CN103189253A - 运行制动系统的方法、实施该方法的制动系统以及具有这种制动系统的机动车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于运行制动系统（1）的方法，所述制动系统具有两个制动回路（210、216）、再生制动器—尤其是发电机（310）、主制动缸（5，205）和制动踏板（2），其中，希望该制动系统在安全性要求最高的情况下同时实现了对再生制动的优化利用以及相同的驾驶员制动经历的保持。为此，在具有相应理想制动力矩的驾驶员制动请求下在存在第一条件时使至少一个输出阀（240、242、244、246）打开并且将相应制动流体体积的制动流体导入至少一个存储器（250、252）中，随后在存在第二条件时使所述至少一个输出阀（240、242、244、246）关闭，其中，当与制动请求相对应的制动参量不低于一预先规定的最小值时存在所述第一条件，而当所述制动流体体积流入所述存储器（250、252）中时存在所述第二条件。

Description

运行制动系统的方法、实施该方法的制动系统以及具有这种制动系统的机动车

技术领域

本发明涉及一种用于运行制动系统的方法，所述制动系统具有两个制动回路、再生制动器——尤其是发电机、主制动缸和制动踏板。本发明还涉及一种相应的制动系统和一种机动车。

背景技术

电机作为内燃机的替代或补充来驱动机动车越来越重要。这种情况产生的原因之一在于环保原因和能量效率。与内燃机相比较，电机具有更多的优点，例如在低转速下转矩完全可用并且产生的噪声很小。

机动车运行时所需的电能通常贮存在电池或者说蓄能器中。这种蓄能器可以例如通过与电网相连接的方式在为其专门设置的充电站上充电。纯电动车辆的缺点是：有效范围/续航能力比利用内燃机驱动的机动车短。由此，通常的机制是：即使在运行过程中也给机动车供电或者给电池再充电。这例如可通过车辆减速时动能的部分回收来实现。在此，使电机作为发电机工作。通过这种方式，使机动车能被纯电动地驱动的净行驶时间提高。然而，在电机作为内燃机的补充的系统中——例如混合动力系统中——也可以合理地使用这种能量回收方式。

在这种车辆中，除再生的能量回收和由此引起的机动车制动外还设有传统的行车制动器，该行车制动器被分派给两个分离的制动回路。所述行车制动器例如可以设计成液压的、电液的或机电的。一方面在一些行驶状态中或者说运行状态中——其中驾驶员要求的理想制动力矩超过了实际上发电机所能提供的制动力矩——所述行车制动器是重要的。另一方面，即使在发电机存在故障或在发电机不能提供明显的制动力矩时也必须确保机动车的安全及时的制动。

用于能量的再生回收的再生制动系统在技术上可以以不同的方式实现。例如，这种类型的制动系统可以构造为具有两个制动回路和各自配设的液压行车制动器的电液制动系统，其中制动踏板与操纵单元相连接，其中设有一液压的控制调节单元，该控制调节单元在驾驶员的制动请求下将制动流体导入行车制动器中。

现代的制动系统还包括扩展的功能，例如防抱死系统（ABS）和/或电子稳定程序（ESP），通过它们能在单个制动器中有针对性地使压力升高和降低，由此在制动时或在有失控危险时能使车辆稳定。

为了实现这种类型的功能，制动系统通常包括至少一个用于制动流体的体积存储器，该体积存储器一般构造为存储器。另外设有能有目的地将制动流体从制动器导入相应的存储器中以降低制动压力的阀。为了主动地回送制动流体体积而使用通常的液压泵。

为了在这种类型的制动系统中充分利用最大可用的发电机制动力矩并因此充分利用最大可能的能量回收，必须使制动踏板的操纵与车轮制动器的直接接合分开。其涉及具有纯电动驱动装置或部分电动驱动装置——所述驱动装置设计用于通过再生制动来进行能量回收——的车辆。为此已知了一些构造方案，但他们的缺点在于：在制动踏板与车轮制动器之间的传输中存在机械的空行程，该空行程不能与实际的发电机制动作用相匹配并且尤其在制动设备有故障的情况下该空行程被考虑为错误体积。此外这导致：依据状况——亦即依据车辆速度、理想制动力矩和实际的可用发电机制动力矩——使车辆驾驶员在期望制动力矩下调节出不同的踏板行程。由此可能导致驾驶员不安，因为对制动踏板的相同操纵与行驶状况相关地引起了车辆的不同制动行为。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提出一种运行制动系统的方法，在该方法中在安全性要求最高的情况下同时实现了对再生制动的优化利用以及相同的驾驶员制动经历的保持。另外希望提出一种相应的制动系统和一种相应的机动车。

根据本发明在方法方面所述目的以如下方式实现，在具有相应理想制动力矩的驾驶员制动请求下在存在第一条件时使至少一个输出阀打开并且将相应制动流体体积的制动流体导入至少一个存储器中，随后在存在第二条件时使所述至少一个输出阀关闭，其中，当与制动请求相对应的制动参量不低于一预先规定的最小值时存在所述第一条件，而当所述制动流体体积流入所述存储器中时存在所述第二条件。

本发明的有利的构造方案是从属权利要求的主题。

本发明基于以下思想：为了优化地利用再生制动——亦即通过使电机作为发电机运行而进行的制动，必须使制动踏板从对行车制动器的直接作用脱耦。仅以这种方式才能利用最大可用的发电机制动力矩。如果不实现这种脱耦、亦即还与发电机并行地利用行车制动器进行制动，则不能够以最大可能的方式充分利用可用的发电机制动力矩。

在传统的液压制动系统——其中驾驶员通过操纵制动踏板主动地将制动流体导入制动器——中，在踏板偏移与机动车的相应减速之间存在基本上固定的或者说恒定的关系。通过在此由制动系统的构造方式给出的这种恒定的关系，驾驶员可以根据之前的经验值通过操纵制动踏板来有针对性地实现期望的减速。

如果在再生制动的情况下使制动踏板从对行车制动器的操纵脱耦并且使用电机来进行制动、亦即没有制动流体由于对制动踏板的操纵而被传输至车轮制动器中，则在没有相应的措施的情况下——特别是当没有动态地考虑当前可用的发电机制动力矩时——不会给驾驶员提供在制动踏板偏移与车辆减速之间的恒定关系。如果完全利用了实际可用的发电机制动力矩，则必须使驾驶员能够通过进一步操纵制动踏板来例如液压地进一步制动车辆。在不是动态地与可用发电机制动力矩相匹配的构造中，在大小不同的可用发电机制动力矩下在制动器被液压操纵之前所经过的踏板行程大小也不同。由此，驾驶员可能对制动踏板的有效性没有信心或可能很难评估在一定的行驶情况下他必须怎样操纵制动踏板或必须使制动踏板怎样偏移才能产生期望的制动力矩。

如现在可知的，在同时对实际可用的发电机制动力矩进行最大利用的情况下在整个制动过程期间在踏板偏移与名义的车辆减速之间的基本上恒定的关系以如下方式实现：即使在纯再生制动情况下在制动踏板被操纵时也使制动流体移动。因此，能完全地利用发电机的制动作用，但是制动流体不能被直接导入制动器中。这一点可通过将制动流体导入存储器中来避免，其中被导入存储器中的制动流体体积以适当的方式被确定。在此，制动流体导入存储器的开始与结束可通过至少一个输出阀的打开和关闭来实现。

但是，并不是在每个制动过程中都自动地实现该过程，而是在一定的条件下才进行，所述条件例如可以与理想制动力矩、制动系统的实际状态以及制动器的类型相关。如果发电机的实际可用的制动力矩不够大，则应当例如在一定条件下使制动流体不是被导入存储器中，而是（还）被导入制动器中。这一点可以通过一条件来实现，该条件在与制动请求相对应的制动参量不小于一预先规定的最小值时被满足。

所述至少一个输出阀再次关闭进而使得利用制动流体对存储器的填充结束的时间点也应当与不同的条件相关。如果所期望的制动流体体积已完全流入存储器中，则无论如何都应结束该过程。

有利的是，仅当所述制动参量随时间的变化不超过一预先规定的最大值时存在所述第一条件。在此情况下完全不使制动流体体积移到存储器中。例如在紧急制动、亦即希望车辆尽快达到静止时便是如此。在这种情况下有利的是，直接使用对机动车进行制动的行车制动器以实现机动车的最大减速。

在本方法的一优选实施方式中，附加地仅当通过发电机提供的制动力矩大于一预先规定的最小发电机制动力矩时存在或者说满足所述第一条件。也就是说，仅在发电机制动力矩非常小的情况下，驾驶员才能通过操纵制动踏板来直接操纵行车制动器。因此可以避免制动流体流入存储器中，这是因为在明显大于可由发电机提供的小制动力矩的期望的理想制动力矩下，在任何情况下都必须使用上述行车制动器。

如果理想制动力矩超过在制动开始时可用的发电机制动力矩，则有利地使行车制动器被操纵并且所述制动流体体积被确定为，使得在制动踏板的实际偏移下发电机制动力矩与通过行车制动器产生的制动力矩之和同传统的液压制动系统在同样的踏板偏移下产生的制动力矩相对应。

对于这样的制动系统机动车驾驶员所经历的在踏板偏移与制动力矩或者车辆减速之间的关系与通常的液压制动器完全相同或基本相同。尽管存在回收制动功能，但确定踏板偏移的效果仍与传统的制动系统没有不同。因此，驾驶员不必适应制动踏板在相应的制动力矩方面的不同行为。

优选地，如果理想制动力矩小于实际可用的发电机制动力矩，则为计算制动流体体积而考虑在制动进行期间预期的发电机制动力矩升高。这是重要的，因为可用的发电机制动力矩与速度有关、也就是说取决于机动车的速度。在机动车制动阶段中，发电机在一定情形下可能提供比制动过程开始时更大的制动力矩。这种附加的贡献现在在计算制动流体体积时被考虑。通过这种方式，可以以非常精确的方式建立如下的踏板行程与减速之间的关系，该关系与具有当前制动力矩的等效液压制动系统基本上相当。

有利的是，在由驾驶员通过操纵制动踏板而请求的理想制动力矩超过实际可用的发电机制动力矩的制动情况下，行车制动器被操纵。在这种情况下由行车制动器提供的制动力矩以优化的方式相当于理想制动力矩与实际可由发电机提供的制动力矩之间的差。通过这种方式使再生制动器被完全利用，而行车制动器的操纵确保实现了所请求的理想制动力矩。

在制动过程之后必须使被导入存储器中的制动流体再次返回制动系统，从而存储器给随后的再生制动以及ABS控制制动提供完全的容量。有利的是，由此在制动过程之后对至少一个电转换阀进行操控，并且将制动流体从所述至少一个存储器导回至少一个制动回路中。在此，有利的是，根据温度和储存在所述存储器中的制动流体体积来选择所述至少一个电转换阀的操控时间。

替代于此或与之组合地，可以在合适选择的时间点上使隔离阀关闭并且对液压泵进行操控，由此将制动流体从存储器导入车轮制动器中。同时，可减小发电机制动力矩。以这种方式在通过发电机产生的制动力矩与由行车制动器产生的制动力矩之间实现了所谓的“混合（Blending）”，从而在踏板偏移保持不变时实现了恒定的制动力矩，其中发电机和行车制动器各自的份额随时间变化。这一点对于例如直至车辆静止的制动过程是有利的。

由于车辆速度下降可用的发电机制动力矩也下降。由于在踏板偏移保持不变时能够一直保持相同的制动力矩直到车辆停止，所以在这种情况下由行车制动器产生的制动力矩以与由发电机产生的制动力矩的减少相同的程度增大。通过这种方式使驾驶员不会感觉到发电机制动力矩的下降。如果没有上述措施，则驾驶员必须在发电机制动力矩下降时使制动踏板更多地偏移才能对下降的制动力矩进行补偿。

在所述方法的一优选实施例中，所述制动参量是主制动缸中活塞的移动行程或制动踏板的踏板行程。所述移动行程和踏板行程都适合作为用于驾驶员制动请求或驾驶员要求的理想制动力矩的参量。

上述方法在一优选实施方式中用于运行电液制动系统，其中通过操纵制动踏板和/或通过操控至少一个液压泵来液压地对制动器进行操纵。

该方法在另一优选实施方式中用于运行线控制动系统，其中通过一制动助力器/制动力放大器来对制动器进行主动操纵。该方法在另一优选实施方式中用于运行具有机电制动器和液压制动器的混合制动系统。

根据本发明在制动系统方面上述目的通过如下系统实现：即电液制动系统，所述电液制动系统具有电子控制调节单元，在所述电子控制调节单元中执行上述的方法，作为存储器使用低压存储器；线控制动系统，所述线控制动系统包括一实施上述方法的电子控制调节单元，其中作为存储器使用低压存储器。该目的还通过用于机动车的混合制动系统而实现，其中给后车桥配备两个能机电操纵的制动器而给前车桥配备两个液压制动器。

在所有的这三种类型的制动系统中，优选使用用于ABS或ESP功能的低压存储器来实施所述方法。在这种情况下，不必安装附加的存储器。

根据本发明在机动车方面上述目的通过具有上述制动系统之一的机动车来实现。这种类型的机动车一方面在制动时为驾驶员提供最优的舒适性，因为驾驶员在制动过程期间不会感觉到再生制动器与行车制动器之间的协同作用，所以他始终体验着踏板行程或踏板偏移与车辆的制动行为之间的基本恒定的关系。另一方面，再生产生的制动力矩以最优的方式被使用以用于能量回收，从而机动车可以特别节能和环保地运行。

本发明的优点特别在于，通过在再生制动过程中将制动流体体积导入存储器中以及通过将这种过程与条件——与制动请求相对应的参量不小于最小值以及该制动参量没有发生突然的改变——相关联，使驾驶员在再生制动过程期间一方面体验到踏板行程与减速之间的已习惯的或保持不变的关系，另一方面该再生制动仅在对于系统经济和安全方面合适的情形下使用。

通过这种所谓的“混合”，也就是说将被导入存储器中的体积运回至车轮制动器中，即使在由发电机提供的制动力矩——例如在到达静止状态之间的短时间内——下降时也能确保保持不变的制动作用。

附图说明

借助附图更详细地阐明本发明的实施例。在此，附图以非常简化的方式示出：

图1示出用于运行制动系统的方法的针对电液制动系统的第一优选实施方式的状态图表；

图2示出一电液制动系统的基于根据图1的方法的系统结构；

图3示出可用的发电机制动力矩与车辆速度之间的关系的图示；

图4示出在电液间隙的动态确定与静态确定之间的比率与制动开始时可用的发电机制动力矩的关系的图示；

图5示出用于运行制动系统的方法的针对线控制动系统的第二优选实施方式的状态图表；

图6示出一线控制动系统的基于根据图5的方法的系统结构；

图7示出应用在图6的系统结构中的、用于使主制动缸的移动行程与踏板行程相脱耦的装置，以及；

图8示出用于执行图1所示方法的、具有发电机和电子控制调节单元的电液制动系统。

具体实施方式

在所有附图中相同的部件具有相同的附图标记。

下面，借助图1中示出的状态图表详细地阐明用于运行制动系统的方法的针对电液制动系统的第一优选实施方式。图2中示出了相应实现的传统的液压制动系统1，所述液压制动系统根据现有技术具有制动踏板2、助力器3、主制动缸5和再生制动装置6。再生制动装置6有利地具有用于执行ESC（Electronic Stability Control）程序的液压部件和电部件。为了确定主缸5的移动行程而设有位移传感器7。

在再生制动中通过将制动流体体积移入存储器中来液压式地实现所需的制动踏板空行程的功能或者说移动步骤在下文中被称为电液间隙或eGap。该术语同样也用于以这种方式移动的制动体积。

从待命（Ready）状态4——其中ESC装置或制动系统1的阀处于不通电的状态——起，一旦作为制动参数起作用的主制动缸5移动行程s_tmc超过最小行程s_p_min并且附加地主制动缸的移动行程的变化速度s_dot_tmc小于最大阈值s_dot_max并且另外有最小为Tq_min（最小发电机制动力矩）的发电机制动力矩Tq_rcap可供使用，便过渡至打开（Open）状态10。

通过这两个附加条件（移动行程的最大变化速度s_tmc以及可用的最小发电机制动力矩Tq_rcap>Tq_min）实现了，在出现紧急制动（由很高的制动踏板加速度来表征）以及在仅有很小的发电机制动作用可用时不激活电液间隙。如果在超过行程阈值s_p_min时不满足所述附加条件中的任一个，则过渡至调节状态（暂停状态）16。该调节状态16仅在制动踏板被释放时、亦即在主制动缸5的移动行程s_tmc低于行程阈值s_p_min时经过箭头22而取消。制动系统此后经过箭头23被切换至待命以用于下一次制动（过渡至待命的初始状态4）。

在打开状态10中，对不通电打开的输出阀（AV）进行操控，使得通过主制动缸的前移移动的制动流体体积不是进入车轮制动器而是到达存储器，该存储器在当前的实施例中是低压存储器（NDS）。然而，根据车轮制动器和NDS的响应压力的高度使在车辆制动器上气隙降低。

为了降低AV的切换间隙可能的是，在每次制动中使这两个制动回路的每一个仅有一个AV被交替地操控。

如果主制动缸的移动行程达到阈值s_gap，则AV被关闭并且实现关闭（Closed）状态28。阈值s_gap在制动开始时借助在这个时间点上可用的发电机制动力矩被适应性地确定，这在下文中将在确定电液间隙的部分中更详细地被描述。

如果识别出踏板的快速的向前运动（紧急制动）或者倒退运动，则在达到行程阈值s_gap之前便使AV关闭。在出现倒退运动时，必须关闭阀以避免产生倒流（Rueckwaertsdurchstroemung）。

另外，出于安全原因，可以执行对AV操控在时间上的限制。进而，对于制动踏板向前运动的情况对AV的操控进行限制。

如果制动踏板被释放、亦即主制动缸的移动行程s_tmc再次小于行程阈值s_p_min，则离开关闭状态28。

在制动之后，移入存储器中的制动流体体积必须被再次引回至主制动缸或制动流体容器中。在当前的实施例中，作为所述存储器使用制动系统的低压存储器（NDS），该低压存储器例如也用于ABS控制。对不通电时打开的电转换阀（EUV）进行操控以引回制动流体，从而能由于对NDS活塞的弹性加载来将NDS排空。对EUV的操控发生在排空（depletion）状态36下，其中EUV的操控时间被选择为温度和存储在NDS中的体积的函数。这一点在图1中（以及在图5中）通过表达式T=f（T_HCU，s_gap）表示出，其中T是阀的操控时间，T_HCU是制动流体的测量温度，s_gap是制动流体体积。操控时间T例如选择成在较低温度下比在较高温度下更长，这是因为制动流体的黏性在低温下比在高温下更大。因此，由于其黏性较高，制动流体从存储器流回至制动回路中需要的时间更长。

作为通过EUV操控来排空NDS的替代，也可能是将移入NDS中的体积输送到车轮制动器中。这一点通过关闭隔离阀（TV）和操控液压泵来实现（其中EUV保持关闭，从而仅使用在NDS中存在的体积）。这种方案——通过补偿（Compensation）状态42来表示——的优势在于，在车辆速度较低的情况下变小的以及在驻车状态下完全失去的发电机制动力矩可通过主动的压力建立来补偿。在无这种主动补偿的情况下驾驶员必须通过更强地操纵制动踏板来补偿下降的发电机制动力矩。因此，没能在踏板行程与制动力矩或者减速之间给出稳定的关系。

在该间隙的确定方面、也就是说在待移动的制动流体体积的确定方面提出了不同的要求。这一点一方面静态地、也就是说与当前的制动过程无关地实现，另一方面动态地、也就是说与车辆的当前制动过程的参数有关地实现。

静态的确定在一定程度上是限制、也就是说该静态的确定表征出最大移入存储器中的体积。所述静态的确定一方面必须确保在完全利用存储器体积的情况下NDS的保留的容量是足够的，从而避免了在完全制动并且随后突然变换至低摩擦系数的车道路面上时、也就是说在通过ABS功能产生突然的压力下降时车轮抱死。

另一方面，所述静态的确定必须被选择成，使得在主制动缸的该移动行程下出现的制动作用对于驾驶员是恒定的、亦即在（最大的）发电机制动力矩Tq_rcap_max的作用与在相应的踏板偏移下通过操纵传统的液压制动器而出现的制动力矩之间没有明显不同。

根据相应可用的发电机制动力矩Tq_rcap、以及按照制动踏板偏移（在此等于是主制动缸的移动行程s_tmc）的特性曲线导出的制动请求或者说理想制动力矩Tq_drv，来动态地、亦即在实际制动的时刻进行电液间隙的确定。

如果在制动开始时可用的发电机制动力矩小于最小值Tq_min，则完全放弃电液间隙的激活。

如果制动请求超过在制动开始时可用的发电机制动力矩Tq_min_0、亦即Tq_drv≥Tq_min_0，则电液间隙的大小被确定成使得恰好补偿发电机制动作用、亦即在制动踏板实际偏移时调整出与在传统的液压制动系统（不具有借助发电机的再生制动功能）中一样的总制动力矩（发电机制动力矩与液压制动力矩之和）。

然而，如果制动请求或者说理想制动力矩Tq_drv小于可用发电机制动力矩、亦即Tq_drv<Tq_rcap_0，则电液间隙的大小可动态地被确定成，使得在制动过程中考虑了预期的发电机制动力矩升高。

为此，为了便于说明而给出了发电机制动力矩Tq_rcap与车辆速度v之间的原理关系，其在图3中示出。横坐标是速度v，纵坐标是发电机制动力矩Tq_rcap。基于功率限制（功率P=const），发电机制动力矩与速度v的倒数成比例。因此，随着速度v的下降，发电机制动力矩一直上升直至最大值或者说最大的发电机制动力矩Tq_rcap_max。在更低的速度下力矩Tq_rcap降低并在驻车状态、亦即v=0时达到零。

图4示出电液间隙的动态确定的不同情况。横坐标是在制动开始时可用的发电机制动力矩Tq_rcap_0，纵坐标是动态确定的间隙与静态确定的间隙的比例。

通常，在小于在制动开始时可用的发电机制动力矩Tq_rcap_0的最小值Tq_min时，eGap功能不被激活、亦即在这种情况下间隙大小的动态值为零。

如果所要求的总制动力矩超过了在制动开始时可用的发电机制动力矩Tq_rcap_0，则间隙s_gap_dyn的大小与Tq_rcap_0成比例地被调整并在Tq_rcap_0等于在该偏移下考虑的最大值Tq_rcap_max时实现100%的静态值。

如果所要求的总制动力矩小于在制动开始时可用的发电机制动力矩Tq_rcap_0，则间隙被确定为更大并提早达到静态值，亦即在Tq_rcap_0值较小（第二特性曲线56）时的情况。由此考虑了，在制动过程中由于车辆速度下降而期待发电机制动力矩的上升。

图5示出该方法的针对线控制动系统的第二优选实施方式的状态图表。

图6示出根据现有技术的相应的系统结构。在此，获取主制动缸的移动行程s_tmc以及附加地对踏板行程s_prd。使电液间隙被激活、亦即对制动流体体积导入存储器中起决定作用的制动参量在当前的情况下是踏板行程s_prd。该踏板行程s_prd通过制动踏板上的角度传感器9检测出，该角度传感器的信号被换算成踏板杆相对于主制动缸5的移动行程。助力器3被设置为主动助力器，在当前的情况下为具有主动控制能力的真空制动助力器。主制动缸5的移动行程s_tmc可通过直接安装在主制动缸5上的位移传感器或者替代地通过主动助力器的膜位移传感器来获得。

在图6中示出的制动系统1中，通过图7中示出的脱耦装置11来实现主制动缸与制动踏板的机械脱耦。该脱耦装置具有用于制动踏板2的连接部12和用于助力器3的连接部13。脱耦装置11实现了制动踏板连接中的所谓的倒退间隙，从而主制动缸5可通过对主动助力器的操控而向前（图7中向左）移动，而不反作用于制动踏板2。附加于此，可以设定一前进间隙s_q_mech。这可按照制动设备的设计和主动制动助力器的响应性能来选择。因此，前进间隙s_q_mech也可以设为零。通过踏板-模拟器-单元14在操纵制动踏板时产生一反作用力。通过这种方式——与电液间隙相结合——能够与在发电机制动与液压制动之间的分配无关地设定出保持不变的行程-力的特性。

如果踏板行程s_prd超过了踏板行程阈值s_p_min，则如图5中示出地从待命（Ready）状态4过渡到打开（Opening）状态64。与选择的机械间隙有关地此时仍不使主制动缸5移动。

作为激活电液间隙的附加条件，在此也可以考虑踏板行程s_prd的速度或加速度，并因此在紧急制动时不实现电液间隙。在这种情况下，一直采用调节（Suspended）状态16直到制动踏板被释放。

在打开状态64中，输出阀（AV）被打开（这对应于根据图1的方法的实施方式中的打开状态16）。附加地，这样操控主动制动助力器，使得主制动缸的移动行程s_tmc适应于特定大小的电液间隙。可以借助于最大发电机制动作用将电液间隙的大小设定成总是相同的、或者将电液间隙的大小适应性地设定、例如与根据图1的方法相关联地设定。

一旦已经出现了电液间隙，则使AV关闭。从主制动缸的这个位置起，可以通过操控主动助力器3进一步建立压力、并因此能实现在发电机制动与液压制动之间的所谓的混合。在此，借助于踏板行程s_prd连续地形成理想值（驾驶员要求检测）。

在制动结束之后，如根据图1的方法所阐述的那样借助EUV操控来对移入NDS内的制动流体体积进行排空。

与线控制动系统相联系地，在故障情况下、亦即在出现强制系统切换至备用级的错误时的性能是特别重要的。由于间隙大小一般较大并且通过踏板力模拟装置产生的反作用力的大小一般较大，所以在故障情况下有时候在没有其它措施的情况下不能够实现助力制动作用。在下文中，将阐述在出现强制系统离开线控操纵的系统故障时eGap功能的方案。

这种系统故障例如可以是用于检测驾驶员制动请求的传感器的故障、主动制动助力器的操控的故障、供电装置的故障或电子控制设备或者说电子控制调节单元（ECU）的故障。

如果在具有待命子状态4和调节子状态16的eGap功能非作用期间（非作用（Passive）状态88）期间出现系统故障，则eGap功能中止、亦即eGap功能不再被激活，方法到达停止（Disabled）状态82。针对备用级（辅助制动作用）的设计，可以不考虑除当前存在的机械间隙s_g_mech之外的损耗行程。

如果在eGap功能作用——具有打开子状态64、已打开子状态70和排空子状态36的作用（Active）状态96——期间出现系统故障，则分成两种情况。

假如仍然能操控阀和液压泵，则可以通过eGap功能使被移入NDS的体积主动地被输送至车轮制动器中，这一点以消除（Elimination）状态76实现。为此，在隔离阀被关闭的情况下对液压泵进行操控。在此，电液间隙被消除并因此建立与非作用状态中在出现故障时一样的条件。

假如不再能操控阀和/或液压泵（例如当系统故障涉及到供电装置或ECU时），则不能消除电液间隙。在这种情况下，系统设计必须在考虑可能存在的主制动缸行程不足的情况下确保辅助制动作用。

图8中以一优选实施方式示出了构造为电液制动系统的制动系统1。通过制动踏板2以已知的方式推动在串联主制动缸（THZ）205中的活塞，由此使制动流体被推入第一制动回路210和第二制动回路216中。与THZ205相连接的是用于制动流体的存储装置200。

所述第一制动回路210配设有两个制动器222、224，而所述第二制动回路配设有两个制动器226、228。两个制动器222、224属于机动车（未示出）的前轮，两个制动器226、228属于机动车的后轮。制动系统1以相应的“黑-白”的方式设计，也就是说，一个制动回路属于前轴，一个制动回路属于后轴。替代于此，也可以以“对角”的方式实现制动系统1，其中每个制动回路分别被分派给一个后轮制动器和一个前轮制动器。

制动系统1包括输出阀（AV）240、242、244、246，通过打开所述输出阀能使相应的制动流体被移入存储器250、252（所有的阀都以不通电的状态示出）。这两个存储器250、252中的每一个被分派给相应的制动回路210、216。所述存储器250、252被分别构造成低压存储器（NDS），所述低压存储器适用于已知的ABS系统。当仅在ABS范围内使用NDS时，NDS仅在很少的情况下——即在通过ABS系统进行制动压力调整时——被填充和/或排空，这明显在根据本发明的制动系统中更频繁地发生。有利的是，由此而使用在高负载下具有长寿命的NDS。在制动系统1中实现了ABS功能。为此，以已知的方式设有多个阀。为了主动输送制动流体而给每个制动回路210、216分别配备了液压泵270、272。

这两个制动回路210、216中的每一个分别配备有隔离阀（TV）280、282以及电转换阀（EUV）284、286。通过一电子控制调节单元（ECU）300来对阀240、242、244、246、260、262、264、266、280、282、284、286进行操控。

制动系统1包括发电机310，利用该发电机能对机动车进行再生制动或回收制动。ECU300在信号输入侧与发电机310相连接并且从它获取关于发电机310瞬时提供的制动力矩的信息。

除此之外，ECU300在信号输入侧与位移传感器7相连接。替代或附加于此，ECU300与用于测量THZ的移动行程s_tmc的另一位移传感器（未示出）相连接。

在机动车的制动过程中，ECU300通过制动踏板2的操纵强度来确定驾驶员制动请求或者说驾驶员要求的理想制动力矩。如果s_tmc的变化速度s_dot_tmc小于一预先规定的s_dot_max并且可用的发电机制动力矩Tq_rcap大于最小发电机制动力矩Tq_min，则对在不通电情况下打开的AV240、242、244、246进行操控以使得由THZ205移动的制动流体体积不进入制动器222、224、226、228，而是进入存储器250、252。为了减小AV240、242、244、246的切换间隙，例如可以在制动时交替地使这两个制动回路210、216的每一个中仅有一个AV（240或242以及244或246）被操控。此外，也可以使其中一个制动回路210、216的AV保持关闭，从而制动流体仅被移入这两个存储器250、252之一中。

如果THZ205的移动行程达到了阈值s_gap，则AV240、242、244、246（或它们中的一部分）被关闭。在一定条件下这些阀被提早关闭。例如在存在紧急制动——该紧急制动通过制动踏板2的快速向前运动而显现出——时便是如此。通过关闭AV240、242、244、246确保了：制动流体直接并且立即被导入制动器222、224、226、228中，由此使车辆（尽可能快地）被减速。如果制动踏板2倒退移动，则使AV240、242、244、246提早关闭。由此能避免它们被反向流过。

如果制动过程结束，则必须使被移入存储器250、252中的制动流体再移回THZ205或存储装置200中。为此，对在不通电状态下打开的EUV284、286进行操控。由于构造为NDS的存储器250、252被弹性加载而产生存储器250、252的排空。

作为上面描述的存储器250、252排空的替代，存储在存储器250、252中的制动流体体积可以直接被移入制动器222、224、226、228中。为此，使隔离阀280、282关闭并且对液压泵270、272进行操控。在这种情况下，EUV284、286保持关闭。由此，仅使储存在存储器250、252中的体积移入制动器222、224、226、228中。在这种方式下，例如在可用发电机制动力矩Tq_rcap下降时能保持制动作用。ECU300为此对阀280、282和液压泵270、272进行操控，使得通过移入制动器222、224、226、228中的体积产生的制动作用正好补偿了降低的发电机制动力矩。由此，发电机的失去的制动作用不会导致，驾驶员必须适应于新的和/或很难预见的制动感觉。如果没有这种措施，则驾驶员必须提高在制动踏板2上的压力。

如上所述，为了使制动流体体积移动，也可仅使用现有的阀、存储器和液压泵中的一部分。

附图标记列表

1         制动系统

2         制动踏板

3         助力器

4         待命状态

5         主制动缸

6         再生制动装置

7         位移传感器

9         角度传感器

10        打开状态

11        脱耦装置

12、13    连接部

14        踏板-模拟器-单元

16          暂停状态

22、23      箭头

28          关闭状态

36          排空状态

42          补偿状态

50          第一特性曲线

56          第二特性曲线

64          打开状态

70          已打开状态

76          消除状态

82          停止状态

88          非作用状态

96          作用状态

102         功能错误状态

200         存储装置

205         串联主制动缸

210         第一制动回路

216         第二制动回路

222、224    制动器

226、228    制动器

240、242    输出阀

244、246    输出阀

250、252    存储器

260、262    阀

264、266    阀

270、272    液压泵

280、282    隔离阀

284、286    电转换阀

300            电子控制调节单元

310            发电机

s_tmc          主制动缸的移动行程

s_p_min        最小行程

s_dot_tmc      移动行程的变化速度

s_dot_max      最大阈值

Tq_rcap        发电机制动力矩

Tq_min         最小的发电机制动力矩

s_gap          阈值

Tq_rcap_max    最大的发电机制动力矩

Tq_rcap_0      在制动开始时可用的发电机制动力矩

Tq_drv         理想制动力矩

v              速度

s_prd          踏板行程

s_p_min        踏板行程的阈值

s_q_back       倒退间隙

s_q_mech       前进间隙

Claims (16)

1.一种用于运行制动系统（1）的方法，所述制动系统具有两个制动回路（210、216）、再生制动器——尤其是发电机（310）、主制动缸（5）和制动踏板（2），其特征在于，

在具有相应理想制动力矩的驾驶员制动请求下在存在第一条件时使至少一个输出阀（240、242、244、246）打开并且将相应制动流体体积的制动流体导入至少一个存储器（250、252）中，随后在存在第二条件时使所述至少一个输出阀（240、242、244、246）关闭，其中，当与制动请求相对应的制动参量不低于一预先规定的最小值时存在所述第一条件，而当所述制动流体体积流入所述存储器（250、252）中时存在所述第二条件。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，仅当所述制动参量随时间的变化不超过一预先规定的最大值时存在所述第一条件。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，仅当通过发电机（310）提供的制动力矩（Tq_rcap）大于一预先规定的最小发电机制动力矩（Tq_min）时存在所述第一条件。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，如果所述理想制动力矩超过在制动开始时可用的发电机制动力矩（Tq_rcap_0），则行车制动器（222、224、226、228）被操纵，并且所述制动流体体积被确定为，使得在制动踏板（2）的实际偏移下所述发电机制动力矩（Tq_rcap）与通过所述行车制动器产生的制动力矩之和同传统的液压制动系统在同样的踏板偏移下产生的制动力矩相当。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，如果所述理想制动力矩小于实际可用的发电机制动力矩（Tq_rcap），则为计算制动流体体积而考虑在制动进行期间预期的发电机制动力矩（Tq_rcap）升高。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，在制动过程之后对至少一个电转换阀（284、286）进行操控，并且将制动流体从所述至少一个存储器（250、252）导回到至少一个制动回路（210、216）中。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，根据温度和储存在所述存储器中的制动流体体积来选择所述至少一个电转换阀（284、286）的操控时间。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，在发电机制动力矩降低时，将隔离阀（280、282）关闭并且对至少一个液压泵（270、272）进行操控，通过这种方式将制动流体从所述存储器（250、252）导入车轮制动器（222、224、226、228）中。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述制动参量是主制动缸（5）的移动行程（s_tmc）或制动踏板（2）的踏板行程（s_prd）。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，该方法被用于运行电液制动系统（1），通过操纵制动踏板（2）和/或通过操控至少一个液压泵（270、272）来液压地对制动器（222、224、226、228）进行操纵。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，该方法被用于运行线控制动系统（1），其中，主动地通过一制动助力器来对制动器进行操纵。

12.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，该方法被用于运行混合制动系统，所述混合制动系统具有两个被分派给第一车轴的能机电操纵的制动器和两个被分派给第二车轴的液压制动器。

13.一种电液制动系统，所述电液制动系统具有：两个制动回路（210、216）及相应的制动器；再生制动器——尤其是发电机（310）；主制动缸（5）；制动踏板；液压控制调节单元；至少一个存储器和输出阀，通过打开所述输出阀能使制动流体被导入所述至少一个存储器中，其中，设有一电子控制调节单元（300），在所述电子控制调节单元中执行根据权利要求10所述的方法，所述至少一个存储器（250、252）构造成低压存储器。

14.一种线控制动系统，所述线控制动系统具有：两个制动回路（210、216）及相应的制动器；再生制动器——尤其是发电机（310）；主制动缸（5）；制动踏板；至少一个存储器和输出阀，通过打开所述输出阀能使制动流体被导入所述存储器中，其中，设有一电子控制调节单元（300），在所述电子控制调节单元中执行根据权利要求11所述的方法，所述至少一个存储器（250、252）构造成低压存储器。

15.一种混合制动系统，所述混合制动系统具有两个制动回路和至少一个存储器，其中第一制动回路包括两个能机电操纵的制动器而第二制动回路包括两个能电液操纵的制动器，其中，设有一电子控制调节单元（300），在所述电子控制调节单元中执行根据权利要求12所述的方法，所述至少一个存储器（250、252）构造成低压存储器。。

16.一种具有根据权利要求13至15中任一项所述的制动系统的机动车。

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