CN103118914A - 用于运行车辆的液压制动系统的方法以及用于该系统的控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于运行车辆的液压制动系统的方法，其具有以下步骤：关于在液压制动系统的至少一个车轮制动缸（64a-64d）中的额定压力变化接收由车辆自身的控制系统提供的预设量（14），所述车轮制动缸通过至少一个制动回路（62a、62b）与主制动缸（50）连接（S1）；将至少一个密封元件（22）关于所述主制动缸（50）的、连接至液压制动系统的制动介质容器（52）的至少一个连接通道（54）调整到密封位置；在考虑接收的预设量（14）情况下，确定所述液压制动系统的至少一个制动介质输送元件（30、88a、88’a、88b、90）的额定输送参量（32），所述制动介质输送元件用于在液压制动系统的至少一个储存器容积（100）与至少一个制动回路的储存器外部的容积之间输送制动介质体积（S3）；根据确定的额定输送参量（32）触发至少一个制动介质输送元件（30、88a、88’a、88b、90）（S4）。此外，本发明还涉及一种利用其实施所述方法的控制装置。

Description

用于运行车辆的液压制动系统的方法以及用于该系统的控制装置
技术领域
本发明涉及一种用于运行车辆的液压制动系统的方法。本发明还涉及一种用于车辆的液压制动系统的控制装置。
背景技术
在文献DE 196 51 153 B4中描述了一种液压制动设备。该液压制动设备能够借助两个后置于主制动缸的分隔阀将四个车轮制动缸在助力制动期间与主制动缸脱耦。在四个车轮制动缸脱耦之后，能够借助由泵驱动马达、至少一个液压泵和至少一个液压储存器构成的制动机组(Bremsaggregat)在四个车轮制动缸中的每一个车轮制动缸内单个车轮地调节车轮制动压力。在文献DE 196 51153 B4中还描述了一种主制动缸结构，其能够在四个车轮制动缸脱耦之后将主制动缸用作踏板模拟器。
发明内容
本发明提供了一种具有权利要求1的特征的、用于运行车辆液压制动系统的方法和一种具有权利要求6特征的用于车辆液压制动系统的控制装置。
借助本发明可以通过主制动缸和与其连接的制动介质容器(Bremsmediumreservoir)的“解耦”来确保：在至少一个车轮制动缸中建立的负压或者过压不会通过制动介质从制动介质容器中移出或者移入到制动介质容器中而被补偿。由此可以通过至少一个制动介质输送元件的运行在相应的车轮制动缸中单个车轮地调节所期望的压力。通过这种方式可以把所期望的制动力矩施加到车辆的配属于相应车辆制动缸的至少一个车轮上，而无需驾驶员施加制动力。因此，借助本发明可以对至少一个车轮施加制动力矩，而无需驾驶员为此通过制动输入元件施加一定的制动力和/或相应的制动行程。
同时，正如借助以下实施方式详细说明的那样，借助本发明可调节在车辆的至少一个车轮制动缸中的压力变化，而不会让驾驶员由此感觉到反作用。尤其可实现主动地建立压力，从而使得驾驶员觉察不到“牵连(Mitziehen)”或“单纯牵涉(Reinziehen)”制动输入元件、例如制动踏板。驾驶员还可以在实施本发明的方法期间主动地并直接地在至少一个车轮制动缸中进行“循迹刹车(hineinbremsen)”。
下面说明的方法和相应的控制装置可用于实施各种不同的助力制动和/或助力建立过程(制动压力提高)。助力制动例如是对车辆的至少一个车轮的制动，其中，为此在相关车轮制动缸中建立的压力并非仅仅归因于驾驶员制动力和/或制动力放大器的支持力。这种助力制动或制动压力提高的例子有：自动的紧急制动程序、ACC、制动盘刷(Bremsscheibenwischer)和/或对车轮制动缸的预装填(Vorbefüllen)。这里所述的本发明相应地也可用于(自主的、自动的)制动压力建立。
在该方法的一种有利的实施方式中，至少一个密封元件适当地调节到密封位置，从而使得主制动缸的至少一个通气孔被遮盖。这保证了主制动缸与制动介质容器可靠地脱耦。由此确保了经由主制动缸的通至制动介质容器的至少一个连接通道不会在主制动缸与制动介质容器之间发生制动介质推移，所述连接通道通到至少一个通气孔中。密封元件和用于将密封元件适当地调节到密封位置中以及从密封位置移出的马达还可以成本低廉地制造。
优选利用与至少一个密封元件耦接的马达将至少一个密封元件调节到密封位置。因此，至少一个密封元件与驾驶员的操纵无关地进行调节。
按照一种成本低廉的实施方式，借助液压制动系统的制动力放大器的与至少一个密封元件耦接的马达将至少一个密封元件调节到密封位置。通过可成本低廉地实现的制动力放大器的多功能性，还可以节省由此不需要的自身的马达的安装空间，该马达用于调节至少一个密封元件。
作为至少一个制动介质输送元件，优选对至少一个柱塞进行如此触发，从而使得与所确定的额定输送参量相应的实际制动介质体积在作为至少一个储存器容积的、至少一个柱塞储存器腔室与至少一个制动回路的储存器外部的容积之间推移。至少一个柱塞的使用具有相对于基于回油泵的输送系统改善的NVH值(噪音-振动-声振粗糙度(Noise-Vibration-Harshness))。至少一个柱塞尤其可以使得制动介质体积“柔和地”推移到至少一个储存器容积中或者从该储存器容积中推移出来，而不会让驾驶员听到此点，或者借助制动输入元件例如制动踏板的“振动”或“抖动”感觉到此点。这种“柔和地”推移特别是让驾驶员既听不到也感觉不到，而无需关闭在至少一个柱塞与主制动缸之间所需要的分隔阀。由此可以省去这种分隔阀。
但需要指出，这里描述的发明的实施方式并不局限于使用至少一个柱塞。代替使用柱塞，制动介质体积在至少一个储存器容积与至少一个制动回路的储存器外部容积之间的推移也可以借助比如在ESP系统中所使用的回油泵或相应的泵进行。为此附加地有利地将所使用的制动回路绕过主制动缸与制动介质容器耦接，正如下面将详细描述的那样。作为替代或补充，也可以使用压力储存器腔室和/或双腔室缸。双腔室缸尤其可以实现“柔和的”、受抑制的体积推移，从而驾驶员不会觉察到对制动输入元件的反作用。
根据一种有利的改进方案，该方法包括如下附加的步骤：在车辆驾驶员操纵制动输入元件时求得附加的驾驶员制动预设量；考虑到该驾驶员制动预设量，以及附加地考虑到由车辆自身的控制系统提供的预设量和/或所确定的额定输送参量，确定关于制动力放大器的要提供的支持力的额定支持力参量；根据所确定的额定支持力参量来控制制动力放大器。考虑预设量和/或额定输送参量，这也可以做如下理解：考虑由所提供的预设量和/或额定输送参量导出的参量，或者考虑相应的信号。对此也可以这样认为，在车辆驾驶员通过助力制动或者助力建立进行循迹刹车时，通过制动力放大器来调整驾驶员制动力的强度。这保证驾驶员在操纵制动输入元件时不会觉察到/感觉到该制动输入元件的因在车轮制动缸中已经通过助力制动建立的液压制动压力而改变的工作原理。这由于实施该方法的改进方案而保证改善车辆驾驶员的驾驶舒适性。
制动力放大器控制单元例如可以在接收预设量和/或确定额定输送参量期间或之后从第一运行模式切换到第二运行模式，在第一运行模式下，制动力放大器控制单元在考虑到驾驶员制动预设量情况下根据第一关系来确定要由制动力放大器施加的支持力；在第二运行模式下，在考虑到驾驶员制动预设量情况下根据不同于第一关系的第二关系对支持力进行确定。这是一种可简单地实现的实施方式。
上述段落所述的优点也在用于车辆液压制动系统的相应的控制装置上得到保证。
上述优点也可以借助相对应的液压制动系统来实现。
液压制动系统优选包括至少一个作为制动介质输送元件的柱塞。由此可以借助至少一个柱塞实施用于助力制动的制动压力建立和/或执行相应的主动的功能，比如像制动盘刷和制动器预装填。这是特别有利的，因为将制动介质装入到柱塞中或者将制动介质从柱塞中取出并不会引起能让驾驶员感觉到的噪音，也不会引起会让驾驶员觉察到的制动输入元件的移动(振动)。
按照一种有利的实施方式，至少一个柱塞包括自锁的耦接件，该耦接件将柱塞储存器腔室的壁部件与柱塞马达耦接。在这种情况下保证了，至少在相邻制动回路中出现相对较高的压力之前防止自锁耦接件填充柱塞储存器腔室，也就是说防止柱塞的耦接件推移回去。
作为其替代方案，液压制动系统可以包括至少一个阀单元，其设置在至少一个配属的柱塞的入口侧。通过这种阀单元可简单地保证禁止制动介质并非期望地流入到柱塞的储存器腔室中，并禁止制动介质不利地从柱塞的储存器腔室流出。
液压制动系统优选包括制动力放大器。在这种情况下，液压制动系统还可包括制动力放大器控制单元，其被设计用于在考虑到由制动输入元件传感器提供的驾驶员制动预设量情况下，以及在附加地考虑到由车辆自身的控制系统提供的预设量和/或额定输送参量情况下，确定关于要由制动力放大器提供的支持力的额定支持力参量，并把与额定支持力参量相应的第三控制信号输出到制动力放大器的马达。这里所述的液压制动系统由此也保证制动力放大器的工作原理能适应于在至少一个车轮制动缸中借助助力制动而建立的液压压力。
此外，上述优点也在带有控制装置和/或液压制动系统的这种车辆上得到保证。
附图说明
下面根据附图对本发明的其它特征和优点进行解释。附图示出：
图1为用于描述所述方法的实施方式的流程图；
图2为所述控制装置的实施方式的示意图；
图3为液压制动系统的第一实施方式的示意图；
图4为液压制动系统的柱塞的第一实施例的示意图；
图5为液压制动系统的柱塞的第二实施例的示意图；
图6为液压制动系统的第二实施方式的示意图；
图7为液压制动系统的第三实施方式的示意图。
具体实施方式
图1为用于描述所述方法的实施方式的流程图。
在方法步骤S1中，对关于在车辆液压制动系统的至少一个车轮制动缸中的额定压力变化的所提供的预设量进行接收。至少一个车轮制动缸通过至少一个制动回路与液压制动系统的主制动缸连接。至少一个车轮制动缸通过至少一个制动回路与主制动缸连接/耦接，对此可做如下理解：制动介质例如制动液体或制动气体可在主制动缸与至少一个车轮制动缸之间推移。主制动缸通常具有与液压制动系统的制动介质容器连接的至少一个连接通道，制动介质也可以沿着所述连接通道推移。
所接收的预设量由车辆自身的控制系统提供。该控制系统例如可以是自动的速度控制系统，特别是ACC系统(主动式/自适应式巡航控制(Active/AdaptiveCruise Control))。控制系统也可以是自动安全系统，其被设计用于在识别到可能有事故情况时使相关车辆自动制动。作为其替代或补充，控制系统也可以被设计用于根据周围情况和/或交通情况来改变/调整液压制动系统的至少一个部件的状态，比如车轮制动缸中的内部压力和/或车轮制动钳的涂层。这种控制系统例如可以称为制动盘刷(Bremsscheibenwischer)和/或制动预装填器(Brems-Vorbefüller)。
此外，作为对预设量的反应而设计的方法因而也称为助力制动和/或助力建立。这种助力制动和/或相应的助力建立借助这里所述的方法来进行，而无需车辆驾驶员把为此所需要的力施加到制动输入元件上。因此，实施该方法能保证改善驾驶员的舒适性，并改善制动系统与车辆自身的控制系统的配合作用。
预设量例如可以包括关于在至少一个车轮制动缸中的额定压力变化、在至少一个车轮制动缸中的额定压力、车辆的额定速度变化、车辆的额定速度、至少一个车轮制动缸的至少一个制动钳的额定制动力矩变化和/或至少一个车轮制动缸的至少一个制动钳的液压的额定制动力矩的信号和/或参量。但预设量并不局限于这里所列举的例子。
在方法步骤S2中，使至少一个密封元件相对于至少一个连接通道调节到密封位置。至少一个密封元件调节到至少一个连接通道的密封位置，对此例如可做如下理解：至少一个连接通道的至少一个通流开口由此被至少一个密封元件遮盖，制动介质可以经由所述通流开口在主制动缸和制动介质容器之间进行交换，在一时段内可流过的制动介质体积显著减小。至少一个通流开口尤其可以被至少一个密封元件完全遮盖，从而可靠地禁止制动介质体积流过。
优选至少一个可调节的密封元件设置在主制动缸中。至少一个密封元件例如可以适当地调节至密封位置，使得主制动缸的至少一个通气孔被遮盖。用于遮盖主制动缸的至少一个通气孔的合适的密封元件可以简单且成本低廉地设计。此外，用相当小的力就可以实现把至少一个密封元件调节到至少一个通气孔的密封位置。也可以在以后的时刻用相当小的力把至少一个密封元件再从至少一个通气孔的密封位置调节回到起始位置。
优选借助与至少一个密封元件耦接的马达把至少一个密封元件调节到密封位置。由此可执行方法步骤S2，而无需车辆驾驶员为此利用液压制动系统进行操纵。尤其可以考虑借助液压制动系统的制动力放大器的马达来执行方法步骤S2。由于制动力放大器的马达的这种多功能性，所以无需给液压制动系统配备用于执行方法步骤S2的额外的马达。
在另一方法步骤S3中，在考虑到所接收的预设量情况下确定液压制动系统的至少一个制动介质输送元件的额定输送参量。为至少一个制动介质输送元件确定额定输送参量，所述制动介质输送元件被设计用于在液压制动系统的至少一个储存器容积与至少一个所属制动回路的储存器外部的容积之间输送制动介质体积。
所确定的额定输送参量尤其可以是至少一个制动介质输送元件的额定函数，或者是描述/确定该额定函数的参量。这种额定输送参量例如可以包括泵的额定泵速、至少一个储存器容积的可调节的部件的额定调节参量和/或待推移的额定制动介质体积或相应的参量。
至少一个制动介质输送元件例如可以包括柱塞和/或至少一个泵，比如特别是复位泵。优选至少一个泵适当地设置在液压制动系统中，使得制动介质体积能泵入到至少一个储存器容积中和/或从至少一个储存器容积中泵出。储存器容积例如可以是压力储存器和/或双腔室缸的一个腔室。
此外，在方法步骤S4中根据所确定的额定输送参量来控制至少一个制动介质输送元件。优选的控制方式为，使得与所确定的额定输送参量相应的实际制动介质体积在至少一个储存器容积与至少一个制动回路的储存器外部的容积之间推移。储存器外部的容积尤其可以是至少一个制动回路的位于至少一个制动回路之外的剩余容积。
在该方法的一种有利的实施方式中，作为至少一个制动介质输送元件，例如可以适当地控制柱塞，使得与所确定的额定输送参量相应的实际制动介质体积在作为至少一个储存器容积的至少一个柱塞储存器腔室与至少一个制动回路的储存器外部的容积之间推移。
上述方法步骤S1-S4的编号并非规定用于实施该方法的方法步骤S1-S4的应遵守的时间顺序。尤其可以在方法步骤S4之前或之后执行方法步骤S2。
在上述段落中所述的方法可经过适当改进，使得也能对在实施该方法时车辆驾驶员操纵制动输入元件做出反应。在这种情况下，尤其可以在求得附加的因驾驶员操纵制动输入元件而预定的驾驶员制动预设量之后，附加地考虑到所接收的预设量和/或额定输送参量来确定关于要提供的制动力放大器支持力的额定支持力参量。考虑到所接收的预设量和/或额定输送参量，对此也可做如下理解：考虑到由所接收的预设量和/或额定输送参量导出的参量，和/或考虑到在考虑所接收的预设量和/或额定输送参量情况下提供的信号。
所确定的额定支持力参量可以是描述制动力放大器的已确定的额定函数的参量。额定支持力参量例如可以包括额定支持力、额定支持力变化和/或制动力放大器马达的额定转速。
接下来根据所确定的额定支持力参量来控制制动力放大器。根据借助方法步骤S1-S4进行的助力制动或者根据相应的助力建立来调整制动力放大器的功能，由此附加地确保驾驶员舒适地操作制动输入元件，因为制动输入元件对操纵制动输入元件做出的反应在这种情况下不受助力制动和/或助力建立的影响。
图2所示为控制装置的实施方式的示意图。
用于车辆液压制动系统的在图2中示意性地示出的控制装置10可以安装在液压制动系统附近。作为其替代方案，控制装置10也可以与液压制动系统间隔开地执行下述功能。控制装置10例如也可以是中央车辆控制装置的子单元。
作为在图2中示出的紧凑地构造的控制装置10的替代方案，也可以实现构造在空间上可彼此分开地布置的子单元。在这种情况下，控制装置10是由多个子单元构成的液压制动系统的电子机构。控制装置10作为液压制动系统的紧凑地或分开地构造的电子机构还可以执行通常的制动系统电子机构的其它功能。
控制装置10包括被设计用于接收预定信号14的输入机构12，该预定信号带有所提供的关于在液压制动系统的至少一个(未示出的)车轮制动缸中的额定压力变化的预设量。带有预设量的预定信号14可由车辆自身的控制系统来提供，该控制系统的例子已在上面描述过。至少一个车轮制动缸通过至少一个制动回路与主制动缸连接，有关该制动回路的描述参见下图。
控制装置10还包括第一触发机构16，可利用输入机构12来控制该第一触发机构，使得第一触发机构16在输入机构12接收带有预设量的预定信号14之后向马达20输出第一控制信号18。马达20可与至少一个密封元件22机械地耦接。马达20与至少一个密封元件22之间的耦接接触也可以经过适当设计，使得马达20能推移到一位置，在该位置，在马达20与至少一个密封元件22之间存在机械接触。按照一种优选的设计，密封元件22在起始位置就已经与主制动缸的连接至液压制动系统的制动介质容器的至少一个(未示出的)连接通道相邻地布置。马达20可借助第一控制信号18来控制，使得至少一个密封元件可相对于至少一个连接通道调节到密封位置。至少一个密封元件22的合适的密封位置例如可以引起遮盖至少一个通气孔，有关该密封位置的描述，参见上述说明。
利用输入机构12来控制第一触发机构16，对此例如可做如下理解：输入机构12在接收预定信号14之后向第一触发机构16输出激活信号24。借助如此输出的激活信号24可以控制第一触发机构16，用于输出第一控制信号18。作为其替代方案，输入机构12在接收预定信号14之后也可以将(未示出的)信号输出到控制装置10的其它部件，例如输出到下述分析机构26。在这种情况下，可利用该信号来控制其它部件，使得激活信号24从其它部件输出至第一触发机构16。
输入机构12还被设计用于把带有所接收的预设量的或者与所接收的预设量相应的接收信号28输出到分析机构26。接收信号28例如可以与预定信号14相同。分析机构26被设计用于在考虑到通过接收信号28接收的预设量情况下确定液压制动系统的至少一个制动介质输送元件30的额定输送参量。可为至少一个制动介质输送元件30确定额定输送参量，该制动介质输送元件被设计用于在至少一个(未示出的)储存器容积与至少一个制动回路的储存器外部的容积之间输送制动介质体积。制动介质输送元件30的优选实施方式将借助下图予以详述。
在确定额定输送参量之后，分析机构26把相应的分析信号32输出到第二触发机构34。该第二触发机构34被设计用于根据所确定的额定输送参量把第二控制信号36输出到至少一个制动介质输送元件30。下面将详细描述借助控制装置10对至少一个制动介质输送元件30进行如此控制的优点，其中，同样受控的马达20同时使得至少一个密封元件22进行所述调节运动。
在上述段落中描述的控制装置10能以较低的制造代价且成本低廉地被实现为独立部件或者被实现为制动系统控制电子机构的紧凑的或多元的子单元。控制装置10为了可靠的功能尤其无需繁琐的进而昂贵的和/或占用大量安装空间的电子机构。
图3所示为液压制动系统的实施方式的示意图。
用于车辆的在图3中示意性地示出的液压制动系统包括主制动缸50，制动介质容器52通过至少一个连接通道54与该主制动缸连接。例如被构造成制动踏板的制动输入元件56适当地与主制动缸50耦接，使得车辆驾驶员利用液压制动系统通过对制动输入元件56的操纵可以引起主制动缸50中的压力变化。为了支持驾驶员，把制动力放大器58适当地耦接到主制动缸50上，使得在驾驶员操纵制动输入元件56时至少由施加到制动输入元件56上的驾驶员制动力和制动力放大器58所提供的支持力构成的合力可以引起主制动缸50中的压力变化。由此可减小为了使得车辆的至少一个车轮60制动而要由驾驶员施加的驾驶员制动力。
在主制动缸50上连接着至少一个制动回路62a和62b，使得制动介质能在主制动缸50与至少一个制动回路62a或62b之间流动。这种制动回路包括至少一个车轮制动缸64a-64d。所述制动回路具有两个制动回路62a和62b，它们各有两个车轮制动缸64a-64d。但需要指出，这里给出的液压制动系统的实现方案并不局限于一定数量的制动回路62a和62b，它们具有数量预定好的车轮制动缸64a-64d。也可以任意地按照轴的方式独立于车轮或斜对角地把制动系统的制动回路62a和62b配设给车辆的至少四个车轮60。在另一实施方式中，液压制动系统也可以具有用于X制动回路分布的三个制动回路。
图3所示的制动系统的两个制动回路62a和62b设计相同。但该制动系统并不局限于其制动回路62a和62b设计相同。在此仅仅示范性地针对每个车轮制动缸64a-64d给所述制动回路62a和62b各配备一个车轮进气阀72a-72d及与其平行布置的止回阀74a-74d和车轮排气阀76a-76d以及泵78a或78b，其中两个泵78a和78b位于马达80的同一轴上。这里给出的制动系统并不局限于给其制动回路62a或62b配备部件72a-78b或这里所述的它们相互间的耦接。给每个制动回路62a和62b各配备设置在泵78a或78b的吸入侧与相关的车轮排气阀76a-76d之间的另一止回阀82a或82b和储存器腔室84a或84b，这同样仅是任选的。每个制动回路62a或62b的所述压力传感器86的总数量和它们在所述制动回路上的布置情况也是任选的，因为它们并非必须存在。
每个所述制动回路62a和62b都具有自身的柱塞88a或88b，所述柱塞与所属泵78a或78b的输送侧相邻地布置。另一柱塞90具有分别引至两个制动回路62a和62b的与主制动缸50耦接的两个引入管路的通流开口。每一个柱塞88a、88b和90都可以视为制动介质输送元件，其带有制动系统的各自安装的储存器容积，借助该制动介质输送元件可使得制动介质体积在柱塞88a、88b或90的至少一个储存器容积与至少一个所属制动回路62a和62b的储存器外部的容积之间推移。
需要指出，这里给出的制动系统的配置并不局限于一定数量的柱塞88a、88b或90或者它们在至少一个制动回路62a或62b上或中的布置情况。还要指出，作为给制动系统配备至少一个柱塞88a、88b和90的替代或补充，由它们执行的功能可部分地或完全地借助泵78a或78b和储存器腔室84a与84b来实施。制动系统也可以有选择地包括至少一个其它的制动介质输送元件和/或至少一个附加的储存器容积。例如也可以使用ESP泵和/或压力储存器和/或双腔室缸。
下面描述柱塞88a、88b和90的两个有利的实施例。
图4所示为液压制动系统的柱塞的第一实施例的示意图。
图4中示意性地示出的柱塞88a具有柱塞储存器腔室100和柱塞马达104，该柱塞马达通过耦接件106与柱塞储存器腔室100的可调节的壁部件102连接。利用柱塞马达104与可调节的壁部件102之间的耦接件106可控制柱塞储存器腔室100的容积或装入到柱塞储存器腔室100中的制动介质量。
为了附加地控制柱塞储存器腔室100与制动回路62a的(示意性地仅部分地示出的)储存器外部的容积之间的制动介质流，在柱塞88a的入口侧设置有阀单元108。该阀单元108例如可以是止回阀、开关阀或调节阀。柱塞88a和阀单元108也可以一体地构造。下面将详细地描述对柱塞88a和阀单元108的控制。
在至少一个配属于柱塞的车轮制动缸64a中的液压压力因而不仅可通过合力Fges来控制，而且可通过对柱塞马达104和阀单元108的操纵来控制，其中省去了对另一车轮制动缸的说明，所述合力至少可由驾驶员制动力FB和/或制动力放大器的支持力FU得到。由此可以独立于由驾驶员施加的驾驶员制动力FB和/或由制动力放大器提供的支持力FU来改变车轮制动缸64a中的液压压力，进而改变施加到相关车轮上的液压制动力矩。下面将详细描述由此得到的优点。
图5所示为液压制动系统的柱塞的第二实施例的示意图。
由于将柱塞马达104和柱塞储存器腔室100的可调节的壁部件102耦接的自锁的耦接件110，柱塞88a′经过适当设计，从而至少在出现紧要的压力之前防止制动系统的柱塞储存器腔室100并非所愿地填满，或者防止柱塞88′a并非所愿地推移回去。对此也可以这样认为：柱塞88′a为自锁设计。这种柱塞88′a也保证了后续说明的优点。
代替于或附加于上述范例，也可以借助柱塞的其它实施例，例如其带有附加的传动件。
图3所示的液压制动系统也具有至少一个(未示出的)密封元件，该密封元件可与马达耦接，且借助该马达可相对于至少一个连接通道54调节到密封位置。所述制动系统的马达可用来调节至少一个密封元件，它是制动力放大器58的马达。该制动力放大器58例如可以是机电的制动力放大器(i-放大器)或液压的制动力放大器。利用制动力放大器58能附加地使得至少一个密封元件调节，但制动力放大器58的这种有利的多功能性并不局限于这里列举的类型。制动力放大器58优选是可控制的/可调节的制动力放大器，这还允许进一步利用制动力放大器58。
该液压制动系统也具有在上面已经描述过的控制装置10。例如可利用第一控制信号18来控制制动力放大器58，使得至少一个密封元件发生调节，从而遮盖通气孔112。利用第二控制信号36来控制柱塞88a、88b和90，从而在车轮制动缸64a-64d中实现与助力制动的所期望的液压制动力矩相应的液压压力，和/或实现与助力提高相应的优选的压力提高。利用第二控制信号36对柱塞88a、88b和90的控制，可以在考虑每个车轮制动缸64a-64g中的液压压力的压力-体积特性曲线情况下单个车轮地进行。
因而这里所述的制动系统在例如有利于ACC调节器、制动盘刷和/或制动预装填的助力制动或助力建立(主动式压力建立)时，可省去利用可控制的/可调节的制动力放大器来提供对于助力制动或助力建立来说必需的力。也可以针对ESP系统或EHB系统使用带有柱塞88a、88b和90的控制装置10。
按照现有技术，进行助力制动或助力建立的传统方式为，利用制动力放大器完全地提供为此所需要的力，其带来的缺点是，制动力放大器的运行点/工作点在助力制动或助力建立期间发生变化。在这种情况下，制动输入元件56的位置通常也发生变化，这例如可称为制动踏板的同步牵引。这在助力制动或助力建立期间在驾驶员进行循迹刹车时常常让人感觉烦躁，因为制动踏板的特性已相应地变化。在这种情况下，驾驶员例如在接触制动踏板时会觉察到并非所愿的制动踏板位置。如果驾驶员进一步操纵制动踏板，则由于系统中已建立了压力，驾驶员在操纵踏板时的感觉会完全不同于在从静止位置/零位置操纵踏板时的感觉。例如，起动力、延迟和/或力变化与相应的行程变化之间的比例发生改变。但由于在这里所述的本发明中助力制动或助力建立可不通过能让驾驶员感觉到的对制动输入元件56的调节来进行，所以这种传统的缺点得到了克服。
因而就这里所述的制动系统而言，可以通过至少一个柱塞88a、88b和90来实现在至少一个车轮制动缸64a-64d中建立压力，且制动力放大器58的工作点变化最小。为此优选仅适当地激活制动力放大器58，使得通气孔112封闭，也就是使得从主制动缸50到制动介质容器52的(液压的)连接通路封闭。仅需利用制动力放大器58使得至少一个密封元件调节相当短的调节路段，就可以可靠地遮盖从主制动缸50到制动介质容器52的连接通路。然后在制动系统中注入恒定体积的制动介质，也就是说，在遮盖通气孔112的情况下，在主制动缸50和制动介质容器52之间并不发生制动介质交换。相应的也可借助简单的方式实现压力建立。
如果现在一定体积的制动介质被至少一个柱塞88a、88b或90输入到制动系统中，就会在至少一个车轮制动缸64a-64d中建立压力。在压力建立期间对制动力放大器58进行适当控制/调节，使得通气孔112保持封闭。这可以借助简单的方式通过对制动力放大器58的位置调节来进行。这种调节策略尤为有利，因为通常只会观察到很小的硬件误差，也就是说，有一个能让制动力放大器58到达的位置，该位置保证通气孔112封闭/保持封闭，且没有明显的误差。
在利用第二控制信号36控制至少一个柱塞88a、88b或90时，控制装置10也可以考虑由至少一个压力传感器86提供的预压力、回路压力和/或车轮压力。这对所调节的制动压力的高精确度有利。作为其替代或补充，也可以借助至少一个柱塞88a、88b和90的控制参量和/或测量参量比如控制电流和/或马达位置来计算出压力信息。通过这种方式还能对至少一个车轮制动缸64a-64d中的液压压力进行相应的有利的调节。
至少一个柱塞88a、88b和90因而也可以行程受调节地或行程受控地运行，例如通过对其马达位置的分析来运行。这种行程调节或行程控制方法是有利的，因为无需额外的传感机构，比如设置在柱塞上的压力传感器。优选在附加地考虑到至少一个车轮制动缸64a-64d的压力-体积特性情况下进行这种行程调节/行程控制。最好把压力-体积特性曲线存储在相应的控制器中，例如存储在控制装置10中。由于压力-体积特性曲线特别是在其寿命期间会具有明显的波动，所以最好把调节方法与经过一段时间之后进行的对压力-体积特性曲线的更新组合起来。
这里所述的制动系统也可以单个车轮地调节车轮制动缸64a-64d中的液压压力，这例如在ESP系统中是有利的。驾驶员还可以在助力建立或助力制动期间在制动系统中进行循迹刹车。本发明所带来的优点还有，不再需要用于切断制动系统中的压力的分隔阀例如转换阀或主切换阀。
按照一种改进方案，制动系统还可以包括(未示出的)制动力放大器控制单元，其被设计用于在考虑到由制动输入元件传感器提供的驾驶员制动预设量情况下确定关于制动力放大器58的要提供的支持力的额定支持力参量。优选在附加地考虑到由车辆自身的控制系统提供的预设量和/或已确定的额定输送参量的情况下对额定支持力参量进行确定。接下来可以把与所确定的额定支持力参量相应的第三控制信号输出到制动力放大器58的马达，从而控制制动力放大器，用于提供与额定支持力参量相应的支持力。制动力放大器控制单元的这种设计可简单且成本低廉地实现。
控制装置和制动力放大器控制单元例如可以适当地设计，使得在进行助力制动时可利用控制装置把制动力放大器控制单元从第一运行模式切换到第二运行模式，在第一运行模式下，可在考虑到驾驶员制动预设量情况下根据第一关系来确定要由制动力放大器施加的支持力，在第二运行模式下，可在考虑到驾驶员制动预设量情况下根据不同于第一关系的第二关系对支持力进行确定。这是一种可简单地实现的实施方式。
制动力放大器控制单元尤其可以是控制装置10的子单元。制动力放大器控制单元也可以与制动力放大器58一体地构造。
图6所示为液压制动系统的第二实施方式的示意图。
图6所示的制动系统具有已描述过的控制装置10和制动系统部件50-86。该制动系统还针对每个制动回路62a和62b各包括一个通过抽吸管路114a或114b与制动介质容器52耦接的分隔阀116a和116b。每个分隔阀116a和116b都通过自身的管路118a或118b与配属于制动回路62a或62b的泵78a或78b的抽吸侧耦接。利用第二控制信号36对分隔阀116a和116b进行控制，由此也可以保证图6的制动系统具有上面已述的优点。这种制动系统尤其还可以在遮盖通气孔112之后使得制动介质体积在制动介质容器52与至少一个制动回路62a和62b之间通过连接部件114a、116a与118a和/或114b、116b与118b输送/推移。
图7所示为液压制动系统的第三实施方式的示意图。
在图7中示意性地示出的制动系统在第二制动回路62b中具有双腔室缸150来代替柱塞。按照所示制动系统的一种改进方案，也可以给第一制动回路62a配备这种双腔室缸。
双腔室缸150包括第一腔室152和第二腔室154。两个腔室152和154之间的分隔壁包括可推移的分隔元件153，从而两个腔室152和154的总容积在两个腔室152和154之一增大/缩小时保持恒定。第一腔室152朝向第二制动回路62b的泵78b的输送侧。由此可通过泵78b的运行把制动介质体积泵入到双腔室缸150的第一腔室152中。此外，第一腔室152的开口通过阀156与通入到制动介质容器52中的储存器管路158连接。由此可以在阀156处于打开状态时使得制动介质体积从第一腔室152流入到第二制动回路62b的储存器外部的剩余体积中。
双腔室缸150的第二腔室154通过中间管路160与管路162耦接，该管路把车轮进气阀72c和72d与输入管路92b连接起来。由此可以在切换阀68b打开且车轮进气阀72c和72d关闭情况下使得制动介质体积在双腔室缸150的第二腔室154与主制动缸50之间推移。
下面描述控制装置10、双腔室缸150、阀156和泵78b的有利的配合作用。把阀156打开，这样就可以打开制动介质容器52与双腔室缸150的第一腔室152之间的液压连接通路。由此可以使得制动介质通过该打开的液压连接通路从第一腔室152流入到制动介质容器52中。由于在第一腔室152中产生压力减小，分隔元件153在两个腔室152和154之间推移。第二腔室由此从第二制动回路62b的储存器外部的容积取得一定体积的制动介质。
把制动介质体积泵入到第一腔室152中，由此相应地提高其中的压力。由于引起压力提高，分隔元件153例如活塞在腔室152和154之间推移。由此在第二腔室154中建立压力，这引起从第二腔室154到储存器外部的容积中的体积推移。这里所述的本发明的技术的主要优点是，泵的波动由于用作减振器的双腔室缸150而减小/最小。
根据一种优选设计，制动力放大器58如此与主制动缸50耦接，从而使得在驾驶员操纵制动输入元件56时，至少由施加到制动输入元件56上的驾驶员制动力和制动力放大器58所提供的支持力构成的合力可以引起主制动缸50中的压力变化。这里的耦接并非必须是机械连接，其也可以理解为力的传递。同样可行的是，制动力放大器利用支持力可以引起主制动缸50中的压力变化，而无需驾驶员为合力贡献(beisteueren)驾驶员制动力。

Claims (12)

1.一种用于运行车辆的液压制动系统的方法，其中关于在液压制动系统的至少一个车轮制动缸(64a-64d)中的额定压力变化接收由车辆自身的控制系统提供的预设量(14)，所述车轮制动缸通过至少一个制动回路(62a、62b)与主制动缸(50)连接(S1)；其中将至少一个密封元件(22)根据所述预设量(14)相对于所述主制动缸(50)的连接至所述液压制动系统的制动介质容器(52)的至少一个连接通道(54)调节到密封位置(S2)；其中在考虑所接收的预设量(14)情况下，确定所述液压制动系统的至少一个制动介质输送元件(30、88a、88′a、88b、90)的额定输送参量(32)，所述制动介质输送元件用于在所述液压制动系统的至少一个储存器容积(100)与至少一个制动回路(62a、62b)的储存器外部的容积之间输送制动介质体积(S3)；并且其中根据所确定的额定输送参量(32)来触发至少一个制动介质输送元件(30、88a、88′a、88b、90)(S4)。
2.按权利要求1所述的方法，其中将所述至少一个密封元件(22)如此调节到密封位置，从而使得所述主制动缸(50)的至少一个通气孔(112)被遮盖。
3.按权利要求1或2所述的方法，其中借助所述液压制动系统的制动力放大器(58)的与至少一个密封元件(22)耦接的马达(20)将所述至少一个密封元件(22)调节到密封位置。
4.按上述权利要求中任一项所述的方法，其中如此触发作为至少一个制动介质输送元件(88a、88′a、88b、90)的至少一个柱塞(88a、88′a、88b、90)，从而使得与所确定的额定输送参量(32)相应的实际制动介质体积在作为至少一个储存器容积(100)的至少一个柱塞储存器腔室(100)与至少一个制动回路的储存器外部的容积之间推移。
5.按上述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法具有以下附加步骤：
在由车辆驾驶员操纵制动输入元件(56)时求得附加的驾驶员制动预设量；
在考虑所述驾驶员制动预设量，以及附加地考虑由车辆自身的控制系统提供的预设量(14)和/或考虑所确定的额定输送参量(32)的情况下，确定关于所述制动力放大器(58)的有待提供的支持力(FU)的额定支持力参量；以及
根据所确定的额定支持力参量来触发所述制动力放大器(58)。
6.一种用于车辆的液压制动系统的控制装置(10)，所述控制装置具有：
输入机构(12)，设计所述输入机构，以关于在液压制动系统的至少一个车轮制动缸(64a-64d)中的额定压力变化接收由车辆自身的控制系统提供的预设量(14)，所述车轮制动缸通过至少一个制动回路(62a、62b)与主制动缸(50)连接；
第一触发机构(16)，能够借助所述输入机构(12)如此触发所述第一触发机构，从而使得所述第一触发机构(16)在由所述输入机构(12)接收所述预设量(14)之后将第一控制信号(18)输出到马达(20)，所述马达能够与至少一个密封元件(22)耦接，所述密封元件与所述主制动缸(50)的至少一个连接通道(54)相邻地布置，所述连接通道连接至液压制动系统的制动介质容器(52)，其中能够借助所述第一控制信号(18)如此触发所述马达(20)，从而使得所述至少一个密封元件(22)能够相对于所述至少一个连接通道(54)调节到密封位置；
分析机构(26)，设计所述分析机构，以在考虑所接收的预设量(14)情况下，确定所述液压制动系统的至少一个制动介质输送元件(30、88a、88′a、88b、90)的额定输送参量(32)，所述制动介质输送元件用于在液压制动系统的至少一个储存器容积(100)与至少一个制动回路(62a和62b)的储存器外部的容积之间输送制动介质体积；以及
第二触发机构(34)，设计所述第二触发机构，以根据所确定的额定输送参量(32)将第二控制信号(36)输出到所述至少一个制动介质输送元件(30、88a、88′a、88b、90)。
7.一种用于车辆的液压制动系统，其具有：
主制动缸(50)；
至少一个车轮制动缸(64a-64d)，所述车轮制动缸通过至少一个制动回路(62a、62b)与所述主制动缸(50)连接；
制动介质容器(52)，所述制动介质容器通过至少一个连接通道(54)与所述主制动缸(50)连接；
马达(20)，所述马达能够与至少一个密封元件(22)耦接，借助所述马达能够将所述至少一个密封元件(22)相对于至少一个连接通道(54)调节到密封位置；
至少一个储存器容积(100)以及至少一个制动介质输送元件(30、88a、88′a、88b、90)，借助所述制动介质输送元件能够将制动介质体积在至少一个储存器容积(100)与至少一个制动回路(62a、62b)的储存器外部的容积之间推移；以及
按权利要求6所述的控制装置(10)。
8.按权利要求7所述的液压制动系统，其中所述液压制动系统包括作为至少一个制动介质输送元件(88a、88′a、88b、90)的至少一个柱塞(88a、88′a、88b、90)。
9.按权利要求8所述的液压制动系统，其中所述至少一个柱塞(88′a)包括自锁的耦接件(110)，所述耦接件将柱塞储存器腔室(100)的可调节的壁部件(102)与柱塞马达(104)耦接。
10.按权利要求8或9所述的液压制动系统，其中所述液压制动系统包括至少一个阀单元(108)，所述阀单元在入口侧布置在至少一个配属的柱塞(88a)上。
11.按权利要求8至10中任一项所述的液压制动系统，其中所述液压制动系统包括制动力放大器(58)；并且其中所述液压制动系统还包括制动力放大器控制单元，设计所述制动力放大器控制单元，以在考虑由制动输入元件传感器提供的驾驶员制动预设量情况下以及在附加地考虑由车辆自身的控制系统提供的预设量(14)和/或考虑额定输送参量(32)情况下，确定关于所述制动力放大器(58)的有待提供的支持力(FU)的额定支持力参量，并将与所述额定支持力参量相应的第三控制信号输出到所述制动力放大器(58)的马达(20)。
12.一种车辆，其具有按权利要求6所述的控制装置和/或按权利要求7至11中任一项所述的液压制动系统。
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