CN112105533A - 特别用于自动驾驶的制动系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于机动车辆的制动系统，其包括：致动装置，特别是制动踏板(1)、压力供给装置(DV)，特别是由电机驱动器(8)驱动的用于以液压方式调节至少一个车轮制动器的制动活塞的液压活塞‑缸单元，其中压力供给装置(DV)特别作用于机动车辆的前轴的车轮制动器(RBV1，RBV2)，并且具有特别地用于机动车辆的后轮的用于电动调节车轮制动器的制动活塞(20)的至少一个可机电致动的车轮制动器(RBH1，RBH2)。为了机电致动车轮制动器，设置有电机(48，图6、图7)和第一传动装置(15)，第一传动装置(15)将电机的驱动力传递到另一个传动装置，特别是滚珠丝杠驱动器(KGT)。本发明的特征在于制动系统的一个或更多个(液压和/或电气的)部件或子系统被设计成至少冗余一次。

Description

特别用于自动驾驶的制动系统
本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的制动系统。
背景技术
未来的制动系统必须满足各种增加的或附加的要求。这些要求特别是：自动驾驶(AD)的极端故障安全性(“故障后仍保持工作”，fail-operational，FO)；以及电驱动车辆(电动车辆)中可靠的固定制动，在这种情况下，传动装置中的常规冗余机械驻车锁被省略。
已知所谓的组合制动器(EHC)，在这些EHC中，在前轴(VA)上设置有液压致动的制动装置，并且在后轴(HA)上设置有电致动的制动装置。这样的组合制动器例如在DE 103 19194 B3中提出。在EHC解决方案的情况下，已经针对电致动的制动装置提出了自锁和非自锁减速齿轮机构。在非自锁减速齿轮机构的情况下，需要驻车锁。然而，在锁发生故障的情况下，无法进行固定制动动作。这样的制动器的电机功率由对所谓的“锁止时间”(time tolock)的要求(至高达例如100bar(TTL))来确定。因为TTL要求低，因此自锁减速齿轮机构主要用于(例如DE 10 2015 213866的)电动固定制动器或电动驻车锁(EPB)中。在这里，立法者主要规定在斜坡上有足够的EPB动作或驻车制动动作。在自锁减速齿轮机构的情况下，也可以选择高的传动比，这尽管效率很差，但是使得电机具有低功率。在组合制动器(EHC)的情况下，电机功率由TTL和效率决定，这意味着尽管后轴处的电动制动作用相对较低，也无法将电机的尺寸定为较小。在制动钳处定位有完整的电气控制装置的电子开环和闭环控制单元(ECU)由于温度高，因此昂贵，并且故障率相应地高。精确设置制动力需要力传感器。如果不采取其他措施，该组合制动器(EHC)不能满足大于4的更高级别的“故障后仍保持工作”(FO)要求(根据VDA/SAE标准)。
在已知的具有更简单的安全性的组合制动器的情况下，如果液压制动装置发生故障，则在后轴处执行电动制动，反之亦然。然而，如果液压制动的前轴制动器发生故障，则这样的故障会导致多达50％以上的制动动作损失。此外，电动制动器的故障可能导致固定制动器(immobilizing brake)的故障。因此，使用自锁减速齿轮机构。然而，存在的问题是：在行程期间在齿轮机构被阻塞的情况下使用电动制动器时，在非常高的制动功率情况下，制动器可能会迅速过热，有着火的风险。
例如在DE 198 17 892(E99)中提出的那样，还已知具有液压辅助并且具有减小的尺寸的电机的电动驻车制动器(EPB)。然而，由于在液压系统故障的情况下还会发生固定制动器的故障，因此这些尚未成立。
本发明的目的
本发明基于以下目的：创造成本低廉的制动系统，该制动系统具有小的安装空间、通用的应用可能性和高级别的故障安全性，甚至用于高达5级的自动驾驶(根据VDA/SAE：“从起点到目的地不需要驾驶员”)。
本发明的目的和优点的实现
本发明的目的通过权利要求1的特征来实现。
因此，根据本发明的解决方案的基本构思是：在前轴(VA)处具有液压制动器并且在后轴(HA)处具有电动制动器或机电制动器的组合制动系统的情况下，冗余地实现制动系统的一个或更多个(液压和/或电气的)部件或子系统。
本发明的有利的实施形式和配置被包含在另外的权利要求中，并且在对附图的描述中进行了更详细的描述。
在此，可机电动致动的车轮制动器有利地具有附加的或冗余的、可液压致动的调节装置。车轮制动器的电动调节和液压调节尤其实现了根据本发明的车轮制动器的全功能制动动作(full service braking action)和固定制动动作(immobilizing brakingaction)。
后轴制动器还可以具有附加的或冗余的装置，特别是不管自锁的齿轮机构如何都可以防止调节的阻塞并确保用于增大或减小制动力矩的制动动作。
由于液压辅助满足了TTL要求并且电动制动器不必满足任何TTL要求，所以根据本发明的设计可以实现可靠的固定制动器和具有较低功率的电机的使用。液压调节通过调节活塞来起作用，其中调节活塞通过滚珠丝杠驱动器(KGT)经由主轴(不使主轴旋转)作用于车轮制动器的制动活塞。这样可以快速建立制动力矩，直至达到锁止限制。其余的增加是经由齿轮机构和滚珠丝杠驱动器(KGT)(在调节活塞中)通过电动制动器实现的；这不需要很高的致动速度。
由于通常不需要高的调节速度，因此也有利地电动执行包括制动力矩的建立和耗散的ABS操作。在制动动作发生主要变化的情况下，例如μ阶跃变化，优选的是进行仅液压控制有效的粗调情况。在电动调节失败的情况下，根据本发明的液压调节生效。否则，例如在液压系统的压力供给装置(DV)发生故障的情况下，电动调节将单独起作用。然后，在前轴(VA)和后轴(HA)的情况下，脚施加的力则继续作用于主缸(HZ)，以辅助后轴的电动制动及其制动动作。这种情况极为罕见，这是因为在活塞-缸单元(压力供给装置DV、主缸HZ、行程模拟器WS)的密封件、阀和具有2x3相控制的电机的情况下的这些众多的冗余，所有这些特征均是为了所谓的“故障后仍保持工作”(FO)。在这种构思的情况下，还省略了用于固定制动功能的组合制动器(EHC)的驻车锁，其中该驻车锁应根据FO要求来被冗余地实现。
在根据本发明的构思中，还重要的是：液压调节装置或液压致动的调节活塞经由齿轮机构(KGT)，特别是经由齿轮机构(KGT)的主轴，作用于制动活塞。在此，在用于传递电机扭矩的电机齿轮机构与齿轮机构(KGT)之间方便地设置有小齿轮，以便将电机的驱动力传递给制动活塞。在此，小齿轮使得实现主轴相对于电机齿轮机构特别是相对于蜗轮的轴向移位，其中小齿轮被可移位地布置在该蜗轮中。因此，在电机齿轮机构的齿轮驱动阻塞的情况下，液压调节活塞可以施加制动力。在附图的描述中讨论了即使在不同故障的情况下进行调节的细节。调节活塞的移动/功能或位置可以由传感器监测。替选地，调节活塞的移动也可以借助于压力供给的传输速率来测量。
使用冗余的固定制动器，也可以省去机械式驻车锁，纯电动驱动的情况下的机械驻车锁比自动传动的情况下的机械驻车锁复杂得多。
电动致动的制动器需要用于调节活塞的力传递器(KG)，因为电机电流测量太不精确，特别是因为经由蜗轮机构执行致动并且不能以足够可靠的方式确定在操作期间随着温度的变化以及磨损该蜗轮机构的效率及其变化。力传送器很复杂，并且在FO要求的情况下也必须冗余地来实现。使用液压调节活塞，在压力供给中测得的压力确定了制动力矩，这是常规做法。在经由调节活塞进行液压致动的情况下，使用借助于电机电流测量的扭矩计算，该扭矩计算是在特性图中通过比较液压i＝f(p)预先确定的。因此考虑了主轴齿轮机构效率的中间干扰变量。因此，电流测量足够精确。这可以借助于确定电机温度以便附加地考虑电机温度对电机的扭矩常数的影响来改进。这导致了特性图i＝f(p,T电机)。在未来的车辆概念中，非常限制发动机室中的安装空间，特别是在制动踏板的长度方面。针对当前的制动力增强器(电动助力)或串联主缸，将不再有空间。
对于前轴的液压系统，简化的1箱式解决方案可以做得非常短，仅是已知的电动助力解决方案的总长度的大约50％。该构思也可以被配置为2箱式解决方案，其中仅将1回路主缸附接到隔板(bulkhead)，结构长度仅为25％。这需要从主缸到单元的两个液压连接，包括制动管线和从储液器到单元的管线。为了满足最高的FO要求，可以部分或全部冗余地实现针对前轴和后轴的单回路液压控制的设计。
在替选构思(EHR II)中，可以冗余地配置组合制动器(EHC)，而无需后轮制动器的冗余液压操作，例如通过冗余的电磁驻车锁止装置、非自锁、非阻塞支路齿轮机构、带2x3相控制的电机和冗余的主缸HZ、行程模拟器WS和压力供给装置DV。力传感器也可以被冗余地配置，或者在发生故障的情况下，借助于例如记录在测试台上的特性图进行的电机电流测量可以用作冗余。在冗余的驻车锁的情况下，有利的是在锁止和断电状态下使用具有夹紧作用的两个螺线管，这些螺线管也作用于共同的阻塞元件。以这种方式，可以为锁止和解锁提供冗余。
在已知的EHC情况下，完整的控制器(ECU)被设置在制动钳上。在此，普遍温度有时很高并且安装空间有限。替选地，可以使用子ECU，该子ECU具有经由总线的冗余车载电气系统连接。根据本发明，可以冗余地实现电机控制的功能以及传感器评估。中央计算可以在1箱或2箱的ECU中或在中央计算机(域结构)中执行。
根据本发明的构思可以关于1箱或2箱封装的要求以模块化的方式来进行配置，具有或不具有主缸HZ以及还可以在从等级5到等级0的安全性方面进行配置，具有减少的冗余以及相应降低的成本。
对于冗余功能，操作期间的永久诊断和驻车期间的全面诊断至关重要。通过上述措施，可以针对自动驾驶级别4(根据VDA/SAE定义“在特定使用情况下不需要驾驶员”)或者“发生故障时需要驾驶员”和级别5实现较高的FO级别。即使在发生故障的情况下，也可以实现接近70％的制动，使得：根据ECE规定，在发生故障后不必立即停车，也无需激活红色警告灯。
根据上述，全部或部分冗余的开环和闭环控制装置ECU也连接到冗余的车载电气系统。这具有电压为12至800V的至少两个电源。将来，许多车辆都将标配12/48伏特车载电气系统。在此有利的是，控制具有2x3相连接的电机的开环和闭环控制装置ECU将较高的电压(例如48V)提供给具有例如三相或n相电机控制的部分。例如，具有较高电压的电机的动态性能明显更好，并且电机控制中的功率损耗更为有利。
根据本发明，可以进行多个冗余实现，例如在具有非常高安全性要求的其他系统(例如飞机技术和核电站技术中的控制器)的情况下，例如在飞机的情况下发生故障时具有“3个电路中的2个”的三重冗余。冗余的选择基于可靠的故障检测，或者还基于通过似然性检查进行的故障检测。例如，可以在操作期间或者在特殊的诊断周期期间，基于活塞系统的容积变化、压力变化或位置变化来可靠地检测密闭系统中的密封失效。相比之下，在电路或传感器电路的情况下，这更加困难。这里经常使用上述的“3个电路中的2个”，也就是说，如果三个信号中的两个相同，则选择该配置。在传感器的情况下，使用具有评估电路的两个冗余传感器似乎很方便，例如“4个中的2个”。除了诊断之外，信号或诊断结果的合理性检查也具有决定性。
如果压力供给的活塞被设计为双冲程活塞，特别是阶梯式活塞(stepptedpiston)，则具有特定的优点。这些优点包括：在压力建立期间的连续传输、压力供给DV的结构长度短以及电机尺寸变小。
本发明的示例性实施方式及其改进和本发明的另外的单个特征、特征的组合和优点将从下面参照附图的描述中得出。
详细地：
图1示出了作为1箱式系统(1-box system)的用于机动车辆的前轴和后轴的制动系统的第一实施方式(EHR I)；
图1a示出了用于行程模拟器(WS)的控制装置(EHR I和EHR II)；
图1b示出了DV中对吸入阀的冗余(EHR I和EHR II)；
图1c示出了制动系统的替选实施方式(EHR II)；
图2示出了具有冗余阀的制动系统(EHR I)和作为2箱式系统的1回路主缸(HZ)；
图2a示出了用于根据图1的制动系统(EHR I)的单个后轴(HA)压力控制的阀；
图2b示出了具有作为阶梯式活塞的双冲程活塞的单回路压力供给装置(DV)；
图3示出了用于制动系统的两个实施方式(EHR I和EHR II)的用于冗余前轴(VA)控制的串联主缸(THZ)；
图4示出了不具有主缸(HZ)的制动系统，其中针对两个实施方式(EHR I和EHR II)采用电动踏板；
图5示出了针对两个实施方式(EHR I和EHR II)的冗余形式的根据图4的制动系统；
图6示出了用于EHR II的具有调节活塞的后轴(HA)致动器；
图6a示出了部署有调节活塞的制动系统(EHR II)的后轴(HA)制动活塞的控制装置；以及
图7示出了图6的致动器或车轮制动器的替选实施方式。
图1示出了制动系统的第一实施方式(EHR I)，其具有1回路主缸4、储液器(reservoir)VB和行程模拟器5、压力供给装置DV(其在此特别地具有带电驱动和齿轮机构的活塞-缸单元)以及阀、液压后轴(HA)控制装置EHRL和EHRR、电子开环和闭环控制单元ECU以及中央开环和闭环控制单元Z-ECU。
主缸4通过踏板柱塞4经由DK活塞2被致动，主缸4以已知方式经由通气孔连接至储液器VB。DK活塞2通过主缸4中的各种密封件进行密封：相对于外部的辅助密封件D1；相对于压力室的密封件D2；以及在节气门Drs的情况下作为相对于D2的冗余密封的密封件D3。如果密封件D3失效，则会出现泄漏流，该泄漏流会受到节气门Drs的限制。通过两个踏板行程传感器3、3a将该泄漏流识别为容积损失和踏板行程延长。节气门Drs的尺寸应设置成使制动操作期间踏板行程的延长仅为微小的。节气门Drs也可以在通往储液器VB的管线D1和D2中使用，其中沿D1/D2的方向打开的附加止回阀(未示出)相对于节气门Drs是并行的。还可以使用电磁截止阀(如申请人在DE 10 2005 018694(E87)中所描述的)。使用这两种解决方案，借助于从压力供给装置DV经由阀FV施加的压力，并且例如通过活塞运动来确定节气门DRs中的泄漏流以及附加地确定密封件D1、D2和行程模拟器WS中的密封件D8，可以诊断主缸和行程模拟器的所有密封。
力行程模拟器KWS连接到踏板柱塞1(如申请人在DE 10 2010 050132(E123)中更详细描述的那样)，即使在阻塞了活塞2或行程模拟器WS的极端情况下，通过踏板行程传感器3、3a的差动位移，仍允许制动操作。利用力行程传感器KWS，还可以识别行程模拟器中的故障，例如活塞堵塞或密封件处泄漏。具有弹簧的行程模拟器WS的功能是已知的，这里已知的是确定踏板特性Fp＝f(ssc)的弹性弹簧元件。
在踏板被致动之后，阀FV关闭并且容积经由节气门Dr被馈送到行程模拟器WS，该行程模拟器WS确定踏板阻尼。在踏板的返回运动期间，该容积经由止回阀RV再次返回到压力供给装置DV的活塞5。行程模拟器WS具有两个密封件D8和D9。在密封件D8的下游，通道连接至节气门Drs，该通道具有与密封件D3的情况相同的功能。如果密封件D8失效，则通过节气门Drs节制泄漏流而不会发生行程模拟器Ws的失效。在压力供给装置DV失效的极端情况下，阀FV打开，从而仍可以使用踏板以所谓的后备水平(fall-back level)执行制动。该阀FV也可以如图2所示被冗余地实现。在图1中，假设在驻车停止期间执行对阀的诊断，其中将剩余的制动压力用于诊断。除此以外，这里也可以测试密封性。随后，在制动操作开始之前或同时，可以在阀关闭的情况下测试电气连接。在此，关闭的阀不会在阀座中充满灰尘颗粒，因为如果阀座是密封的，则无法流动。因此可以将该阀视为FO。在致动制动踏板的情况下，通过踏板行程或踏板行程传感器3、3a进行的驾驶员命令通过电机和具有压力活塞29和打开的阀PD1的主轴-活塞齿轮机构以制动压力的形式从压力供给装置DV馈入到制动回路VL、VR和HA。压力由压力换能器DG检测。在大约90％的设定点压力时，后轴阀SVH关闭，并且由后轴控制装置EHRL和EHRR电动地执行其余的制动力矩增加。其原因将在下面进一步讨论。具有用于压力耗散和压力积累的压力调节的ABS/ESP操作通常可以通过电动调节来进行。如果制动力矩或压力变化相对较大，则可以再次使用液压调节，直到设定点压力的大约90％。还可以考虑其他切换模式，例如对行车制动器和固定制动器仅进行液压调节，或者在液压系统故障的情况下仅电动地对普通制动器进行调节。
压力耗散通过调节压力供给装置DV的活塞以相同的方式执行。在此，液压压力不像EPB的情况那样直接作用于制动活塞，而是作用于对主轴驱动装置(spindle drive)作用的调节活塞。
电机8可以以2x3相配置被控制(从电动助力转向系统的控制中已知)并且被认为与FO相关。活塞密封件D10至D13的故障通过冗余密封以与主缸4的情况相同的方式解决。如果密封件D10发生故障，则密封件D12起作用，但冲程略有损失，并且通过节气门限制密封件D12处的泄漏量，并且相对于已知的压力-容积特性曲线，通过p＝f(冲程x活塞面积)进行诊断。
众所周知，这被定义用于制动系统的状态的相关变化，例如通风不良。
压力供给装置DV的另外的中断可能是由泄漏的吸入阀SV引起的，该吸入阀一直作用，直到冲程的中间。如果所述吸入阀失效，则密封件D13生效，也就是说，从相应的行程开始，阀SV不再有效，这意味着活塞在该区域中的用于补充吸入或补充传输以用于进一步的容积的缩回(例如用于较高压力的建立)通过例如套筒状的密封件D13以减小的抽吸动作来发生。然而，这仅在发生故障时适用，因此是可以接受的。如果尽管采取了所有措施，但压力供给装置DV仍然出现故障，则切换到后备水平RFE。在这种情况下，1回路主缸4经由打开的阀FV、SVR、SVL、SVH和关闭的PD1作用到制动回路VL、VR、HA中，并且除了在后轴HA处的电动制动动作外，在500N的脚踩力下产生>50％的剧烈制动。
借助于具有增大的容积的压力-容积特性曲线来识别制动回路故障，并且关闭负责制动回路的阀SVR、SVL、SVH。这些阀还可以与SVRred和SVLred串联来冗余地实现。还可以考虑使用具有与至少一个液压回路LDV的连接的双冲程活塞DHK(如申请人在WO 2016/023994(E138)中所描述的)。
EHR具有带齿轮机构装置的机电驱动器，如下面结合图6至6a详细描述的那样。冗余ECU对EHR的子ECU(冗余的)具有冗余作用。在具有域或中央计算机的未来架构中，可以相应地划分用于各个功能的计算。
图1a示出了用于行程模拟器WS的附加截止阀，该阀在具有行程模拟器的当前系统中使用，以防止在后备水平的RFE中通过行程模拟器的容积损耗。在具有FO和许多冗余的系统中，可以忽略这一点。该阀也可能是有故障的，并且由于故障“未关闭”和“未打开”而必须具有双重冗余构造。
图1b示出了借助于在抽吸期间起作用的附加截止阀AS的对阀SV的故障的替选。所述附加截止阀在压力建立期间关闭。
图1c示出了制动系统的替选实施方式EHR II，除了后轴控制之外，该替选实施方式EHR II对应于图1的实施方式，即EHR I。特别地，在该实施方式中没有设置通往后轴车轮制动器的液压管线。这些是纯电动致动的。在此，还示出了替选方案，该替选方案同样具有可能的冗余。
除了具有2x3相控制的冗余电机连接之外，还可以对驻车锁PV1和PV2进行冗余配置，并对冗余进行相应的诊断。在冗余驻车锁的情况下，有利的是提供在锁止并断电的状态下具有夹紧动作的两个螺线管，这两个螺线管也作用于共用的阻塞元件，如下面将参照图7更详细地讨论的那样。这样，可以实现锁止和解锁的冗余。具有相应的安全等级的相应实施方式的模块化构思在这里也仍然适用，其中，在电磁驻车锁PV的情况下，压力供给装置DV对安全性更为严格。在此可以优选地使用电磁钳PV1。如果例如给冗余电磁线圈通电以进行驻车，则即使在控制失败的情况下，也可以通过保持磁体来可靠地夹紧衔铁(armature)，例如通过电机的旋转相应地诊断出夹紧状态。由此确保了驻车位置及其解锁。通过合适的齿轮机构构思，就不会发生阻塞现象。没有示出力传感器，该力传感器在EHC的情况下是惯用的，并且也可以具有冗余配置，其中，还可以考虑通过特性图来进行电机电流校准的替选方案，例如在制动试验台上，或者对取决于电机电流的变化的车辆减速或变化进行评估。
图2示出了与图1的构思基本上相对应的构思，该构思被示出为1箱式解决方案。区别在于，1回路主缸(1箱)和具有ECU的阀回路的压力供给装置DV(2箱)的单独封装。1回路主缸具有极短的结构长度和安装空间，这可能是现代车辆结构的关键因素。此处需要至2箱的额外的液压和电气连接。液压管线是来自动缸HZ的制动管线9和通往储液器VB的管线10。还设置了具有特殊液压连接的第二阀FV2。来自动缸HZ和压力供给装置DV的输入都从外部作用在阀FV2和FV1的阀座上(经由管线9和阀FV1的主缸HZ以及经由管线9a和FV2的压力供给装置DV)。在制动管线9有泄漏的情况下，阀FV1可以关闭，并且此外FV2也可以关闭。在没有该回路的情况下，压力供给装置DV将会失效，或者必须将阀FV1安装在主缸HZ中，由于通往阀的电线，这会破坏安装空间和电气接口，因为它们需要几毫安的信号电流。从单元ECU到传感器ECU的附加电连接是必需的。后者处理踏板行程传感器3和3a以及具有目标的储液器VB中的液位传感器的信号，并且通过传感器ECU中的传感器元件(优选地为霍尔元件)进行评估。经由总线13，优选地也冗余地执行向单元ECU的信号传输。
可以针对两个后轮经由阀SVH(图2的实施方式)或者在每种情况下针对每个后轮经由一个阀SVHR和SVHL(图2a的实施方式)建立与后轴的液压连接。这具有特定于车轮的液压设定的优点，这在ABS/ESP操作中是有利的。特别是在ABS/ESP操作中，特别是申请人在在这方面进行了参考的DE 10 2005 055751(E90)中，有利地在复用(MUX)操作中执行所有四个车轮的压力调节。替选地，根据专利申请(PCT/EP2015/081402)，在车轮制动器的切换阀(SVHR或SVHL)之一或两个切换阀的情况下，还可以设置用于降低压力的附加出口阀。与传统的出口阀相比，具有不带出口阀和复用(MUX)的阀的解决方案具有以下优势：对于储液器VB中的压力耗散，不会因出口阀泄漏而导致容积损失，并且由于通过活塞的来回运动来执行压力耗散和压力建立(压力变化)来实现故障安全性。在本发明的构思的情况下，复用操作仅涉及具有用于单独压力控制的阀SVVL和SVVR的两个前轴制动回路。在后轴回路的情况下，压力被设定为例如所描述的设定点压力的90％。精细调节和ABS-ESP操作通过单独的电动调节来进行。
阀SV的控制在这里也很重要。出于故障安全的原因，例如压力供给装置故障(p->0)和高车轮压力，阀SV必须自动打开。这是通过如下方式实现的，如示意图所示，到压力供给装置DV的连接位于阀SV的内侧，而出口位于阀座的下游。申请人在在这方面进行了参考的专利申请WO 2016/146224或PCT/EP2015/081403中对该回路进行了更详细的描述。在发生制动回路故障时，所有阀SV也都具有重要功能。通过适当的诊断，关闭到泄漏制动回路的相应阀SV。在这里也可以使用冗余阀SV，尽管在这种情况下将以故障或FIT(failure-in-time，时间故障)值的极低的可能性存在制动回路和阀泄漏或不可切换阀的双重故障。
图2b示出了具有作为阶梯式活塞(stepped piston)的双冲程活塞DHK的单回路压力供给装置DV，该阶梯式活塞具有不同的活塞表面面积比，优选地为2:1的比例。申请人在在这方面进行了参考的WO 2015/177207和WO 2015/036623中描述了阶梯式活塞的优点，并且该优点特别包括连续的容积传输以及前进冲程和返回冲程的面积切换。在返回冲程期间较小的面积有效。这意味着也可以在相同的电机扭矩下产生更高的压力，这在制动系统的压力-容积特性曲线中很常见。在前进冲程期间，通过适当的阀切换也可能发生这种情况。根据用于切换的阀的数目，双冲程活塞DHK还可以提供2个制动回路。在此提出的构思中，仅提供一个制动回路。
在前进冲程期间，容积经由打开的阀PD1通过大的活塞面积传输到压力管线LDV中。如申请人在在这方面进行了参考的WO 2016/023994和WO 2016/146692中所描述的那样，也可以使用相对于阀SV1并联的另一阀PD4，仅通过双冲程活塞DHK的控制来执行压力耗散控制。如果容积不足，则对于较高的压力，经由打开的阀PD3进入同一管线LDV，从而产生活塞面积较小的返回冲程RH。如果还要在相应的高压下传输更多的容积，则在前进冲程期间打开阀PD1和阀PD3，从而以较小的面积产生较高的压力。然而，传输的容积必须针对压力消除而再次传输回去。如果仅在前进冲程的区域中执行此操作，则如图2中的普通活塞的情况一样，通过返回冲程借助于冲程增加来执行，以使容积流回去。然而，如果发生这种情况，则在双冲程活塞DHK的情况下，在返回冲程之后，当活塞位于冲程末端并向回移动时，必须经由打开的阀PD2将容积传输到储液器VB中，直到活塞再次回到初始位置。压力变化率是通过阀PD2、PD3或两者的脉冲宽度调制(PWM)操作实现的。代替阀PD2，也可以通过活塞DHK中的通道执行通气孔(SL)控制，如图2b的下半部分所示。在此，阀PD3打开，使得容积经由通气孔SL流出到储液器VB中。流速可以通过对通气孔SL的开口横截面的活塞控制来实现，或者通过借助于压力换能器DG测量相应的压力变化率来实现。此控制不需要阀PD3。与该压力耗散控制并行或者作为压力耗散控制的替选，即使在通气孔打开时，也可以通过脉冲宽度调制PWM控制所有阀SV。在此，在前进冲程中，由于通气孔SL被覆盖造成与储液器VB的连接被关闭，使得活塞后侧随后经由阀SV如上所述按顺序吸入容积，以在返回冲程期间传输容积用于进一步建立压力。然后，阀PD3被相应地切换。如上所述，如果要从返回冲程位置执行压力耗散，则活塞移动到冲程开始位置，并且该容积经由通气孔到达储液器VB。
对于故障安全，可能会像其他密封一样，经由节气门Drs发生冗余密封件D12和D13的故障。示出的用于密封件D10和D11的节气门Drs需要阀配置PD1、PD2和PD3，或者必须将密封件D12与密封件D12下游的节气门Drs一起使用，如图1所示。此处，双冲程活塞DHK的解决方案同样具有以下优点：在压力建立期间可连续传输，压力供给装置DV的结构长度短以及具有附加阀(最多两个电磁阀MV和一个阀SV)的电机尺寸减小。
图3示出了例如申请人在WO 2016/023994(E138b-d)中描述的2回路串联主缸。与图1中的主缸相比，其具有附加的浮动活塞SK和附加的冗余密封件D14、D15以用于密封主缸活塞SK的柱塞。在这种情况下，同样通过参照图1描述的节气门Drs来实现。活塞SK还具有带有节气门Drs的冗余密封件D4和D5以及带有节气门DRs的密封件D6和D7。串联主缸因此也可靠地对应于FO。
由于具有单独的制动回路的活塞SK，阀SVLL连接在来自于从压力供给装置DV到活塞SK的管线的分支管线中。串联主缸THZ和该阀回路的优点是：在没有额外激活阀SVVL的情况下，如果制动回路VL发生故障，则不会发生压力供给装置DV的故障。在制动回路VR发生故障的情况下，如在根据图1的实施方式中那样，必须在通过压力供给装置量DV的压力-容积特性曲线的测量的合理性进行故障检测之后，关闭相应的阀SVVR。另外应该注意的是：例如在驻车停止的情况下，可以测试所有阀的密封性，并且可以通过上述压力-容积特性曲线的测量在每次制动操作时诊断制动回路的密封性，使得双重故障“制动回路故障”和“泄漏阀SV”产生低故障概率，这是FO的基准。
图4对应于图1的布置或构思，不同之处在于没有设置主缸。而是在这里借助于电动踏板或启动开关(start-go switch)14提供传感器ECU的替选控制。从电动踏板14到ECU的这种电连接13也必须是冗余的。
图5示出了具有两个阀DV和用于前轴VA的相应的冗余阀SV(SVVR、冗余SVV等)的冗余的进一步扩展。如图2a所示，阀SVHA也可以冗余地实现。ECU通过经由电线13连接至电动踏板/起步开关14来完全冗余地实现。在此，行程期间以及主要是驻车停止期间的诊断也非常重要(另请参见申请人在在这方面进行了参考的DE 10 2016 142971)(E150)。
图1、图2、图4和图5所示的所有实施方式也可以配备纯电动冗余版本(EHR II)，而不是电动液压系统组合(EHR I)(请参见图1c)。
图6示出了电动液压控制装置EHR或车轮制动器的构造。原则上示出了制动钳23(未与轮架连接)，该制动钳与制动活塞20和刹车片21一起作用于制动盘22并且因此产生制动力矩或制动动作。两个轴向力作用于制动活塞20，即：a.来自调节活塞19，该调节活塞19轴向作用于主轴16和主轴螺母24(无旋转)；以及b.来自电驱动器，该电驱动器经由蜗轮17和具有主轴螺母24的主轴16起作用，即滚珠丝杠驱动器(KGT)。蜗轮17经由自锁齿轮机构15由电机8驱动。所述电机经由插头连接器电连接至分配给车轮制动器的电子开环和闭环控制单元(ECU)的印刷电路板(PCB)26，其为电机传感器27和具有在主轴上的目标28a的位置传感器28。调节活塞19和具有小齿轮的主轴16的轴向运动可以通过该位置传感器28来测量。调节活塞19具有可以冗余地实现的两个密封件D20和D21。
主轴螺母24通过固定元件24a轴向固定，使得可以通过主轴在两个方向上执行调节，这对于设置制动盘与刹车片之间的所谓的刹车片间隙BLS是必要的。众所周知，制动活塞的惯常残余作用力产生了摩擦力，该摩擦力在CO2排放方面不可忽略。从现代的驻车制动器中已知通过调节行程和电流的设置参数来设置刹车片间隙BLS。根据本发明，该间隙优选地仅通过电动调节来执行。主轴的轴向力由布置在主轴16上位于牢固地连接到所述主轴的盘与调节活塞19之间的轴向轴承吸收。
调节活塞19主要通过制动钳23的复位力经由制动活塞20来复位到初始位置，此外，当所述调节活塞处于-h位置时，还可以通过活塞复位弹簧KF复位到位置A。位置+/-h由位置传感器28测量，并且在关闭SVH的情况下，可以额外地在该位置阻塞。从起始位置A开始，活塞冲程h可以起作用，并且还可以在+/-h的两个方向上被测量。
该弹簧KF也可以通过止动环(未示出)来预加载。
如果现在在压力建立或制动力矩增加之后出现齿轮机构阻塞，则在压力耗散的情况下，可以以取决于电动调节的冲程贡献的方式通过制动钳23对制动活塞20的复位力将调节活塞19复位到初始位置A。如果在压力耗散的情况下所述冲程贡献小于在压力建立的情况下的冲程贡献(大约5-10％)，则会产生剩余行程Δh，剩余行程Δh然后导致初始位置处的-h，使得没有剩余的制动动作。
在非电动调节的情况下，调节活塞被关闭的阀SVH或SVHL和SVHR阻塞。
在修理齿轮机构阻塞之后，则将位置A重新设置为Δh＝0。应该指出的是：通过适当的构造，几乎不会发生齿轮机构阻塞。然而，由于严重的影响，仍然必须为这种情况提供解决方案。
还可以考虑除了上述用于液压调节的调节策略(a.)以外的调节策略，例如b.仅用固定制动器进行电动调节，或者c.在快速建立制动力矩的情况下进行液压调节并且在慢速建立制动力矩的情况下仅进行电动调节。在此，可以省略复杂的混合调节，也就是说，位置A与停止位置相同，并且-h不存在。以下是有关电机的功率平衡的一些说明。由于自锁齿轮机构效率低下，因此电机需要的功率大约是两倍。如前所述，电机应满足TTL，即缩短三倍，因为通过液压调节可进行快速调节，而ABS/ESP需要较低的调节速度。然而，在平衡中，获得了30％的收益，并且在齿轮机构的情况下节省了费用，并且省去了驻车锁，从而具有适当的尺寸。
图6a示出了激活的调节活塞16，该调节活塞16从压力供给装置DV和打开的阀SVH接收处于相应压力的容积。压力供给装置DV根据后轴HA的踏板行程传感器的特性图控制压力，将压力降低约5％至10％。借助于电机和电机传感器通过调节行程的特性图进行电动调节来提供高达100％的剩余量。为此目的，可能需要另外使用电机电流。记录特性图与压力供给装置DV的液压的关系，得出Δl调节行程。然后，也可以通过借助于电机传感器的电驱动，根据与压力活塞29的冲程成比例的特性曲图进行与压力成比例的调节行程。该冲程通过活塞的表面积传输一定的容积，该容积导致与所连接的制动回路的压力-容积特性曲线(p-v特性曲线)成比例的压力。该特征曲线或该特性图在特定的工作状态下被更新，如例如申请人从在这方面进行了参考的DE 10 2005 055751(E90)中已知的那样。可以随时从该特性图确定压力，并通过压力换能器DG进行额外测量。通过这种从压力供给装置DV的容积中估计出活塞的行程的可能性，特别是在上述调节策略b和c的情况下，也有可能省略位置传感器。还可以附加地使用电机电流，其具有优选为分离的特性图。为此目的，通过调节活塞借助于压力换能器DG并借助于压力供给装置DV来输入各种压力水平，例如从10bar以10步直至100bar。在相应的步骤中，压力保持恒定，并且电机电流增加，直到发生电机旋转和主轴移动。然后，这些测量将产生与压力成比例的电机电流。这样就消除了所有关于电机电流的容差因素。该特性图也可以用于压力耗散和相应的电流减小。
为了精确设置制动动作，在上述EHR II制动系统版本的情况下需要使用复杂的力传感器。如图2所示，电动液压控制装置EHR I可以通过通用SVH进行切换，或者可以如图2a所示单独进行切换。调节策略a、b和c在这里起决定性作用。
例如在电机故障的情况下，借助于液压调节，电动固定制动器也可以在有限的时间内起作用。发生故障后，压力供给装置DV以相应的压力起作用。这在SVH关闭后被保持。压力供给装置DV和压力换能器DG可以在短时间间隔内检查SVH是否密封，也就是说没有压力损失。此后可以将时间间隔配置为较长。这就需要为ECU提供特殊的唤醒模式，该模式一直保持到维修人员到达或车辆的驻车状况不再至关重要(例如在斜坡上)的时候，使得仍然完整的第二HER就足够了。
图7作为图6的替选示出了在驻车锁40的情况下并且优选地同样在具有到PCB 26的电连接8a的2x3相电机8的情况下用于具有冗余的EHR II制动系统的不具有液压调节活塞的致动器的构造。电机优选地经由行星齿轮机构31和非自锁正齿轮机构30以及具有小齿轮16的主轴和滚珠螺丝驱动器KGT在两个方向上驱动制动活塞20。行星齿轮机构31被支承在轴承布置39中。止动轮(blocking wheel)优选地定位在轴上直接在电机的输出处，因为这是发生最小扭矩并使得驻车装置紧凑的地方。具有复位弹簧的止动滑块作用于该止动轮，所述复位弹簧的尺寸为使得即使在弹簧失效的情况下仍可获得足够的弹力。具有磁钳的极板37经由托架连接至止动滑块。当线圈励磁时，磁力使它们在电机旋转时以制动装置动作啮合，然后，磁体和电机的励磁都被去激活。可以通过当前时间曲线或旋转方向的变化来诊断制动装置啮合。借助于磁钳，将止动滑块保持在使用制动装置动作接合的位置。为了解锁，通过在极性相反的情况下改变磁通量来消除夹紧力，并且弹簧将止动滑块移出锁止位置。在此，电机也再次被励磁，以使对止动滑块上的力保持为低。在严格的安全要求的情况下，磁体系统35和35a是冗余的，具有相应的电连接。在此，磁体系统被并联布置，并且在图7a中串联布置，这允许更紧凑的结构形式。
附图标记列表
1 踏板柱塞
2 活塞DK
3 踏板行程传感器1SM
3a 踏板行程传感器2SSL
4 1回路主缸(HZ)
5 行程模拟器
6 弹性元件
7 2x3相冗余激活装置
8 电机
9 制动管线
10 通往储液器VB的管线
10a 通往储液器VB的管线
11 随目标浮动
12 传感器元件，例如霍尔元件
13 传感器ECU，传感器ECU与ECU的电气连接
14 电动踏板/启动开关
15 自锁齿轮机构
16 具有小齿轮的主轴
16a 小齿轮
16b 主轴的轴向投影
17 蜗轮
18 轴向引导
19 调节活塞
20 制动活塞
21 刹车片
22 盘式制动器
23 制动钳
24 主轴螺母
24a 主轴螺母24的轴向固定
25 轴向轴承
26 ECU的PCB
27 电机传感器
27a 与电机传感器27的电气连接
28 位置传感器
28a 位置传感器28的目标
29 压力供给装置DV的压力活塞
30 非自锁正齿轮机构
31 行星齿轮机构
32 电机输出轴
33 止动轮
34 止动滑块
35 带线圈的磁体系统1
35a 带线圈的磁体系统2
35b 与PCB的电气连接
36 电磁钳
37 到止动滑块的极板
38 复位弹簧
39 轴承布置
40 驻车锁
48 电机
48a 与PCB的电气连接
DV 压力供给装置
D1-D13 密封件
D20-21 调节活塞上的密封件
KWS 力行程传感器
ECU 电子开环和闭环控制单元
Z-ECU 中央控制单元
S-ECU 传感器的子ECU
SV 吸入阀
FV 隔离阀
RV 止回阀
AS 截止阀
SVR 截止阀
SVL 截止阀
SVH 截止阀
SVHL 截止阀
SVHR 截止阀
EHR 电动液压控制装置
DG 压力换能器
DHK 双冲程活塞
Dr 节气门
Drs 用于冗余密封的节气门
VB 储液器
WS 行程模拟器
SK 浮动活塞
LHA 通往后轴的管线
KGT 滚珠丝杠驱动器
KF 活塞复位弹簧
EHR I 具有液压调节活塞冗余的电动液压系统
EHR II 不具有液压调节活塞的电气系统
RBVR 车轮制动器右前
RBVL 左轮制动器左前
RBHR 车轮制动器右后
RBHL 车轮制动器左后

Claims (27)

1.一种用于机动车辆的制动系统，具有致动装置，特别是制动踏板(1)，具有压力供给装置(DV)，特别是由电机(8)驱动的用于液压调节至少一个车轮制动器的制动活塞的液压活塞-缸单元，其中所述压力供给装置(DV)特别作用于所述机动车辆的前轴的车轮制动器(RBV1，RBV2)，并且具有特别用于所述机动车辆的后轮的用于电动调节车轮制动器的制动活塞(20)的至少一个可机电致动的车轮制动器(RBH1，RBH2)，其中，针对所述车轮制动器的机电致动，设置有电机(48，图6、图7)和第一齿轮机构(15)，所述齿轮机构将所述电机的驱动力传递到另一个齿轮机构，特别是滚珠丝杠驱动器(KGT)，
其特征在于，所述制动系统的一个或更多个(液压和/或电气的)部件或子系统以单冗余或多冗余的形式实现。
2.根据权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述可机电致动的车轮制动器(RH1，RH2)具有附加的或冗余的可液压致动的调节装置(19)以实现所述车轮制动器的电动和液压调节，以用于全功能制动动作和固定制动动作。
3.根据权利要求2所述的制动系统，其特征在于，所述调节装置具有液压调节活塞(19)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的制动系统，其特征在于，所述可机电动致动的车轮制动器(RH1，RH2)具有防止调节的阻塞特别是完全阻塞和/或确保用于增大或减小制动力矩的制动动作的装置。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的制动系统，其特征在于，所述调节装置或所述调节活塞(19)作用于齿轮机构，特别是作用于滚珠丝杠驱动器(KGT)，以将所述调节装置或所述液压调节活塞(19)的运动(位移)传递到所述车轮制动器的制动活塞(20)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，所述第一齿轮机构(15)具有自锁设计，并且特别地经由所述滚珠丝杠驱动器(KGT)的不可旋转的主轴(16)和主轴螺母(24)作用于所述制动活塞(20)。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的制动系统，其特征在于，所述调节装置或所述调节活塞(19)轴向地作用于所述制动活塞(20)，特别是不使所述滚珠丝杠驱动器的主轴(16)旋转，并且被布置成可轴向移位，特别是借助于在所述齿轮机构的齿轮(17)中的小齿轮(16a)可轴向移位。
8.根据权利要求3至7中任一项所述的制动系统，其特征在于，所述调节活塞(19)具有通道，所述滚珠丝杠驱动器(KGT)的主轴的轴向突出部(16b)延伸穿过所述通道，在所述轴向突出部上布置有小齿轮(16a)，所述小齿轮(16a)被可轴向移位地安装在所述齿轮(17)中。
9.一种制动系统，具有致动装置，特别是制动踏板(1)，具有压力供给装置(DV)，特别是由电机(8)驱动的用于液压调节至少一个车轮制动器的制动活塞的液压活塞-缸单元，其中所述压力供给装置(DV)特别作用于所述机动车辆的前轴的车轮制动器(RBV1，RBV2)，并且具有特别用于所述机动车辆的后轮的用于电动调节车轮制动器的制动活塞(20)的至少一个可机电致动的车轮制动器(RBH1，RBH2)，其中，针对所述车轮制动器的机电致动，设置有电机(48)和第一齿轮机构(15)，所述齿轮机构将所述电机的驱动力传递到另一个齿轮机构，特别是滚珠丝杠驱动器(KGT)，特别是如前述权利要求中任一项所述的滚珠丝杠驱动器(KGT)，其特征在于，至少所述压力供给装置(DV)，特别是用于所述液压调节装置(19)的液压调节和/或控制的压力供给装置(DV)，具有冗余的密封装置，特别是在通往所述储液器的管路中具有节气门装置(图1，图5)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，所述液压子系统具有踏板致动的主缸(HZ)并且具有行程传感器(WS)，并且针对所述主缸和所述行程传感器具有冗余密封的设计，并且在通往所述压力供给装置(DV)的液压管线中优选地具有冗余的隔离阀(FV1，FV2)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，用于所述压力供给(DV)和/或所述电动调节的电机(8、48)具有冗余的电机绕组激活装置(特别是2x3相)。
12.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，所述车轮制动器的液压控制装置特别地具有冗余的电磁切换阀，在所述压力供给装置(DV)的入口与所述车轮制动缸的出口之间存在大的压力差的情况下，所述冗余的电磁切换阀在两个方向上致动。
13.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，对于整个制动系统，以部分或全部冗余的形式设置具有与中央开环和闭环控制装置(ECU)配合使用的至少一个电机传感器的、用于所述车轮制动器的液压控制(EHR)和电动调节的电子的部分冗余的开环和闭环控制装置(ECU)。
14.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，所述压力供给装置(DV)的活塞是双冲程活塞(DHK)，特别是具有不同的有效表面的双冲程活塞(DHK)。
15.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，用于ABS的闭环压力控制借助于阀(SV)优选地借助于用于两个车轮制动器的阀(SV)通过复用(MUX)来执行。
16.一种制动系统，具有致动装置，特别是制动踏板，具有压力供给装置(DV)，特别是由电机(8)驱动的用于液压调节至少一个车轮制动器的制动活塞的液压活塞-缸单元，其中所述压力供给装置(DV)特别作用于所述机动车辆的前轴的车轮制动器(RBVR，RBVL)，并且具有特别用于所述机动车辆的后轮的用于电动调节车轮制动器的制动活塞(20)的至少一个可机电致动的车轮制动器(RBHR，RBHL)，其中，针对所述车轮制动器的机电致动，设置有电机和第一齿轮机构，所述齿轮机构将所述电机的驱动力传递到另一个齿轮机构，特别是滚珠丝杠驱动器(KGT)，特别是如前述权利要求中任一项所述的滚珠丝杠驱动器(KGT)，其特征在于，所述另一个齿轮机构(KGT)具有非自锁设计，并且设置有优选冗余的电动驻车装置，具有电磁钳(在没有电流的情况下保持锁止)，所述电动驻车装置通过电激活来进入锁止位置，其中，特别地通过激活所述电机(48)来监测所述锁止(图7)。
17.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，所述压力供给(DV)具有通往所述储液罐(VB)的液压管线，并且通过近似在冲程的中间位置的密封件(D13)以及在通往所述储液器(VB)的管线中的吸入阀(SV)来冗余地实现。
18.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，对于所述压力供给，设置了与所述单元分离的主缸(HZ)(2箱式系统)，并且具有到所述制动管线以及到所述储液器(VB)的液压连接，其中，此外特别地设置了传感器ECU，所述传感器ECU特别是冗余地将来自所述储液器中的液位传感器的信号以及所述踏板行程的信号发送到系统ECU。
19.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，所述致动装置或所述制动踏板被设计为电动踏板或停止/启动开关(14)，并且设置了另外的(冗余的)压力供给装置(DV)(图5)。
20.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，分配给所述车轮制动器的所述电子开环和闭环控制单元(ECU)的电路板(PCB)被布置在所述齿轮机构的壳体上，其中，特别地，来自所述电路板(PCB)的热量的消散基本上发生在所述壳体的盖上，所述盖特别由铝制成。
21.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，在所述调节活塞(19)的液压调节失败的情况下，所述后轴(HA)的车轮制动器的调节是电动执行的。
22.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，针对生产、组装和测试，提供了所述制动系统的关键部件的模块化配置和构造，特别是所述压力供给(DV)的行程模拟器(WS)的主缸(HZ)、阀和/或所述电子开环和闭环控制装置(ECU)的关键部件的模块化配置和构造，其中，能够根据有关安全级别的要求使用用于生产、组装和测试的相同的或稍加改动的设施来组装所述关键部件。
23.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，能够针对制动力矩的控制使用不同的切换模式，其中，优选地，大约90％的制动力矩通过液压调节来实现，并且ABS/ESP和固定制动动作通过电动调节来实现。
24.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，所述液压调节活塞(19)具有中心位置，所述中心位置特别地通过弹簧来确定，其中，在通过电动调节来减少所述制动力矩的情况下，通过关闭阀SVH，来使弹簧对所述调节活塞的调节无效。
25.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，通过两个阀(PD1，PD3)执行对所述双冲程活塞(DHK)的控制，其中，通过具有相应的活塞定位的通气孔(SL)的横截面以及通过压力换能器(DG)的信号对流速进行评估来实现流速(或随时间的压力耗散)。
26.根据前述权利要求中任一项所述的制动系统，其特征在于，设置了用于诊断所述单冗余或多冗余的装置，特别是用于进行中的诊断和合理性检查的装置。
27.根据特别是前述权利要求中任一项所述的制动系统，其具有不同电压的车载电气系统，特别是12/48V车载电气系统以及用于所述电机的2x3相控制，其特征在于，3相或n相电机控制装置的一部分被提供有较高的车载电气系统电压。
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