车辆开始滚动，一般会产生短促的开始滚动-急冲，借助于所述加速度传感器可以识别出所述短促的开始滚动-急冲。也还可以额外地对横向加速度进行监控，用于识别出所述车辆的侧滑。现代的车辆一般包括具有至少两个加速度传感器和一驶偏传感器的所谓的惯性传感装置，该惯性传感装置可以在这种情况下使用。
所述常用制动设备比如可以是液压的或者气动的制动设备。
按照本发明的一种优选的实施方式，此外一旦识别出车辆开始滚行，就发出报警信号，该报警信号向驾驶员指出所述危急的情况。所述报警信号比如可以是声学的和/或光学的信号。优选至少发出一声报警声。
为了提高车轮制动器上的制动压力，优选相应地触发或者说致动所述制动设备的液压泵或者其它的执行器。
比如可以以时间控制的方式来实现从所述常用制动器到所述驻车制动器上的所述转交。但是这种转交也可以取决于制动器温度或者驾驶员在车中的存在情况。如果驾驶员比如切断点火并且/或者离开所述车辆，那就优选转换到所述驻车制动器上。
下面借助于附图来示范性地对于本发明进行详细解释。附图示出：
图1是驻车制动器的示意性的方框图；
图2是用于对车辆进行保护的方法的示意性的框图，所述车辆借助于驻车制动器保持在停止状态中；并且
图3是具有自动的停止状态保护机构的车辆的不同的状态参量的特性曲线。
如果自动地、也就是说在驾驶员没有为此而操纵所述制动踏板的情况下将车辆保持在停止状态中，那么常用制动设备或者说脚踏制动器设备（Betriebsbremsanlage）的若干组件会通过持久的通电而过热。与此相关的尤其是阀、比如转换阀或者控制仪中的调整电流的输出级。因此，在一定的时间之后要将制动力传递到所述驻车制动器上，利用所述驻车制动器可以在无能量并且由此无损失的情况下将所述车辆停住。
图1示出了基本上从现有技术中知道的以电的方式操纵的驻车制动器的一种示范性的实施方式。所述驻车制动器包括用于将所述驻车制动器激活/停用的操作元件6（按键）、控制仪1、具有液压泵的液压调制器2以及两个具有所属的闭锁装置4的车轮制动器3、8。所述驻车制动器的闭锁装置4在此仅仅设置在后轴的车轮上。前轮的车轮制动器不能闭锁。
在操纵所述按键6之后，所述控制仪1使得所述液压单元2的泵和阀得以致动，从而在液压管路10中形成压力，并且将制动衬片朝制动盘8挤压。在达到闭锁-制动压力时，所述控制仪1致动所述闭锁装置4的电动机并且由此将车轮制动器3、8闭锁住。而后又降低所述制动压力。在此通过所述闭锁装置4来阻止所述制动活塞回到原始位置中，使得所述驻车制动器继续保持拉紧。
在将力传递到所述驻车制动器上并且降低前轴的车轮上的液压的制动压力之后，可能发生这样的情况，即车辆意外地进行运动，因为其还仅仅由两个车轮来制动。为了尽快地识别这种情况，借助于合适的传感装置12、比如借助于至少一个车轮转速传感器来对车辆运动进行监控。如果所述至少一个转速信号提供不等于零的数值，那么所述液压泵2就自动地由所述控制仪1来致动，并且由此形成制动压力。由此可以很快地又使所述车辆停下来。
图2示出了前面所描述的方法的主要的状态。在此小框20表示一种状态，在该状态中所述车辆纯粹通过所述液压的常用制动器来停住，其中所述车轮制动器上的制动压力被锁定。在方框21中从所述液压的常用制动器转交到所述驻车制动器1、4、6上。在此首先将所述驻车制动器1、4、6的闭锁装置4闭锁，并且而后降低所述车轮制动器3、8上的液压的制动压力。在状态22中，所述车辆最后仅仅通过后轮上的驻车制动器来停住。在方框23中，识别出所述车辆开始滚动，并且在方框24中自动地形成所述制动压力，用于又使所述车辆停住。
图3示出了具有自动的停止状态保护机构（右侧）和没有自动的停止状态保护机构（左侧）的车辆的不同的状态参量的特性曲线。
制动压力p在图表的一开始大于零bar，所述驻车制动器处于解锁的位置中（sB=0），前轴上的制动力矩MV和后轴上的制动力矩MH大于零。车速v等于零，也就是说所述车辆处于停止状态中，并且由该车辆驶过的距离s同样等于零。
在时刻t1所述驻车制动器开始行进（zufahren）；所述后轴上的制动力矩MH相应地增加。在时刻t2所述驻车制动器已经到达闭锁的位置。在时刻t3降低所述液压的制动压力p，使得所述车辆还仅仅通过所述驻车制动器来停住。在时刻t4所述车辆开始滑行。对于在左边示出的无额外的停止状态保护机构的系统来说，所述滑行一直持续到时刻t5，直到所述驾驶员注意到这一点并且操纵所述制动踏板（信号F）。由此所述车辆可能已经驶过较大的距离s。
而与此相反，对于在右边示出的具有停止状态保护机构的按本发明的系统来说，所述车辆的滑行在时刻t6就已经被发现并且随后立即自动地形成制动压力。所述前轴上的制动力矩MV相应地增加。由此所述车辆在很短的距离s之后又已经停止，由此对于驾驶员和乘员来说明显地改进了行驶安全性。

Claims (7)

1. 用于将车辆保持在停止状态中的方法，其中在第一阶段中所述车辆自动地通过常用制动器停住，并且在接下来的进程中以自动地致动的方式转交给驻车制动器（1、4、6），使得所述车辆在转交之后在第二阶段中仅仅通过所述驻车制动器（1、4、6）停住，其特征在于，在所述车辆通过所述驻车制动器（1、4、6）停住的第二阶段中用传感器对所述车辆的运动进行监控并且一旦识别出所述车辆已经无意地进行运动就自动地激活所述常用制动器。
2. 按权利要求1所述的方法，其特征在于，对至少一个车轮转速进行监控，用于识别出所述车辆的运动。
3. 按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在识别出所述车辆在驻车制动器拉紧的情况下从停止状态中开始滚动或者滑行时，发出报警信号。
4. 按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述报警信号是声学的和/或光学的信号。
5. 按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在识别出所述车辆开始滚动时，借助于泵自动地提高所述制动压力。
6. 按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，根据时间、制动器温度或者驾驶员在车内的存在情况，进行从所述常用制动器到所述驻车制动器（1、4、6）上的所述转交。
7. 控制仪，包括用于实施前面所要求保护的方法之一的机构。
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