CN103097214B - 液压制动系统以及它的运行方法 - Google Patents

Abstract

液压制动系统以及用于运行液压制动系统的方法，其具有至少一个与主制动缸(3)液压连接的第一制动回路(2a，2b)以及至少一个不与主制动缸(3)液压连接的第二制动回路(4)。液压制动系统还具有用于操纵主制动缸(3)的放大单元(5)，其与至少一个第二制动回路(4)液压连接。此外至少一个第二制动回路(4)最好具有压力源(6)。在至少一个第一制动回路(2a，2b)中的压力借助于压力源(6)和/或通过驾驶员经由放大单元(5)进行调整并且在第二制动回路(4)中的压力借助于压力源(6)进行调整。

Description

液压制动系统以及它的运行方法

现有技术

公开文献DE19826346涉及一种用于制动力调节的装置。该用于制动力调节的装置应用于机动车的液压制动设备中并且包括用于在操纵机构和支座之间的相对运动和/或用于被引导到模拟器弹簧中的摆动力，用于制动活塞的位置和用于制动回路中的压力或在控制阀和外壳之间的压力的至少各一个测量值传感器。从压力供给装置经由控制阀流动的液压压力介质仅仅被供给到外壳的一个腔室中，在此，其一方面将支座压向止挡和另一方面对至少一个制动活塞加载压力。

混合动力机动车的一个特别的特征是通过再生制动回收制动能量。在此情况下电动机，通常是机动车的驱动电动机被以发电机的方式运行。由此产生的电能被输回的到蓄能器中。通过再生（回收），减少在制动期间机动车的损失功率。因此再生是一种减少消耗和排放的措施。

再生式制动器对常规的基于摩擦的机动车制动系统提出了高的要求，因为通过再生的制动作用取决于多个因素:一方面在完全的(电的)蓄能器情况下再生式制动器不供使用，总制动力矩必须经摩擦制动器被施加到车轮上。此外，再生式制动系统在直到停车之前不能够经由以发电机方式运行的电动机产生任何制动力矩。在停车期间，常规制动系统在低的速度区域中必须通过较高的制动力矩来补偿再生式制动器的取消的制动作用。也具有这样的运行状态，在该运行状态下，必须撤回液压制动力，以便实现高的再生程度（回收率）。例如，在转换过程之后被脱开的发电机又被作为再生式制动器接入，以便将制动作用再次在再生式制动器的方向上移动。为了保持总制动力矩恒定，因此必须减小常规摩擦制动器的比例。

上述两种过程被称为“遮蔽”（Verblenden）。此外，再生式制动系统不允许对制动行程具有任何影响。在简单系统中，该点1和2交由驾驶员来决定。驾驶员在此处接管减速调节器的任务。再生式制动力矩被取消或被附加的情况下，驾驶员必须经踏板如此地调整（匹配）常规的制动力矩，即实现希望的减速度。需要的踏板调整是可以寄予期望的，但是出于舒适性的角度不是最佳的。出于用于制动系统的成本的角度，这些解决方案是最佳的，因为几乎不需要附加的费用。在更高的要求情况下，现今使用线控（Brake-by-Wire）制动系统。通过使踏板脱开，对制动力矩的遮蔽几乎可以任意地实施，遮蔽过程可以完全不被驾驶员注意到地进行。这些解决方案就舒适性而言提供一种最佳的解决方案，但是成本也非常高。

本发明的公开

本发明涉及一种液压制动系统，它具有至少一个第一制动回路，以及至少一个第二制动回路。该至少一个第一制动回路与主制动缸处于液压连接，该至少一个第二制动回路不与主制动缸液压连接。此外，液压制动系统包括用于操纵主制动缸的放大单元，其与至少一个第二制动回路处于液压连接。以有利的方式，借助于放大单元，经由主制动缸可以调整在至少一个第二制动回路中的制动压力。至少一个第一制动回路始终作为紧急情况制动回路供使用，因为它以有利的方式与主制动缸连接并且因此可以被操纵，即使在存在故障的情况下，例如车载电网的故障;这一般地是对制动系统的一个重要的要求。通过使至少一个第二制动回路不与主制动缸连接，可以调制和/或调整在至少一个第二制动回路中的制动压力，而在第二制动回路中的压力状况的改变不会经主制动缸反作用到放大单元上，尤其是抵抗该放大单元。

按照本发明，液压制动系统的放大单元具有操纵腔。至少一个第二制动回路具有压力源，该压力源与所述的操纵腔处于液压连接。借助于压力源实施在放大单元的操纵腔中的压力调整。压力源例如是泵。在此有利的是，该泵不仅是至少一个第二制动回路的一部分，而且借助于第二制动回路的泵可以实施在放大单元中的压力调整。由此可以取消液压操纵单元，即放大单元的单独的压力供给。第二制动回路中的泵由此承担至少一个双重功能，这不仅产生节省位置的效果而且产生节省成本的效果。

按照本发明，液压制动系统的至少一个第二制动回路具有常开的（在无电流下打开的）第一液压中断机构，借此实施在操纵腔中的压力建立。按照本发明，压力源经由第一中断机构以可液压中断的方式与操纵腔连接。通过设置所述的中断机构，即常开的（在无电流下打开的）调节阀形式的压力建立阀，压力建立可以通过在放大单元的操纵腔中的泵通过压力源与操纵腔的受调节的和/或受控制的连接来实现。

此外，液压制动系统在至少一个第二制动回路中包括常开的第二液压中断机构，借此，在进行在操纵腔中的压力卸压。操纵腔经由第二中断机构以可液压中断的方式与一个液压流体储箱连接。在操纵腔中的压力卸压可以如此有利地控制和/或调节。液压流体储箱在此以有利的方式是主制动缸的储箱，这又使在制动系统中使用的部件的数量保持很少。

泵和主制动缸因此不需要单独供给液压液。

按照本发明，压力源的抽吸侧液压地连接到液压流体储箱上，其中，抽吸侧经由至少一个常开的第五中断机构与第二制动回路的至少一个车轮制动缸连接。由于这样的实际情况，即至少一个车轮制动缸以及液压储箱被连接到泵的抽吸侧，因此产生这样的优点，即，不是必须设置附加的液压蓄能器，它否则例如在ABS调节的范围中，必须接收来自车轮制动缸的容量（工作液体）。同样地，泵不必从主制动缸中抽吸容量（工作液体），这可能影响另外的连接到主制动缸上的制动回路，而是直接地从液压储箱中供给液压液。这尤其是实现了自主地形成至少一个第二制动回路，在与主制动缸脱耦的意义上的自主。

以有利的方式，压力源的输送侧经由第一中断机构与操纵腔液压连接。同样地，输送侧经由第三中断机构，在此处作为过压阀示出，与储箱液压连接。该储箱以有利的方式是主制动缸的液压流体储箱。输送侧经由至少一个第四中断机构与第二制动回路的至少一个车轮制动缸连接。通过泵经由第三中断机构与储箱的连接，可以以有利的方式形成第二制动回路的一种过载保护，借此可以防止在具有提高的压力的运行状况下在泵的输送侧处产生对液压单元的损坏，特别是对压力建立阀以及对第二制动回路的进口阀的损坏;由此也可以防止这些阀的非人愿的打开。通过输送侧与放大单元的操纵腔以及与第二制动回路的车轮制动器的连接，可以实现在车轮制动器中和/或操纵腔中的压力建立。特别有利地，这可以通过同一个压力源实现。

在有利的设计方案中，放大单元具有传递元件，它将由驾驶员提供的操纵力和/或通过压力源提供的操纵力传递到主制动缸上。设置装置传递元件，可以通过驾驶员和/或通过压力源和因此经由放大单元实现对主制动缸的共同的以及单独的耦合和/或加载。通过该传递元件也提供一个机械的后援（备用手段），其中驾驶员不得已时经由该传递元件仅仅操纵主制动缸并且在至少一个第一制动回路中施加制动。由此通过放大单元可以实现对机动车的可靠的制动，例如在制动助力系统失灵情况下。

按照本发明，传递元件(15)具有反作用盘。在输入元件，例如制动力放大器（制动加力器）的输入杆的操纵行程和为了该操纵行程要由驾驶员施加的力之间的关系取决于该反作用盘，尤其是该反作用盘的变形。所述关系具有三个操纵区域：投入区域（Jump-In），放大区域和/或结束区域（终止区域）（Run-Out）。

也可以在操纵元件的一部分中设置用于容纳该反作用盘的腔。借助于反作用盘可以描述踏板感觉，即，在通过驾驶员的制动踏板操纵和为此要又他施加的力之间的关系，其中，在制动操纵中用于产生踏板感觉的可以描述的区域包括投入区域，放大区域和/或结束区域。有利地，在制动操纵期间可如此地向驾驶员传递操纵感觉，即如他从常规制动加力器方面知道的那样。

按照本发明，至少一个第一制动回路具有至少一个车轮制动缸，其中，在借助于压力源和/或通过驾驶员经由放大单元提供的压力的基础上对在至少一个车轮制动缸处的压力进行调整。该压力调整在此情况下借助于常开的调节阀，常闭的（无电流下闭合的）分配阀(18)，液压蓄能器(19)和/或借助于泵(20)来进行。通过所述的部件，可以如此地运行至少一个第一制动回路，即如由常规回输系统中所已知的那样。为了在至少一个第一制动回路的车轮制动缸中的压力调整而由放大装置（加力装置）-可能时在没有驾驶员干预情况下仅由操纵腔－施加的压力，将由压力源，即第二制动回路的泵提供。这具有优点，即借助于似乎反正在机动车中都存在的泵，例如第二制动回路泵可以产生制动力放大（制动加力）。在第一和/或第二制动回路中的主动的压力建立也可以通过压力源产生，例如用于ACC，ESP调节，间隙调整或用于舒适性功能如制动盘擦拭或者制动器在即将发生碰撞时对制动器的预填充（预充液）。

通过所示的制动系统实现一种成本有利的制动系统，它可以主动地建立制动压力，它与例如来自发动机的一个进气管段或者来自一个真空泵的真空源（负压源）相独立并且它由此可以很好地适用于电动车和/或混合动力机动车。此外可以以有利的方式利用本制动系统实施再生式制动，其中，第二制动回路的车轮中的车轮制动压力可以与再生式制动系统的制动作用相适配。这是特别有利的，因为驾驶员在它的制动踏板上对第二制动回路的改变着的液压制动力矩部分没有感觉到任何改变，因为第二制动回路被从主制动缸上和由此从对制动踏板的液压的和/或机械的反作用上脱开。

按照本发明，第二制动回路的第一，第二，第四和第五中断机构是常开的调节阀和第三中断机构是止回阀，更精确地说是过压阀（高压阀）。

此外，本发明涉及一种用于运行液压制动系统的方法。液压制动系统包括至少一个第一制动回路，其与主制动缸液压连接，以及至少一个第二制动回路，其不与主制动缸液压连接。液压制动系统而言包括用于操纵主制动缸的放大单元，其与至少一个第二制动回路液压连接。至少一个第二制动回路具有压力源。借助于该压力源和/或通过驾驶员，经由放大单元对至少一个第一制动回路中的压力进行调整。在第二制动回路中的压力借助于压力源进行调整。关于该方法有利的是，不仅在与主制动缸脱耦的第二制动回路中的压力，而且在耦联的第一制动回路中的压力都经由放大单元借助于相同的压力源进行调整。在按照本发明的方法中，由此利用仅仅一个压力源实施在与压力源配属的第二制动回路中的压力调整，以及实施在放大单元中的放大的调整。

在按照本发明的方法中，操纵腔中的压力借助于压力源进行调整。这样，制动力的放大有利地是可以调整的并且因此也是可以改变的，因为压力在通过驾驶员预先规定制动愿望情况下可以不同地在操纵腔中进行调整。由此通过操纵腔施加的辅助力也是可改变的。

按照本发明，在操纵腔中的压力建立经由常开的第一液压中断机构来实现。因此压力调整可以有利地在受调节的方式下进行。同样地，在操纵腔中的压力卸压经由常开的第二液压中断机构来实现。

按照本发明，主制动缸通过放大单元来操纵，其中，作用于，或者更佳地说被施加到主制动缸上的操纵力，更确切地说，作用于或者被施加到主制动缸的输入活塞上的操纵力，通过驾驶员和/或通过压力源(6)提供。因此进一步清楚了该作用于主制动缸上的操纵力来自何处。借助于压力源可以实现对驾驶员作用力和放大力的分开的调整。通过由(第二制动回路的)压力源操纵主制动缸，至少一个第一制动回路也可以经由主制动缸有利地被供给压力。在按照本发明的方法中，该压力源的功能由此从制动力放大，在第二制动回路中的压力调整/压力适配（不是穷举的），一直覆盖到在第一制动回路中的压力调整。通过也与驾驶员相独立地反应的可能性，泵由此也可以被用来在存在的制动回路中主动地建立压力，不仅在与主制动缸耦联的而且在与其脱耦的制动回路中。

在有利的设计方案中，液压制动系统是总制动设备的一部分，后者除了该液压制动系统以外还具有再生式制动系统。液压制动系统的制动作用在按照本发明的方法中通过从第二制动回路出发调整制动作用而与再生式制动系统的制动作用相适配。在此情况下，对预先规定的总制动力矩进行调整。该预先规定在此可以来自驾驶员，但是也可以由机动车中某个系统给出，该系统控制、调节和/或协调主动的制动干预。为此可以设置一个控制器。对要进行调整的制动作用的确定，在考虑至少一个第一制动回路的制动作用，驾驶员制动愿望预先规定和存在的再生式制动作用下进行。至少依赖于这些参量，必要时在考虑踏板输入杆的空行程下，确定在第二制动回路中要调整的液压制动作用。因此可以以有利的方式实现一种再生式制动系统，其中，预先规定的总制动作用可以在对驾驶员没有反作用下被保持恒定，即使再生式制动系统在总制动作用上的比例应该改变，例如由于蓄能器的充电状态或者在低的或变低的机动车速度的情况下较差的再生式制动作用。

按照本发明，驾驶员经由输入元件预先规定一个制动愿望。在输入元件和用于操纵主制动缸的力传递元件之间设有间距。在存在的间距下，制动作用可以仅仅由再生式制动系统提供或者由再生式制动系统与第二制动回路一起提供。在此情况下，此时保证特别高的再生效率，因为至少一个第一制动回路不对制动做贡献并且因此可以利用尽可能大的比例的再生式制动作用。也可以实现一种制动，其中，至少一个第一制动回路也参与再生式制动。

在另一个设计方案中，再生式制动系统作用于要与第二制动回路的车轮制动缸相配属的那个机动车的车轴上。因此，如果例如再生式制动力矩改变，则可以按照车轴使设置的制动作用通过按照本发明运行第二制动回路来保持恒定。在此不出现制动作用从一个车轴到另一个车轴上的转移。

但是也可以规定，再生式制动系统作用于要与至少一个第一制动回路的车轮制动缸相配置的那个机动车的车轴上，或者作用于要与至少一个第一制动回路的和至少一个第二制动回路的车轮相配置的那些机动车的车轴上。在制动系统的这种配置情况下通过运行按照本发明的第二制动回路来使预先规定的制动作用保持恒定可能会与制动作用从一个车轴到另一个车轴上的转移相伴随。可能出现机动车的与此相关联的‘颠簸’（Nicken），但并非必然被感觉为是不利的。

本发明的另外的有利的设计方案可以在从属权利要求中获得。

图1显示了按照本发明的液压制动系统的示意图，该液压制动系统必要时与再生式制动系统一起形成一个总制动系统。借助于该制动系统可以利用按照本发明的用于运行液压制动系统的方法。

本发明涉及一种液压制动系统1。液压制动系统1基本上包括制动输入元件22，放大单元5，借此操纵主制动缸3，液压机组21，以及连接到液压机组上的车轮制动缸13，16。在液压制动系统1中，储箱10作为用于液压液的储箱供使用。液压机组21被划分成多个制动回路。与车轮16a，更确切地说与车轮制动缸16a相关联的第一制动回路2a以双重结构（复式结构）2a，2b存在，如图1中所示。

此外，液压机组21包括第二制动回路4，以及至少一个与第二制动回路4相关联的具有车轮制动缸13a，b的车轮。在具有四个车轮并且因此具有四个车轮制动缸的机动车的情况下，两个车轮制动缸，和因此两个车轮可以分别与双重结构的第一制动回路2a，2b相关联，以及两个另外的车轮制动器可以与第二制动回路4相关联。车轮制动缸16a，b因此与第一制动回路2a，b相关联，车轮制动缸13a，b与第二制动回路4相关联。

第一制动回路2a和2b与第二制动回路4的区别在于，第一制动回路2a和2b与主制动缸3处于液压连接。第二制动回路4不与主制动缸3连接。

以下说明第一制动回路2a，制动回路2b与制动回路2a是相同构造的并且不做单独的说明。第一制动回路2a经由液压线路连接到主制动缸3上。车轮制动缸16a经由常开的调节阀17连接到主制动缸3上。与调节阀17并联地连接一个止回阀，它实现从车轮制动缸16在主制动缸3的方向上的容量输送。这种止回阀也可以理解为是一种旁通阀。

从在调节阀17和车轮制动缸16之间的分叉点23出发，一个液压连接（部分）通到分配阀18。

调节阀17可以理解为进口阀，分配阀18可以理解为用于车轮制动缸16a的出口阀。

从出口阀18出发，一个液压连接（部分）通到其上连接液压蓄能器25的分支点24。除了液压蓄能器25和出口阀18以外，在分支点24上还连接泵20。更确切地说，泵20的抽吸侧与分支点24液压连接。泵20的输送侧通入分支点26，该分支点位于在主制动缸3和已经提及的调节阀17之间的连接部分，更确切地说液压线路中。

另外，制动回路2a，b中的一个或者两者可以附加地具有压力传感器36，以便监视和/或控制以及调节制动系统，尤其是第一制动回路2a和/或2b。图1中画出了在制动回路2b中的压力传感器。如所述的那样，制动回路2a也可以具有这种压力传感器，其此时连接在主制动缸3和调节阀17之间。

以下说明第二制动回路4。第二制动回路4不与主制动缸3液压连接。严格地说，在打开的通气孔下，第二制动回路4可以经由储箱与主制动缸3液压连接，但是在此处是指，通过经由主制动缸3的腔室的压力建立在第二制动回路4中不实现任何压力建立。更确切地说，第二制动回路不与主制动缸3的其上连接两个第一制动回路2a和2b的排出口连接并且也不以任何其它的方式直接地与主制动缸3的压力建立腔连接。

第二制动回路4的中心组成部分是液压泵6，在图1中作为三活塞泵示出。但是泵6不限于这种实施方式。取代泵，也可以设置不同地构造的容量输送单元（连续输送机），因此例如设置多活塞泵，不对称的泵，齿轮泵和另外的装置。液压系统的布置此时必须相应地进行调整。

液压泵6具有抽吸侧以及输送侧。从泵6的输送侧出发，一个液压连接（部分）通到常开的调节阀12a，后者可以与车轮制动缸13a相配置。这种常开的调节阀12a承担用于车轮制动缸13a的进口阀的功能。止回阀27a与进口阀12a并联，该止回阀阻止液压液从泵6在车轮制动缸13a的方向上的流动。分支点28a位于进口阀12a和车轮制动缸13a之间，常开的调节阀14a被连接到该分支点上。该常开的调节阀14a承担用于车轮制动缸13a的出口阀的功能。

在第二制动回路4中存在具有另一个车轮制动缸13b的另一个车轮。与该车轮制动缸相关联地，第二制动回路具有第二常开的调节阀12b，另一个常开的调节阀14b，以及与阀12b并联的止回阀27b。

出口阀14a和14b共同地连接到液压泵6的抽吸侧。出口阀14a和14b两者通入分支点29b，该分支点除了阀14a和14b以外还与液压泵6的抽吸侧液压连接。

在液压泵6的抽吸侧和分支点29b之间设置另一个分支点30。经由分支点30，出口阀14a和/或14b经液压线路32与储箱10液压连接。因此，车轮制动缸13a，b可以经由对应的出口阀14a，b与储箱10液压连接。

储箱10在第二制动回路中承担在第一制动回路2a，b中的储存室25的功能。通过储箱10与分支点30的所述连接并且因此与液压泵6的抽吸侧的连接，向液压泵6供给液压液容量，当液压泵6运行时，液压泵将该容量经由进口阀12a和/或12b输送给车轮制动缸13a和/或13b。这样，在关闭的出口阀14a和/或14b情况下，在车轮制动缸13a和/或13b中建立起压力。因此，液压泵可以在与车轮制动缸13和/或13b相关联的车轮处产生制动作用。

在车轮制动缸13a和/或b中的压力卸压可以经由出口阀14a和/或b通过在车轮制动缸13a和/或b与储箱10之间建立液压连接来进行。

液压泵6的输送侧除了阀12a和12b以外附加地与常开的调节阀8连接。常开的调节阀8也可以理解为压力建立阀8，借此，液压泵6可以在连接到压力建立阀8上的放大单元5的操纵腔7中建立起压力。放大单元5将在更后面进行更详细地说明。

在此处应该指出，放大单元5是液压放大单元。这依据第二制动回路4与放大单元，尤其是与它的操纵腔7的液压连接也已经可以看到。

分支点31位于操纵腔7和压力建立阀8之间的液压线路中。一个液压连接（部分）位于分支点31和在储箱10和液压泵6之间的液压连接（部分）32之间，压力卸压阀9被集成到该液压连接（部分）中。压力卸压阀9是常开的调节阀，止回阀33与其并联，该止回阀阻止液压液在线路32的方向上的流动。如已提及的那样，泵6的输送侧部件与进口阀12a或12b连接，而且与压力建立阀8连接。

附加地，第二制动回路4具有止回阀11，它位于泵6的输送侧和液压线路32之间的液压连接（部分）中。止回阀11作为弹簧加载的止回阀设置，它实现液压液从泵的输送侧经由线路32在储箱10的方向上的流动。在止回阀11和泵6的输送侧之间安装有压力传感器34。

如所述，液压泵6以及20由驱动马达35驱动。泵20在此情况下可以以双重结构（成对地）来设置，因为有成对存在的第一制动回路2a和2b。

在此情况下可以出现泵6和泵20一起被运行的运行状况。为了避免这种情况，泵6可以与制动回路2a和2b中的泵分开地运动地设置。

在此处没有示出，但仍可以设想的是，所述泵例如各配设一个马达，也可以设置一个自由轮（Freilauf），借此可以例如分开地运行所述泵中的各个泵。也可以借助于液压开关元件（控制元件）实现所述泵中至少一个泵的自由轮，这在图1中也没有示出。

但是，借助于按照本发明的液压布置，也存在这样的可能性，即限制/断开向第二泵20的抽吸侧的容量输送。第二泵20的抽吸侧仅仅在ABS卸压之后通过出口阀18被提供容量。ABS的调节常规地经由进口阀17和出口阀18来进行。在ABS调节结束之后，出口阀18被再次关闭并且储存室25被再次完全排空，因此泵20又没有被供给任何容量。

因此，泵20在所述的情况下没有被供给任何进行输送的容量。储存室25是空的并且出口阀18被关闭。也就是说，尽管泵20在运转，但是对制动回路2a中的容量和压力没有影响。该说明也同样适用于制动回路2b中的泵。

以下说明第一制动回路2a以及第二制动回路4的运行方式。制动回路2b的运行方式与制动回路2a的运行方式相似。

如已经提及的那样，第一制动回路2a连接到主制动缸3上，而第二制动回路4不连接到主制动缸3上。因此连接到第二制动回路4上的车轮制动器13a和13b也可以不通过主制动缸3供给压力。相反，制动回路2a以及制动回路2b可以从主制动缸3被供给压力。如果车轮制动缸13a或13b中之一应该被供给压力，以便在与车轮制动缸13a或13b相关联的车轮之一处产生制动作用，泵6可以将制动液容量从储箱10经由进口阀12a和/或12b输送到车轮制动缸13a和/或13b。

为了压力建立，出口阀14a和/或14b被保持关闭。如果车轮制动缸13a和/或13b中的压力应该进行调整或调节，那么可以规定，关闭出口阀14a或14b中的一个并且仅仅经由另一个出口阀14a或14b调节车轮制动缸13a和/或13b处的压力。假设出口阀14b被关闭，那么泵6可以经由进口阀12a或12b将液压液输送给制动缸13a和13b。如果经进口阀12a，出口阀14a以及出口阀14b和进口阀12b观察泵6的出口侧的连接（部分），那么看到一个液压回路。如果阀14b例如在压力建立期间借助于液压泵6被保持关闭，那么可以通过调节和/或调整液压阀14a对所述液压回路中的总压力进行调整。由此在车轮制动缸13a和13b上分别作用相同的压力。

为了压力卸压，出口阀14a以及14b被打开并且液压液从车轮制动缸出发，经由分支点29b和30以及经由液压线路32流入储箱10。以这种方式减小车轮制动缸中的压力，制动作用减小。

除了压力建立和压力卸压之外，为了保持压力，可以附加地关闭进口阀13a和13b以及出口阀14a和14b。

在两个第一制动回路2a和2b中，和由此在车轮制动缸16a和/或16b处的压力建立以及压力卸压如由已知的回输系统所知的那样进行并且因此不进行更详细的说明。在此处应该注意，图1中的主制动缸3作为串联主制动缸示出，它具有各连接到对应的腔室上的车轮16a或16b。在常规的制动系统中，在串联主制动缸的腔室上常常各连接两个车轮。

到此为止仅仅描述了第二制动回路4的功能，借此可以为车轮制动缸13a和/或13b供给压力。但是，除了对车轮制动缸13a，b的压力加载以外，第二制动回路4的液压泵6具有另一个功能。

该另一个功能在于，经由压力建立阀8将泵的输送侧连接到放大单元5，更确切地说连接到操纵腔7上。由此液压泵6可以对操纵腔7加载压力。在操纵腔7中建立的压力可以用于操纵主制动缸3。对此以后将更详细地讨论。

如所述的，液压泵6经由压力建立阀8与操纵腔7连接。在该液压连接（部分）中设有分支点31，它将操纵腔7与压力卸压阀9连接。压力卸压阀9此外具有连接到线路32上的液压连接（部分），该线路32通入储箱10中。压力卸压阀9用于再次减小操纵腔7中的压力。在打开的阀9和操纵腔7中存在的压力下，只要参与的压力水平允许，容量（液压液体）从操纵腔7中流出，经由分支点31和压力卸压阀9进入储箱10。

通过在压力建立阀8和/或压力卸压阀9的参与下运行液压泵，可以对操纵腔7中的压力进行调整。通过调整操纵腔7中的压力，可以由此操纵主制动缸3。由此可以进行可控制的和可调节的制动力放大，即对主制动缸3加载辅助力。

不仅在第二制动回路4的车轮制动缸13a和/或13b上的压力，而且在操纵腔7中的压力的调整借助于相应的压力调节阀的ΔΡ控制来进行。ΔΡ控制应该理解为，在考虑，更确切地说在阀弹簧力以及阀的磁性操纵力的参与下，可以在要调节的阀之前和之后实现一个压力梯度。为此例如可以限制用于电磁阀的控制电流。

通过对放大单元5的操纵腔7施加压力和由此操纵主制动缸3的可能性，借助于液压泵6，除了对制动回路4的车轮制动缸13a和13b以外，还可以对制动回路2a和2b的车轮制动缸16a和16b施加压力。

液压泵6由此一方面作为对车轮制动缸13a和/或13b的自主的压力供给起作用，其中，“自主的”在意义上应该理解为不依赖于驾驶员，另一方面作为制动力放大起作用，用于操纵与主制动缸3液压连接的那些车轮制动缸。

除了所述的制动回路2a，b以及4以外，液压制动系统还包括所述的放大单元5，借助于它可以操纵主制动缸3。放大单元5基本上由被支承的、含有反作用盘43的放大器体，可以液压操纵的放大器活塞15和与制动踏板22连接的踏板输入杆37组成。液压操纵如此进行，即以上述方式和方法对放大单元5的操纵腔7中的压力进行调整。操纵腔7与第二制动回路4处于可中断的液压连接下。操纵腔7中的压力调整经由压力建立阀8以及压力卸压阀9来进行。在操纵腔7中调整的压力导致操纵活塞38在操纵腔7中移动并且由此将操纵力施加到放大器活塞15上。操纵活塞38将操纵腔7划分成两个区域，其中，与放大器活塞面对的区域含有空气，以及与分支31液压连接的部分含有和/或接纳液压液。空气和液压液在活塞38处被分开。

为了提高操纵腔7中的压力，压力建立阀8被打开。由此来自放大单元5的放大力逐渐增大。为了减小压力，压力卸压阀9被打开，它建立操纵腔7与液压线路32的直接的连接。由此来自放大单元5的放大力逐渐减小。

除了由操纵腔7施加的力以外，可以附加地也由驾驶员向放大器活塞施加一个力。为此，驾驶员移动输入杆37并且将操纵力至少按比例分配地传递到放大器活塞15上。操纵力的一部分导致用于输入元件37和/或反作用盘43的复位弹簧40的变形。从操纵腔出发，至少按比例分配的驾驶员的操纵力以及放大力的共同的耦合可以以已知的方式借助于反作用盘43施加。

放大器活塞15具有腔室44，由常规的真空制动力放大器中已知的反作用盘43支承在该腔室之前。腔室44提供这样的可能性，即在通过驾驶员利用踏板输入杆37进行制动操纵期间使反作用盘43变形。在常规的真空制动力放大器中可以识别出3个工作区域（工作范围）:

1.投入区域（Jump-In）:在小的踏板输入杆行程下无限放大的区域。驾驶员几乎感觉不到任何踏板力。

2.放大区域:从放大单元发出的输出力是被放大的输入力。驾驶员感觉到在踏板上逐渐增大的力。

3.结束区域（Run-Out）:在此处不存在另外的（进一步的）放大。该区域位于大的踏板输入杆行程中。驾驶员感觉到提高的踏板力。

这三个区域可以通过装置如下地来揭示或描述。

1.输入杆37还没有接触反作用盘43。制动操纵仅仅来自于放大器腔室37。

2.输入杆和反作用盘具有接触。反作用盘43可以被变形到腔室44中。

3.输入杆使反作用盘43变形，一直到在腔室44中停止为止（直到被止挡）并且驾驶员直接地按压在活塞15上。

为了探测驾驶员的制动愿望，可以设置行程传感器41，它确定制动踏板的操纵行程。行程传感器也可以探测输入元件37的操纵行程。依据制动愿望，然后可以控制或调节制动设备1。

为了探测驾驶员的制动愿望，可以设置或者也需要附加的传感器装置。在此处，例如可以使用踏板行程传感器，在踏板输入杆37和放大器活塞15之间的行程差传感器和/或杆行程传感器。也可以设想另外的传感器。

在放大器活塞15和输入元件37的与放大器活塞15面对的一侧之间设置空行程42。通过设置该空行程42，可以借助于操纵腔7在制动设备1中建立制动压力，而不需要驾驶员为制动操纵做贡献。在这种与驾驶员无关的制动情况下，制动踏板由于该设置的空行程而没有被移动。

也可能的是，在存在的空行程42下，借助于制动设备1以上述方式产生制动作用，必要时在另外的非液压的在机动车中存在的制动系统如例如再生式制动系统的参与下，其中，驾驶员尽管经由传感器装置41预先规定了制动愿望，但不是借助于操纵力参与压力建立。这可以例如在制动开始时或者在弱制动时是这种情况，此时空行程还没有被越过。在这种弱制动时常常实施再生式制动，部分地利用附加的液压辅助。

再生式制动可以在还存在的空行程情况下实现，但是不限于此区域上。由于制动回路4不连接在主制动缸上并且由此与驾驶员脱开耦联，因此可与驾驶员相独立地决定，是否该制动愿望，尤其是在制动回路4中应该以液压的方式或以再生的方式来实现。通过与驾驶员脱开耦联，驾驶员在再生式制动时感觉不到在改变着的液压制动作用期间的反作用。

放大器活塞15将从驾驶员出发经由输入杆37和/或从操纵腔7经由操纵活塞38施加到其上的力传递到主制动缸3的第一活塞39上，这以已知的方式导致在主制动缸3中的压力建立。

以下依据多个制动状况说明液压制动系统1的工作方式。

一种可能的制动状况对应于一种部分制动。部分制动应该理解为一种不是全制动的制动。部分制动区域是平均的减速度的区域。平均的减速度例如可以位于0至4m/s²之间。在这种部分制动期间下，驾驶员在制动回路2a和2b中施加制动。这经由制动踏板22，反作用盘43，放大器活塞15和主制动缸3来进行。由此以已知的方式在连接到制动回路2a和2b上的车轮16a和16b中实现压力建立。

在操纵制动器期间驾驶员的制动愿望通过合适的传感器装置探测，例如通过行程传感器41。按照探测的制动愿望，第二制动回路4中的压力通过运行泵6进行调整。为此，如上所述，相应地控制出口阀。如所述的那样，该控制只经由一个出口阀就可以实现。由此在制动回路4中产生由驾驶员希望的压力。

此外，通过运行泵6，对操纵腔7中的压力进行调整。为此相应地控制压力建立阀8以及压力卸压阀9。因此可以通过放大单元5调整出驾驶员制动力的希望的放大。

如果驾驶员完全地或部分地降低他的制动愿望，那么两个出口阀14a，b中的至少一个以及压力卸压阀9被打开。制动液容量从车轮制动缸14a，b以及放大器腔室流回到储箱中。因此在所有制动回路4，2a，2b中的制动作用被降低。

通过降低踏板位置和与此相伴随地通过降低操纵腔7中的压力，而该压力将依赖于踏板位置来进行调整，则在车轮制动器16a，16b处压力也被降低。

对在放大腔室7中的压力以及在制动回路4中的压力的调整通过对参与的阀的ΔΡ控制来实施。也可以设置制动回路4以及放大压力的压力调节（机构），为此则必须设置相应的压力传感器。

传感器34是这种压力传感器。借助于该压力传感器34，泵调节被调整到当前最高需要的压力上，该压力或者应该在放大器腔室7和/或车轮13a，b存在。借助于在ΔΡ运行中的阀此时可能调整出相应更低的压力。

另一个运行状况对应于一种在防抱死调节（防抱制动系统）(ABS)的范畴中的制动，其中可能需要关闭进口阀12a，12b。

假设，在两个车轮制动缸13a，13b处的压力调整在ABS调节之前仅仅借助于出口阀14b以上述方式实施。

如果现在要与车轮制动缸13b相关联的车轮抱死，那么必须关闭进口阀12b。由于这种原因，在整个制动回路4中的压力调整不再经由至此为止被用于调节的出口阀14b来实施。在这种情况下，在制动回路4中的压力调整通过阀14a承担。因此，压力调整的功能从阀14b转移到阀14a上。因此抱死的车轮的完全解除制动可以通过阀14b实施。

这个过程在制动回路4的第二车轮的抱死时在相应的进口阀和出口阀的参与下实施。在第一制动回路2a，b的车轮上的ABS调节以已知的方式进行。

在此处描述的制动系统也可以作为一个再生式总制动系统的一部分来使用。在这种再生式制动系统中，总制动作用由来自刚才描述的液压制动系统的液压制动作用，以及由再生式制动作用组成。再生式制动作用在此情况下由发电机产生，该发电机将制动力矩例如施加到机动车的后轴（后桥）上。不仅液压制动系统而且再生式制动系统可以分别被单独地或也可以联合地运行并且由此一起为制动做贡献。

发电机对与其相关联的至少一个机动车车轴施加非恒定的但是已知的再生式制动力矩。

假设该发电机与这样的车轴相关联，即该车轴也与第二制动回路4相关联。

驾驶员以要调整的总制动力矩的形式预先规定制动愿望。再生式制动力矩是已知的，通过制动回路2a，b在另外的车轴上产生的制动力矩也是已知的。借助于总制动设备的控制装置可以确定要调整的液压制动力矩。该要调整的制动力矩作为由总制动力矩以及当前存在的发电机制动力矩构成的差和通过由另外的车轴的制动回路2a，b产生的制动力矩得到。第二制动回路4的要调整的制动力矩然后如已述的那样通过运行泵6和调整相应的阀进行调整。驾驶员没有察觉到在踏板上来自制动回路4中的该压力调整的反作用，因为制动回路4没有被连接在主制动缸3上。

泵6作为压力供给起作用，其不仅用于经由放大单元5的制动力放大而且用于制动回路4中的制动作用。

如果纯液压地进行制动，那么泵6必须不仅提供用于在放大器腔室7中的放大的压力，而且提供用于在车轮13中的制动力矩的压力。在车轮13中的目标压力多数大于腔室7中的目标压力。如果将压力建立阀8调整到ΔΡ调节上，打开进口阀12和关闭出口阀14a，b，以便精确地调节出该压力，必要时仅仅短时间地，那么车轮13a，b中的压力可以与放大相独立地进行调整。如果纯再生地进行制动，那么泵6必须仅仅提供在放大器腔室7中的放大压力。“纯再生地”应该理解为，不需要在制动回路4中的液压的压力建立，因为需要的制动力矩通过发电机产生，必要时在制动回路2a，b的参与下。为此压力建立阀8被打开和进口阀12a，b被关闭。在车轮13a，b处的制动力矩借助于发电机施加。

但是，驾驶员在踏板上还总是感觉到如在纯液压的制动时相同的力，因为他获得相同的放大并且还总是仅仅耦联在车轮16a，b上。

为了在制动时利用尽可能大比例的再生式制动力矩，空行程42被设置在踏板输入杆37和反作用盘43之间。通过设置该空行程，驾驶员可以通过操纵制动踏板22和与此相关的踏板输入杆37的移位预先规定制动愿望，而不在制动回路2a，b中通过驾驶员直接地建立压力。操纵腔7也不被供给压力。由此制动回路2a，b不参与液压制动。这具有优点，即要调整的总制动力矩必须通过发电机以及第二制动回路4施加。非恒定的、通过发电机产生的制动力矩通过来自第二制动回路4的液压制动力矩被补充至总制动力矩。要调整的液压制动力矩在此情况下又可以通过控制装置来确定。由于制动回路2a，b的制动作用不对制动做贡献，因此设置的总制动力矩的较大比例部分可以通过发电机产生。因此再生效率升高。

至此已假设，发电机以作用连接的方式与机动车的那个车轴相关联，该车轴也与具有车轮13a，b的第二制动回路4相关联。但是发电机不是必须要布置在该车轴上。如果发电机与车轴处于作用连接，该车轴不能够与主制动缸脱离耦联(车轮16a，b)，那么在维持总制动力矩的情况下通过按照本发明运行制动回路4中的泵，在纯液压的制动和/或纯再生式制动时，以及在再生式制动和液压制动之间的中间状况时，制动作用在机动车上(前部/后部)上的分配是改变的。由此产生的机动车颠簸可以在一些机动车中被分级为不可察觉的。也可以设想使用全轮发电机。

如已描述的那样，第二制动回路4具有止回阀11。止回阀11作为过压阀起作用并且在一个另外的更特别的制动状况中使用。马达35不仅驱动泵6而且驱动泵20。如果应该例如在第一制动回路2a的车轮制动缸16a上建立压力并且同时保持在车轮制动缸13a和13b上的压力，那么在运行泵期间阀12a和12b被关闭。由于在运行泵20期间为了压力建立泵6也被运行，因此泵6将制动液容量输送到第二制动回路4中并且由此快速地在泵6的输送侧建立压力。如果此外也还应该保持操纵腔7中的压力恒定，那么压力建立阀8也被关闭。为了避免损坏液压单元4，尤其是在第二制动回路4中，即为了防止过高的压力，设置过压阀11。如已经提及的，过压阀11是弹簧加载的。如果通过运行泵6在泵的输送侧建立起来的压力是足够高的，那么过压阀打开和液压液被输送到储箱并且过压被降低。

在没有踏板操纵情况下的制动要求，即所谓的主动的压力建立，在本制动系统中通过放大器装置5实施。在此情况下液压泵6被驱动并且将制动液容量经由抽吸线路32输送到第二制动回路4的车轮制动缸中以及放大单元5中。这样，在车轮制动缸13a，b中的制动压力直接地通过泵6建立，以及在车轮制动缸16a，b中的制动压力间接地通过泵6经由放大单元5建立。对应的进口阀和压力建立阀为此被打开。这种主动的压力建立例如在间距顺序调节、自动的紧急制动或制动盘擦拭器的工作的过程中可能是必需的。

如果在制动回路2a，b之一上存在循环失灵（回路失灵），那么制动回路4总是还保持有效并且能够实现在三个车轮上的制动，因为制动回路4如未受损的制动回路2a或2b一样仍然具有完整的功能。在控制装置，传递装置，和/或能量供给装置中存在电气故障的情况下或者也由于液压装置中的故障，制动回路4可以失灵。纯粹地利用制动回路2a和/或2b进行制动的可能性，可能时仅仅通过驾驶员力进行制动的可能性，作为机械的备用手段（后备的解决方案）来保持。

Claims (12)

1.液压制动系统(1)，具有:

至少一个第一制动回路(2a，2b)，其与主制动缸(3)液压连接，

至少一个第二制动回路(4)，其不与主制动缸(3)液压连接，

用于操纵主制动缸(3)的、与至少一个第二制动回路(4)液压连接的放大单元(5)，

其中，所述放大单元(5)具有操纵腔(7)和所述至少一个第二制动回路(4)具有与所述操纵腔(7)液压连接的压力源(6)，用于在所述操纵腔(7)中的压力调整，

其特征在于，

液压制动系统(1)包括放大器活塞（15），该放大器活塞具有布置在放大器活塞（15）的腔室（44）中的反作用盘（43），其中，通过一个可移动的输入杆（37），从驾驶员发出的第一操纵力通过被输入杆（37）接触的反作用盘（43）这样地至少按比例分配地传递到放大器活塞（15）上并且附加地通过一个直接地接触放大器活塞（15）的在操纵腔（7）中的操纵活塞（38），该操纵活塞（38）借助于在操纵腔（7）中可调整的压力可移动，将第二操纵力这样地传递到放大器活塞（15）上，即施加到放大器活塞（15）上的操纵力能够传递到主制动缸（3）的活塞（39）上并且在主制动缸（3）中实施压力建立。

2.根据权利要求1所述的液压制动系统，其特征在于，所述至少一个第二制动回路(4)具有常开的第一液压中断机构(8)，用于在所述操纵腔(7)中的压力建立。

3.根据权利要求1所述的液压制动系统，其特征在于，所述至少一个第二制动回路(4)具有常开的第二液压中断机构(9)，用于在所述操纵腔(7)中的压力卸压。

4.根据权利要求2所述的液压制动系统，其特征在于，所述压力源(6)经由所述第一中断机构(8)以可液压中断的方式与所述操纵腔(7)连接。

5.根据权利要求3所述的液压制动系统，其特征在于，所述操纵腔(7)经由所述第二中断机构(9)以可液压中断的方式与一个液压流体储箱(10)连接。

6.根据权利要求5所述的液压制动系统，其特征在于，所述压力源(6)具有抽吸侧，其中，所述压力源(6)的所述抽吸侧液压地连接到所述液压流体储箱(10)上和其中，所述抽吸侧经由至少一个常开的第五中断机构(14a，b)与至少一个车轮制动缸(13a，b)连接。

7.根据权利要求4所述的液压制动系统，其特征在于，所述压力源(6)具有输送侧，其中，所述压力源(6)的所述输送侧经由所述第一中断机构(8)与所述操纵腔(7)液压连接，经由一个第三中断机构(11)与一个储箱(10)液压连接，以及经由至少一个第四中断机构(12a，b)与所述第二制动回路(4)的至少一个车轮制动缸(13a，b)连接。

8.根据权利要求1所述的液压制动系统，其特征在于，所述至少一个第一制动回路(2a，2b)具有至少一个车轮制动缸(16)和其中，在所述第一制动回路(2a，b)的车轮制动缸(15)处的压力在借助于所述压力源(6)和/或通过驾驶员经由放大单元(5)提供的压力的基础上借助于

-常开的调节阀，

-常闭的分配阀(18)，

-液压蓄能器(19)和/或

-泵(20)

进行调整。

9.根据权利要求2或7所述的液压制动系统，其特征在于，所述第二制动回路(4)的所述第一中断机构（8）是常开的调节阀。

10.根据权利要求3所述的液压制动系统，其特征在于，所述第二制动回路(4)的所述第二中断机构（9）是常开的调节阀。

11.根据权利要求7所述的液压制动系统，其特征在于，所述第三中断机构(11)是止回阀并且所述第四中断机构（12a，b）是常开的调节阀。

12.根据权利要求6所述的液压制动系统，其特征在于，所述第五中断机构（14a，b）是常开的调节阀。