CN108216179B - 用于监控具有机电的制动装置的制动系统的方法 - Google Patents

Abstract

在用于监控车辆中的制动系统的方法中，所述制动系统具有机电的制动装置，所述机电的制动装置包括至少一个用于产生制动力的电的制动马达，其中所述电的制动马达通过制动马达调节器和制动马达控制设备的调节信号来操控，在所述制动马达控制设备中执行所述制动系统的监控功能。

Description

用于监控具有机电的制动装置的制动系统的方法

技术领域

本发明涉及一种用于监控车辆中的制动系统的方法，其中制动系统包括机电的制动装置，所述机电的制动装置具有用于产生制动力的电的制动马达。

背景技术

从DE 10 2014 204 287 A1公知一种车辆中具有液压的车辆制动器和机电的停车制动器的制动系统，所述机电的停车制动器包括两个在后轴的车轮上的电的制动马达。通过控制设备可以以如下方式操控制动系统：在第一运行方式下，在正常的行驶运行期间防止电的制动马达的激活，并且在第二运行方式下，自动地操控电的制动马达，用来执行停车过程。

发明内容

借助于按照本发明的方法可以监控车辆中的制动系统。制动系统包括机电的制动装置，所述机电的制动装置具有至少一个电的制动马达，在操纵所述电的制动马达时产生制动力。机电的制动装置优选地被用作停车-或驻车制动器，以便在车辆的停车状态时持久地产生制动力，所述制动力防止车辆滚走。

但是，必要时，机电的制动装置即使在车辆行驶时也可以被用于制动，例如用于支持液压的车辆制动器或者在紧急情况下在液压的车辆制动器部分或完全失灵时用于制动或者用于执行自动执行的、自动化的停车过程。

除了机电的制动装置之外，车辆中的制动系统尤其也包括液压的车辆制动器，在行驶运行时，通过所述液压的车辆制动器使车辆进行制动。

电的制动马达通过具有用于调节制动马达的软件部分的制动马达调节器以及由制动马达调节器单独构造的制动马达控制设备来操控。制动马达调节器和制动马达控制设备因此在物理上被实施为两个不同的结构单元，然而所述两个不同的结构单元彼此进行通信。在这种情况下，尤其是在制动马达调节器中产生调节信号，所述调节信号被输送给制动马达控制设备，在所述制动马达控制设备中，基于所输送的信号而生成用于制动马达的调节信号。

在制动马达是主动的并且产生制动力期间，可以在制动马达控制设备中执行监控功能。在按照本发明的方法中，所述车载诊断系统（On-Board-Diagnose，OBD）优选地完全在制动马达控制设备中的制动马达调节器之外执行。有利地，在制动马达调节器中没有进行监控功能。该实施方案具有如下优点：制动马达调节器以及尤其是在制动马达调节器中运行的软件与监控功能无关，所述监控功能被用于监控制动系统、尤其是制动马达。因此，制动马达调节器以及在制动马达调节器中的软件有利地可以不受监控功能影响地来实施。优选地，所述监控功能在如下软件中来执行，所述软件在制动马达控制设备中运行。该实施方案允许在没有关于车载诊断系统的功能扩展的情况下使用制动马达调节器。

在制动马达调节器中，根据包括行驶状态参量和系统参数的输入参量可以产生用于操控制动马达控制设备的调节信号。

制动马达控制设备可以是控制设备的部分，所述控制设备被分配给液压的车辆制动器作为车辆中的制动系统的部分。通过该控制设备，可以操控液压的车辆制动器、尤其是执行器，诸如机电的制动力放大器或者液压泵的功能，用于实现驾驶员辅助系统、诸如防抱死系统（ABS）或者电子稳定程序（ESP）。因此，在电的制动马达产生制动力时，用于液压的车辆制动器的控制设备承担制动系统的一个或多个监控功能。

有利地，监控功能直接或间接涉及如下状态参量，所述状态参量通过操纵电的制动马达来影响。在这种情况下，例如涉及液压的制动压力，所述液压的制动压力在车辆停车并且激活电的制动马达时借助于制动马达的电动马达的特征参量来监控。这能够实现：在车辆停车时借助于电动马达的特征参量来获知液压的车辆制动器中的可能出现的泄漏。

按照一个有利的实施方案，获知制动马达控制设备中的电的制动马达的电流消耗。尤其是对于电的制动马达和液压的车辆制动器对相同的制动活塞起作用的情况来说，电流消耗的变化可基于监控功能，例如基于液压的车辆制动器中的泄漏的获知，其中在有泄漏的情况下，液压的车辆压力减小而且必须通过电的制动马达的更高的电流消耗来补偿。

附加地或可替换地，依据电的制动马达的电流消耗也可以确定并且监控电的制动马达的激活状态。

此外，本发明涉及用于执行上述方法的控制设备组合，其中该组合包括用于操控电的制动马达的制动马达控制设备并且还包括制动马达调节器。制动马达控制设备可以是被分配给液压的车辆制动器的控制设备、例如ESP控制设备。此外，本发明涉及一种制动系统，所述制动系统包括液压的车辆制动器以及具有至少一个电的制动马达的机电的制动装置。制动系统配备有控制设备组合，所述控制设备组合包括制动马达控制设备以及制动马达调节器。

附图说明

其它优点和适宜的实施方案能从其它权利要求、附图说明以及附图中得知。其中：

图1示出了具有制动力放大器的液压的车辆制动器的示意图，其中车辆制动器的在车辆后轴上的车轮制动装置附加地配备有具有电的制动马达的机电的制动装置，

图2示出了具有电的制动马达的机电的制动装置的截面，

图3示出了用于操控和监控机电的制动装置的方框电路图。

在所述附图中，相同的构件配备相同的附图标记。

具体实施方式

在图1中示出了用于车辆的车辆制动器1包括前轴制动回路2和后轴制动回路3，用于利用在液压的压力下的制动流体供应和操控在车辆的每个车轮上的车轮制动装置9。制动回路也可以被构造为分别具有前轮和对角地与前轮布置的后轮的两个对角制动回路。

两个制动回路2、3连接到共同的主制动缸4上，所述主制动缸通过制动液体储备容器5来供应制动流体。在主制动缸4之内的主制动缸活塞由驾驶员通过制动踏板6来操纵，由驾驶员施加的踏板行程通过踏板行程传感器7来测量。制动力放大器10处在制动踏板6与主制动缸4之间，所述制动力放大器例如包括电动马达，所述电动马达优选地通过传动机构来操纵主制动缸4（iBooster）。制动力放大器10是用于影响液压的制动压力的主动的制动组件。

制动踏板6的由踏板行程传感器7测量的调节运动作为传感器信号被传送给制动系统的控制设备11，在所述控制设备中，产生用于操控制动力放大器10的调节信号。在每个制动回路2、3中通过不同的开关阀来给车轮制动装置9供应制动流体，所述开关阀与其它设备共同是制动液压装置8的部分。此外，液压泵属于制动液压装置8，所述液压泵是电子稳定程序（ESP）的组成部分。液压泵也是用于影响液压的制动压力的主动的制动组件，而且由控制设备11来操控。

在图2中，详细地示出了车轮制动装置9，所述车轮制动装置布置在车辆的后轴上的车轮上。车轮制动装置9是液压的车辆制动器1的部分而且由后轴制动回路来供应制动流体22。此外，车轮制动装置9具有机电的制动装置，所述机电的制动装置优选地作为驻车制动器被用于使车辆确定在停车状态，然而即使在车辆运动时、尤其是在低于速度极限值的较小的车速的情况下也可以被用于使车辆制动（Abbremsen）。

机电的制动装置包括制动阀座12，所述制动阀座具有钳形件19，所述钳形件搭接制动盘20。制动装置具有带作为制动马达13的直流电动马达的马达传动单元，作为调节环节，所述直流电动马达的转子轴旋转地驱动转轴14，转轴螺母15旋转固定地支承在所述转轴上。在转轴14旋转时，转轴螺母15轴向地被调节。转轴螺母15在制动活塞16之内运动，所述制动活塞是制动衬片17的载体，所述制动衬片由制动活塞16压向制动盘20。另一制动衬片18处在制动盘20的对置的一侧上，所述另一制动衬片位置固定地保持在钳形件19上。制动活塞16在其外侧通过环绕的密封环23压力密封地相对于容纳的壳体来密封。

在制动活塞16之内，转轴螺母15可以在转轴14转动运动时轴向向前地朝制动盘20的方向运动或在转轴14的反向转动运动时轴向向后地运动直至达到端部止挡21。为了产生夹紧力，转轴螺母15对制动活塞16的内端面施加作用，由此在制动装置中轴向移动地受支承的制动活塞16以制动衬片17来被压向制动盘20的所面向的端面。转轴螺母15是在制动马达与制动活塞之间的传递环节。

对于液压的制动力来说，来自液压的车辆制动器1的制动流体22的液压的压力作用到制动活塞16上。液压的压力也可以在车辆停车状态时在操纵机电的制动装置时支持性地是有效的，使得总制动力由电动马达的调节的部分与液压的部分组成。在车辆行驶期间，或者只有液压的车辆制动器是主动的或者不仅液压的车辆制动器而且机电的制动装置都是主动的或者只有机电的制动装置是主动的，以便产生制动力。在控制设备11中产生用于操控电的制动马达13的调节信号，所述控制设备与制动马达调节器24进行通信。

图3示出了用于操控和监控机电的制动装置的方框电路图，电的制动马达13通过制动马达控制设备11的调节信号来操控，所述制动马达控制设备与制动马达调节器24进行通信，所述制动马达调节器由控制设备11单独来构造。制动马达调节器24接收传感装置26的传感器数据，所述传感装置不仅记录周围环境信息（诸如周围环境温度）而且记录行驶状态参量（如车辆的纵向加速度和车轮速度）。此外，通过传感装置26也可以提供其它车辆信息，例如在机电的制动装置中的延误的保养工作。

在输出侧，制动马达调节器24不仅与控制设备11进行通信，而且必要时也可以与其它单元连接，例如与用于自动遵循所限定的车速的速度控制功能连接。

此外，制动马达调节器24与控制块25进行通信，所述控制块就其而言处理来自前置的输入块27的不同的信息、例如操纵单元的当前状态，用于通过激活电的制动马达手动地触发驻车制动器。控制块25也可以与车辆中的其它单元进行通信。此外，在控制块25与控制设备11之间存在直接连接。

此外，在控制设备11中，执行电流测量，用于获知电的制动马达13的电流消耗，所述控制设备尤其是ESP控制设备的部分。电的制动马达的电流消耗可以被考虑用于监控功能。在与控制设备11进行通信的监控块28中执行监控功能。这样，例如可能的是，根据电流消耗推断出电的制动马达13的当前的激活状态。也可能的是，监控液压的制动压力并且必要时识别出车辆制动器中的液压的泄漏，当电的制动马达的压紧过程和电流消耗的随之而来的提高与额定变化有偏差时，这是这种情况。在有故障时，可以由监控块28将故障信号传回给控制设备11，在所述控制设备中对故障信号进一步处理，例如显示给驾驶员。

在电的制动马达的压紧过程期间，执行控制设备11中的监控功能，用于构造机电的制动力。

监控块28可以构造为单独的、与控制设备11分开地实施的单元，所述单元与控制设备11进行通信。此外，也可能的是，监控块28被集成到控制设备11中。

Claims (11)

1.用于监控车辆中的制动系统的方法，所述制动系统具有车轮制动装置（9）和制动踏板（6），其中，所述车轮制动装置（9）具有机电的制动装置，所述机电的制动装置包括至少一个用于产生制动力的电的制动马达（13）、制动马达调节器（24）和制动马达控制设备（11），其中所述电的制动马达（13）通过所述制动马达调节器（24）和与所述制动马达调节器（24）分开构造的制动马达控制设备（11）的调节信号来操控，其中所述制动踏板（6）的由踏板行程传感器（7）测量的调节运动作为传感器信号被传送给所述制动马达控制设备（11），其中在由所述制动马达（13）产生制动力期间，在所述制动马达控制设备（11）中执行所述制动系统的一个或多个监控功能并且在所述制动马达调节器（24）中没有进行监控功能。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述制动马达控制设备（11）同时是用于车辆中的液压的车辆制动器（1）的控制设备。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述制动马达控制设备（11）是ESP控制设备的部分。

4.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，所述电的制动马达（13）的电流消耗在所述制动马达控制设备（11）中被获知。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述电的制动马达（13）的电流消耗的变化基于所述监控功能。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述电的制动马达（13）的激活状态依据所述电流消耗来确定。

7.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在车辆停车时，液压的制动压力借助于所述制动马达（13）的电动马达的特征参量来监控。

8.用于执行根据权利要求1至7之一所述的方法的控制设备组合，所述控制设备组合具有用于操控所述电的制动马达（13）的制动马达控制设备（11）并且具有制动马达调节器（24）。

9.制动系统，其具有液压的车辆制动器（1）和机电的制动装置，所述机电的制动装置具有至少一个电的制动马达（13）并且具有一个根据权利要求8所述的控制设备组合。

10.根据权利要求9所述的制动系统，其特征在于，所述电的制动马达（13）如所述液压的车辆制动器（1）那样对相同的制动活塞（16）起作用。

11.具有根据权利要求9或10所述的制动系统的车辆。

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