CN114364565A - 特别用于电驱动式机动车辆的制动装置 - Google Patents

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CN114364565A CN202080061333.9A CN202080061333A CN114364565A CN 114364565 A CN114364565 A CN 114364565A CN 202080061333 A CN202080061333 A CN 202080061333A CN 114364565 A CN114364565 A CN 114364565A
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Abstract

本发明涉及用于具有两个轴(A1，A2)的机动车辆的制动装置。至少一个轴(A1，A2)具有用于驱动和制动布置在轴(A1，A2)上的至少一个车轮的电动牵引电机(TM)。在制动期间可以借助于电动牵引电机(TM)回收能量。每个车轮具有车轮制动器(RB1，RB2，RB3，RB4；H‑EMBi；EMBi)。设置有供压器(DV)，该供压器(DV)具有泵(P)，并且泵(P)为活塞‑缸单元或旋转泵(ZRP)的形式，泵由电机(M)驱动。供压器(DV)特别是借助于活塞‑缸单元的活塞的前后运动或旋转泵的旋转方向的反转既能建立压力也能够降低压力，并且具有至少一个压力供应出口(DVa)。供压器(DV)是压力供应装置(DV1)的一部分。压力供应装置(DV1)具有至少两个出口管路(VLa1，VLa2)和用于连接至制动回路(BK1，BK2)、连接至ABS/ESP单元(ABS/ESP)和/或连接至致动装置(BE)的至少两个连接点(VLb1，VLb2)。每个连接点(VLb1，VLb2)能够借助于至少一个切换阀(SVA1，SVA2)与供压器(DV)断开。每个出口管路(VLa1，VLa2)直接或借助于连接管路(VLd)液压连接至压力供应出口(DVa)。开环和闭环控制装置(ECU)控制至少一个电动牵引电机(TM)和压力供应装置(DV1)的部件使得：在与压力供应装置(DV1，DV2)和至少一个电动牵引电机(TM1，TM2，TM3)的相互作用中，能够分别针对每个制动回路(BK1，BK2)、每个轴(A1，A2)或轴(A1，A2)的车轮制动器来设置制动减速，即在轴(A1，A2)或轴(A1，A2)的车轮制动器处具有不同的制动转矩。

Description

特别用于电驱动式机动车辆的制动装置
本发明涉及用于具有两个轴的机动车辆的制动装置，其中，至少一个轴具有用于对布置在轴上的至少一个车轮进行驱动和制动的电动牵引电机(electric tractionmotor)，并且在制动期间能够借助于电动牵引电机来回收能量，每个车轮具有车轮制动器，设置有供压器，该供压器具有由电机驱动的泵，并且该泵为活塞-缸单元或旋转泵的形式，该供压器特别是通过活塞-缸单元的活塞的前后运动或该旋转泵的旋转方向的反转既能够使建立压力也能够降低压力，并且具有至少一个压力供应出口。
背景技术
WO2018215397A1公开了用于借助于第一轴处的电驱动电机来再生动能的制动系统，其中，第二轴连接至致动单元。此外，WO2018215397A1公开了在一个轴处具有电机和制动系统的再生制动管理系统(recuperation braking management system)。
具有使用压力-体积特性曲线、电流和活塞位置的电驱动式活塞-缸系统的PPC压力控制系统从例如EP 1874602 B1、DE 102005055751 B3、DE 102005018649 B3、DE102005063659 B3和EP 1907253 B1中是已知的，并且多路复用压力控制从EP 1874602 B1和DE 102005055751 B3中是已知的。
例如，DE 102005055751 B3公开了其中车轮制动器中的压力变化是使用压力-体积特性曲线来实现的制动系统，其中，活塞控制是借助于电机电流测量和/或活塞位置的确定来执行的(所谓的PPC压力控制)，其中，每个车轮制动器分配有切换阀，并且在压力变化期间，分配给车轮制动器的切换阀是永久打开的。为了保持相应车轮制动器中的压力，关闭相应的切换阀。
DE 102005018649 B3还公开了，针对压力控制，使用在操作期间进行适应性调整的特性图。适应性调整的目的是检测操作期间的变化，例如由于制动系统的液压介质中的空气夹杂物引起的压力-容积特性曲线中的变化。
DE 102005063659 B3公开了通过电流控制和增压器特性曲线进行的压力控制。在电流控制的情况下，如果没有压力换能器可用来得到测量信号，则在压力控制和/或诊断中使用电机电流(相电流)和电机转矩之间的线性关系，即所谓的转矩常数。
EP1907253B1公开了具有致动装置的制动系统，特别是制动踏板形式的致动装置，其中，制动系统具有基于致动装置的运动和/或位置来控制电动驱动装置的开环和闭环控制装置，其中，驱动装置经由固定耦接至活塞的非液压传动装置来调节活塞-缸系统的活塞，使得在缸的工作腔中设定压力，其中，工作腔经由压力管路连接至车轮制动器。将由开环和闭环控制装置控制的阀布置在每个车轮制动器的压力管路中，其中，在驱动装置发生故障的情况下，致动装置调节活塞或驱动装置。在此，电动驱动装置经由转子和作为减速传动装置的主轴驱动器来调节活塞，使得活塞产生制动力增加和防抱死制动系统(ABS)所需的压力变化。阀在制动缸中已经达到所需的制动压力后关闭，并且还在ABS操作期间打开以设置新的较低的制动压力和新的较高的制动压力二者。
发明内容
提供一种制动系统，该制动系统具有简单、故障安全(fail-safe)且廉价的结构，并且可以用于与车辆的用于两个制动回路中的制动干预的中央控制一起来驱动动力学系统，其中借助于电动轴驱动器中的电机进行动能的再生，并且该制动系统可以可选地扩展到包含转向系统。
该目的有利地借助于具有权利要求1的特征的制动系统来实现。根据权利要求1的制动系统的有利改进来自于从属权利要求的特征。
有利地，根据本发明的制动系统的特征在于，其具有中央制动管理系统，该中央制动管理系统具有用于电动轴驱动电机(TM1、TM2)和电驱动式压力供应装置(DV1、DV2)的中央开环和闭环控制装置(M-ECUBM)和从开环和闭环控制装置(E-ECUi)，使得在多轴处或在一个轴的多个车轮制动器处，可以针对电动牵引电机并且针对液压车轮制动器并且因此针对压力供应装置指定设定值制动转矩(setpoint braking torques)。这里，中央制动管理系统可以布置在与压力供应装置分开的开环和闭环控制装置(M-ECUBM)中，或者压力供应装置的开环和闭环控制单元(S-ECUDV1)包含或形成中央制动管理系统。中央制动管理系统可以是根据现代电驱动式车辆的领域结构(domain structure)的中央驱动动力学控制系统的软件模块。
根据本发明的制动系统可以执行制动压力的特定于制动回路的控制，并且还可以附加地使用一个电驱动电机(下文中其也称为电动牵引电机)或多个电驱动电机，所述电驱动电机设置在机动车辆的前轴和/或后轴处，以产生减速转矩，并且在这样做的同时通过制动借助于牵引电机将动能转换为电能，从而回收所述电能(再生)。
这里，根据本发明的制动系统可以有利地被配置成使得，在实施方式A中，针对每个轴，可以借助于处于相互作用的至少一个牵引电机和压力供应装置在特定于轴的基础上通过闭环控制来设置制动减速，或者在实施方式B中，在与轴的两个车轮制动器相互作用下，可以在特定于车轮的基础上通过闭环控制来设置制动减速。
在实施方式A(2通道制动力控制)中，使用至少一个电机将在电制动力分配(EBV)或用于四轮车辆的简化的特定于轴的ABS或用于两轮车辆的ABS功能的背景下的特定于轴的控制与再生相结合。
在实施方式B(2x2通道制动力控制)中，将轴的特定于车轮的减速与轴的电驱动电机的再生相结合，其中，除了实施方式A中的之外，可以实现轴中的转矩矢量控制、转向和ABS/ESP功能。因此另外还可以将轴处的电动助力转向系统和借助于中央管理系统进行的转向系统的控制进行联合集成，并且在实施方式B中，将通过横摆力矩控制进行的制动系统的转向功能用作电动助力转向系统的冗余，或者用于提高灵活性。因此，在操作期间电动助力转向系统发生故障的情况下，可以借助于制动器保持驾驶稳定性。此外，动力转向系统和制动系统两者可以用于干预驾驶动力学以提高灵活性，特别是在具有非常高的性能或灵活性要求的车辆中，例如，借助于电动助力转向系统在前轴处进行转向以及在车辆后轴处进行同时转矩矢量控制干预。在第二实施方式B中，可以设置轴的一个或更多个驱动电机，例如使用一个或两个电机的轴驱动器、在前轴并且还可选地后轴处的转向系统、以及在每个车轮处的轮毂电机，并且在不同的轴处可以组合相同或不同的解决方案。优选地为每个轴提供相应的2通道控制模块以用于黑/白制动力分配，优点是供压器与制动器之间的液压管路短。该实施方式适用于电动轴。如果必须进行对角线制动力分配，则在典型的对角线制动力分配中，每个2通道控制模块还可以在每种情况下在前轴处和后轴处提供车轮制动器，缺点是液压管路必须路由通过车辆。
在两个实施方式中，使用PPC方法借助于压力供应装置来设置或者通过闭环控制使用PPC方法借助于压力供应装置来设置闭合制动回路中的压力，并且在闭环控制操作期间，即在制动回路中不同的车轮压力，根据EP1907253B1的公开内容，同时地、以时间偏移方式(特别是使用多路复用方法)或者部分同时地(即以时间交叠的方式)设置或通过闭环控制设置制动回路中的压力。为此目的，根据本发明的制动系统具有两个连接管路，所述连接管路将供压器连接至两个制动回路，其中，在每个连接管路中，布置有用于选择性地关闭和打开相应连接管路的切换阀。出于安全原因，切换阀可以被优选地被设计成使得切换阀的球阀座处的相应液压出口经由液压管路连接至车轮制动器，使得在发生故障的情况下，车轮制动器中的压力自动使电磁阀打开，并且在发生故障的情况下始终可以安全地降低制动压力。切换阀可以在相关的制动回路的压力变化的持续时间内永久打开，其中，压力变化则通过压力供应装置的供压器来执行。
除了多路复用控制之外或者作为多路复用控制的替代，供压器也可以通过PPC方法与切换阀的PWM控制或电流控制的组合来提供压力。因此，在切换阀打开的情况下使用PPC方法借助于供压器通过进入压力控制(admission pressure control)以闭环或开环方式控制一个制动回路中的压力，并且在另一制动回路中，以脉冲宽度调制或电流控制的方式控制切换阀。以这种方式，在两个制动回路中也可以同时或部分地同时设置或通过闭环控制设置不同的压力，从而同时实现不同的压力变化曲线。压力曲线控制可以用于精细计量的EBV控制或特定于轴的ABS控制，以及用于由供压器产生的制动转矩与电机的制动转矩曲线的精确协调。
电磁阀的多路复用方法和/或PWM控制方法提供了高精度的特定于制动回路的控制的所有自由度同时具有闭合的制动回路的高故障安全性。通过这种方式，有利地避免了潜在故障(dormant faults)，并且可以对泄漏进行良好、简单和可靠的诊断。为了使用PWM或电流控制方法，电磁阀必须设计为常开切换阀，使得可以通过控制电磁阀的线圈的电压来设置可变的开口截面。
压力供应装置也可以用于实现简化的控制功能，即简化的特定于轴的ABS控制操作(实施方式A)，在这种情况下，车轮压力在特定于轴的基础上而不是在特定于车轮的基础上被控制。这种与高精度PPC压力控制相结合的简化足以满足各种应用，例如不允许ABS/ESP控制的具有两个轴的两轮车辆和赛车车辆。使用特定于轴的制动力控制(EBV功能)，与纯粹的选择低控制(pure select-low control)相比，可以在所有车轮处实现更剧烈的减速，因为可以根据前轴和后轴处的轴载荷分布对制动力分配进行划分，也就是说，在剧烈减速的情况下，与前轴处相比，在后轴处设置更低的压力。在公路车辆的情况下也是如此，特定于轴的控制也仅在μ分体式操作(μ-split operation)期间仅导致限制，也就是说，当车辆右侧/左侧的车轮在冰上以及左侧/右侧的车轮在沥青上时。在这种情况下，将压力设置为使得没有一个车轮锁死。这导致更长的制动距离，但车辆仍然可以转向。
借助于根据本发明的制动系统的实施方式B，可以在一个轴处执行特定于车轮的控制，由此系统具有所有自由度。实施方式B允许特定于车轮的ABS/ESP以及防滑控制功能(ASR)、转矩矢量控制和转向干预。第二实施方式B为轴调节器提供了所有自由度，并且可以用于具有大功率电动牵引电机的现代电动轴模块，也可以通过其他的阀电路轻松地扩展，以便为电动轴中的其他液压致动器(例如，优选地用于现代电动车辆中并且作为车辆轴的一部分的二速比变速器(2-ratio transmissions)之一的双离合器系统的离合器的致动)供应压力。由于换档和制动不同时进行，因此制动器和离合器的MUX操作不导致任何功能限制。
同样可能的是，根据第一实施方式A的本发明的制动系统配置有已知的标准ABS/ESP单元，该ABS/ESP单元相互连接在压力供应装置与制动回路之间。这里，ABS/ESP功能执行特定于车轮的控制，并且在ABS/ESP单元发生故障的情况下，根据本发明的制动系统仍然可以利用再生来启用特定于轴的制动压力控制/特定于轴的ABS功能，这意味着可以满足用于自动驾驶(AD)的各个级别、级别3和级别4的冗余要求(参见ATZ[Aut omobiltechnischeZeitschrift，德国汽车工业期刊]文章"
Figure BDA0003524632610000051
für das autonomeFahren"["Braking force boosters for autonomous driving"]，第3/19期)。此外，两个制动模块可以分开应用并从不同的供应商获得，其中，中央制动管理(M-ECUBM)优选地出现在根据第一实施方式A的本发明的制动系统中。
下面将单独更详细地说明根据本发明的制动系统的特定优点：
-将制动系统及其制动控制并入到中央驱动动力学控制系统的领域结构中的有利的可能性，具有以下可能性：优化整个驱动动力学并并入了用于制动、转向和阻尼的多个致动装置，并且还并入了电动牵引电机；
-至少一个电驱动电机和液压制动器的中央控制可以有利地用于优化机械部件的磨损。例如，可以通过在机械/液压制动器与至少一个电驱动电机或牵引电机之间分配制动能量来减少制动钳的磨损和制动钳的发热，其中由于典型的水冷，电机可以非常有效地散热。因此可以减少衰减效应，并且可以将液压制动系统设计为用于较低的压力，这意味着可以缩减供压器的尺寸。例如，可以将用于供压器的驱动电机设计为用于低转矩。此外，可以减少具有最大负载的负载循环，并且机械部件(例如，主轴驱动器和活塞密封件)可以具有更简单的设计，因为低液压负载作用在供压器上。也可以考虑使用简单的传动装置，例如由塑料制成的梯形主轴或用于供压器的塑料壳体，以及/或者使用廉价的旋转泵作为供压器。然而，这需要具有输出超过100kW的非常强大的电驱动电机。然而，上述缩减尺寸的潜力可以被其他控制要求抵消，例如在具有不同摩擦系数的路面上进行长时间的防滑控制操作(ASR)，因为这里发生高压下的永久操作。因此，这种缩减尺寸的潜力可能限于在无需满足苛刻ASR要求的某些气候区中以低速处于自动驾驶操作中的车辆(例如，在印度进行的车辆操作)；
-有利的多路复用控制(MUX控制)或具有阀的PWM控制的精确PPC控制可以用于压力建立和/或压力降低，并且因此在多个液压致动器的精确压力控制中允许非常多的自由度。此外，MUX控制和PPC/PWM控制的结合是可能的，从而可以与至少一个电驱动电机进行非常精确的协调，同时可以设置特定于制动回路的制动压力；
-与在市场上已知的制动系统例如在基于根据DE102013224313A1的MKC1制动系统或根据US9981645B2的制动系统的情况下相比，可以更容易地并且以更高的控制质量实现和应用EBV功能(即前轴与后轴之间的电制动力分配)，因为在已知的制动系统中，PPC方法、MUX控制和出口阀的PWM控制不用于压力建立和压力降低，或者由于液压概念的限制仅可以部分地使用。例如，MUX方法需要必须保持压力的阀。这是不可能的，因为在压力降低期间止回阀相对于切换阀并联连接。同时，根据本发明的中央驱动动力学控制可以用于补充电机的制动转矩，以在轴制动转矩分配中增加动力并使制动转矩最大化。这允许在考虑不同轴负载的同时例如在剧烈减速、前轴处的压力明显更高或者由此产生的轴处的不同的制动转矩分配要求的情况下优化制动减速；此功能对于赛车车辆例如在前轴和后轴处具有电动驱动器的拉力赛车或者其中驱动功率>300kW同时具有高动力学要求的所谓超级跑车或顶级跑车非常重要。
-以下有利的可能性：通过同时使用液压制动系统和电机来优化制动转矩建立动力学，从而可以例如实现达到锁死压力的更短的时间，特别是在紧急制动功能的情况下；
-以下可能性：优化借助于电机进行的再生性能，使得在<120km/h的低车辆速度的某些情况下，可以借助于一个或两个电驱动电机(牵引电机)例如在低驾驶速度下完全或基本上实现减速，特别是可以实现减速的三分之二(2/3)以上。这里，减速性能受限于电机的最大功率和最大转矩；
-在多路复用操作(MUX操作)下借助于压力供应装置的制动压力的控制简单且可靠，以及同时关闭的制动回路中的阀的开销非常低，也就是说，可以在闭环控制操作期间不使用将制动回路连接至储液器的出口阀。省略出口阀的优点是在主动操作期间制动回路不液压连接至储液器，并且因此可以防止或诊断出例如由于阀座中的灰尘颗粒(潜在故障)而引起的阀中未检测到的泄漏，这增加了可靠性；
-在根据本发明的系统的某些实施方式中，尤其参见图3和图3a中所示和描述的实施方式，由于下面列出的冗余而使制动系统具有非常高的可用性，在根据本发明的制动系统中，这些冗余可以单独或组合地提供，或者可以全部提供：
a)致动单元和供压器两者中的冗余的且同时可诊断的密封件，
b)供压器的电机的连接点的冗余2x3相接触，
c)在供压器与制动回路之间以及在致动单元与制动回路之间串联连接的冗余的阀，
d)从ECU的冗余的车辆电气系统连接点，
e)在供压器发生故障或部分故障的情况下通过借助于电机的制动实现的冗余，
f)冗余数据传输，例如，通过冗余的有线数据传输或具有高安全标准的无线数据传输(例如，使用具有低延迟的数据传输选项例如5G无线电数据传输或新的蓝牙协议进行)或有线和无线数据传输的组合。
特征a)至特征f)满足带有电动踏板(electric pedal)的纯线控制动系统或不带致动单元的车辆(即无人驾驶车辆)的安全要求；
-由于设计为封闭系统(无潜在故障)因此诊断液压故障(例如，泄漏或制动回路故障)的可能性非常大，并且借助于供压器进行压力建立的诊断也是可能的；
-供压器可以替代地被配置为由电机和非液压传动装置驱动的活塞-缸单元，或被配置为由电机驱动的旋转活塞泵，尤其是齿轮泵，其区别在于以下事实，在两个实施方式中的供压器中，可以使用活塞泵或旋转泵来建立压力以及降低压力，并且因此可以使用上述控制方法。如果使用齿轮泵，则术语“PPC压力控制方法”不适用，相反控制是通过旋转泵的角位置通过活塞位置来执行的，并且因此对应于排量容积，其中，有利地，压力-容积特性曲线和电机电流可以用于针对压力控制的两种方法。如果使用齿轮泵，则必须附加地识别由于工作原理导致的旋转泵泄漏并在控制中对其加以考虑。
-如果致动单元(冗余密封件)或从制动力发生器(电机、冗余供压器)具有足够的冗余，则有利地存在机械退路级(mechanical fall-back level)，其中，致动单元可以有利地具有非常简单的以简单、廉价且短的主制动缸的形式的设计；这一点非常重要，特别是因为结构长度影响电动车辆的行李箱容积，并且因为与车辆的隔板附接因此从碰撞的角度来看，这是关键的设计点。
-制动系统可以有利地具有用于各种实施方式的模块化结构，其中，下面列出了一些可能的模块化设计：
a.中央制动管理系统作为车辆动力学管理系统的中央域的单独单元或模块或压力供应装置或其控制单元的一部分；
b.根据需要组合在一起并以各种布置方式组装的各个单独的模块，例如具有单独的致动单元和单独的控制单元的分布式系统；
c.具有单独的致动单元的分布式系统；
d.具有电动踏板和单独的冗余控制单元和冗余数据传输的分布式系统；
e.集成单元，其中，致动单元和供压器与2回路控制组合在一个模块中；
f.由电机或传动装置驱动的活塞-缸单元形成的或由通过电机驱动的旋转泵特别是以齿轮泵的形式形成的供压器；
g.单独的ABS单元或车轮压力控制单元(其将制动回路压力分配在不同车轮之间)可易于配置和可与配置为模块的压力供应装置连接，其中，这也可以单独适用于轴处的特定于车轮的控制；
h.ABS/ESP控制单元作为具有专用供压器(冗余)或通过制动系统使用进入压力控制的简单阀控制单元的独立系统；
j.在单独的壳体中、可与用于分布式系统的供压器分离的致动单元，其中，供压器相对于致动单元平行布置；
k.旋转活塞泵形式的供压器，其中，旋转泵的轴被定向为垂直于致动单元的活塞-缸单元的轴，其中，旋转泵和电磁阀集成在一个结构单元中。
l.全可变制动系统，其用于电动轴的电动轴模块中以用于ABS/ESP、转矩矢量控制、转向干预和借助于电机的同时再生控制，并且因此提供有用于动力学的所有自由度以及同时精确的特定于车轮的压力控制以及同时高的故障安全性、冗余性和闭合制动回路。然而根据现有技术的解决方案例如WO2018/130406，由于止回阀相对于车轮制动器的电磁阀并联连接，因此不能提供保持车轮中的压力并同时降低其他车轮中压力的可能性，根据本发明的轴模块没有任何功能限制，并且此外还表现出更高的控制动力学。这有助于具有借助于电机的制动和转向干预同时具有再生的中央驱动动力学控制系统的开发、应用和优化，而不依赖于现有系统解决方案的限制。此外，这种模块可以与在其他轴处的不同系统解决方案(例如，具有液压供压器作为冗余的机电制动器H-EMB、具有与在第一轴模块处相同结构的第二轴模块)结合，区别在于供压器的结构更廉价，并且可轻松集成到具有电动踏板的纯线控制动解决方案中或不具有致动单元的无人驾驶车辆(机器人出租车)的中央驱动动力学控制系统中。
根据本发明的制动系统的可能应用领域
根据本发明的制动系统可以有利地用于以下车辆类型：
-用于赛车车辆的制动系统，该赛车车辆在EBV优化(EBV＝电子制动力分配)的背景下具有高动力学和精确的特定于轴的制动转矩控制的功能以及借助于至少一个或两个轴处的至少一个电机的同时再生功能；
-用于没有特定于轴的ABS控制或只有特定于轴的ABS控制的车辆，例如在比赛中，用于在多个轴处具有电机的中央车辆动力学控制系统的开发的测试车辆，或者具有低ABS控制要求的车辆例如低速载人车辆；
-用于具有非常高的驱动功率和高驱动动力学要求、在多个轴处或在一个轴的多个车轮处具有电动牵引电机的所谓的超级跑车或顶级跑车的车辆；
-用于在每个车轮处具有相应电机的两轮车辆例如电动踏板车或电动代步车，其中，完整的两轮ABS控制因此是可能的。对于两轮解决方案，特别地使用了如图2所示具有集成液压单元HCU的廉价电驱动式齿轮泵，其进行了修改，使得代替具有两个车轮的轴，仅在制动回路中设置一个车轮。同样可以使用根据图6a、图6b的具有带有阀的集成HCU的齿轮泵的设计。与具有活塞泵的传统两轮ABS系统相比，可以借助于PPC压力控制和多路复用操作以及电磁阀的PWM控制来非常精确和动态地控制压力，并且可选地借助于车轮处的电驱动电机与再生协调，其中，可以在车轮处附加地实现EBV控制。这提高了两轮车辆的制动性能和安全性。然后优选地将中央制动管理系统集成到压力供应装置的ECU中。
-用于具有中央电机或轮毂电机的电动自行车(电动脚踏车)，其中，根据本发明的中央控制例如通过包含轮毂电机的转矩来在两个车轮处实现ABS功能。如果包含了中央电机，则必须确保中央驱动电机在ABS操作期间不产生任何驱动转矩或制动转矩，并且不对驱动电机产生影响。出于成本的原因，这里优选用于实施方式中的作为具有两个切换阀的旋转泵的供压器与制动系统进行相应的集成(例如，图2c)的廉价的解决方案。
-用于具有带有可选地辅以用于轴的动力换档的二速比双离合变速器的牵引电机或用于轴的不同车轮的电动牵引电机的电动轴模块(例如，后轴模块)例如作为除了前轴处的电动助力转向系统之外的其他转向致动器的车辆，该车辆具有再生并且还有ABS/ESP、转矩矢量控制和/或转向功能。根据本发明的制动系统也可以用于在电动助力转向发生故障的情况下的紧急转向功能或者用于补充在一个轴处和/或在第二轴处的转向干预；
-用于金砖国家(BRIC countries)中的低成本车辆，在这些国家，特定于轴、特定于制动电路的控制就足够了，并且可选地，电动或电动液压动力转向用于车辆稳定目的；
-通过单独操作的ABS/ESP控制单元进行可模块化补充，其中，然后可以从单独的制动器制造商获得两个单元，并且也可以将两个单元单独应用于车辆，其中，根据本发明的主制动系统的应用可以由车辆制造商执行。
-与第二轴(例如，后轴)处的附加车轮制动模块结合进行可模块化使用，其中，例如使用机电制动器(EMB)或液压辅助机电制动器(H-EMB)，其中，在根据本发明的制动系统中，制动系统的两个制动回路然后分布在前轴的车轮之间，使得可以根据本发明的制动系统形成具有转向干预和转矩矢量控制以及同时再生的附加自由度的完整的ABS/ESP系统，其中，根据本发明的轴模块和机电制动器EMB两者集成到制动管理系统中并且被集中控制。根据本发明的制动系统的这种变体预定用于电动踏板解决方案或没有踏板的无人驾驶车辆。作为第二轴处的EMB或H-EMB的替代，根据本发明的解决方案也可以重复用于第二轴。
下面将参照附图更详细地讨论根据本发明的制动系统的可能实施方式。
在附图中：
图1：示出了根据本发明的制动系统的第一可能实施方式，其具有模块化结构，该模块化结构具有串联主制动缸THZ以及在前轴和后轴处的双回路退路级；
图1a：示出了用于制动系统的中央制动管理系统的第一可能实施方式，其用于基于驾驶员需求的控制(FW)或自动驾驶情况下的替选控制(AD-Ctrl)；
图1b：示出了制动系统的另一可能实施方式，其中第二制动回路经由致动装置的活塞-缸单元连接至压力供应装置，并且切换阀被布置在活塞-缸单元与压力供应装置的连接点之间；
图1c：示出了制动系统的另一可能实施方式，其中第二制动回路经由致动装置的活塞-缸单元连接至压力供应装置，并且切换阀被布置在活塞-缸单元与压力供应装置的供压器之间；
图2a：示出了根据图1的实施方式的改型，其具有带有分支回路的单个主制动缸和具有冗余的可诊断密封的主制动缸、以及网关回路；
图2b：示出了根据图3a的实施方式的改型，其中，在退路级中只有致动单元作用于第二制动回路，并且其中在制动回路发生故障的情况下可以借助于在前轴和后轴处电机的制动动作来实现制动转矩；
图2c：示出了如图3b中的实施方式，其中，供压器被配置为电驱动式旋转泵例如齿轮泵，其中，压力可以通过角度传感器(齿轮泵的位置)和电流(转矩)的方式来控制；
图3：示出了故障安全、冗余的实施方式，其具有用于再生的电动踏板和在MUX和PWM操作中的特定于轴的压力控制；
图3a：示出了具有中央控制的电动轴解决方案，其具有特定于车轮的控制和制动系统中的多个冗余；
图3b：示出了通过液压辅助机电制动器H-EMB的横截面图；
图4：示出了辅以单独操作的ABS/ESP单元的根据图1c的实施方式；
图5：示出了具有2x3相和冗余的可诊断密封的供压器；
图6a和图6b：示出了具有集成在电机中的旋转泵和HCU的压力供应装置；
图7a：示出了具有PPC控制和具有对将供压器DV连接至后轴的阀的附加PWM控制的2通道压力建立控制；
图7b：示出了具有PPC控制和具有对将供压器DV连接至前轴的阀的附加PWM控制的2通道压力减小控制；
图7c：示出了2通道MUX控制；
图8a至图9b：示出了根据本发明特别是上述实施方式的制动系统的各种可能的模块化设计；
图10：示出了针对两轮车辆(一个轴处一个车轮)的制动系统。
图1示出了根据本发明的制动系统的第一可能实施方式，其具有借助于中央开环和闭环控制装置M-ECUBM实现的根据本发明的中央控制，该中央开环和闭环控制装置M-ECUBM将控制信号发送至制动系统的压力供应单元DV1的开环和闭环控制装置S-ECUDV1和牵引电机的开环和闭环控制装置S-ECUTM1、S-ECUTM2，并且读取来自致动单元BE的开环和闭环控制装置S-ECUBE的驾驶员需求信号。制动系统为模块化结构，并且具有单独的致动单元BE和压力供应装置DV。
致动装置BE具有制动踏板P和致动杆ST，作用于串联的主制动缸THZ，该主制动缸THZ又配置有压力活塞DK和压力活塞工作腔AB1以及浮动活塞SK和浮动活塞压力工作腔AB2。还设置了用于检测踏板行程的传感器和用于冗余的驾驶员需求检测的压力换能器DG2和DG3。可替选地，在致动单元BE中可以仅使用一个压力换能器DG2或DG3，或者如果根据WO2012059175A1的力-行程传感器系统KWS用于力测量，则可以完全省略压力供应中的压力换能器。压力活塞DK和浮动活塞SK的压力腔AB1、AB2出于容积补充的目的经由通气孔密封SD连接至储液器(reservior)VB。致动单元BE借助于隔离阀TV1和TV2与供压器DV/DV1隔离。
压力供应装置DV由电驱动式活塞-缸单元和HCU组成，该电驱动式活塞-缸单元具有用于检测转子的角位置α、电机电流i和温度T的传感器，该HCU具有压力换能器DG1、用于将主制动缸与用于线控制动操作的制动回路进行隔离的切换阀TV1、TV2和用于借助于压力供应装置DV进行的特定于制动回路的控制的切换阀SVA1和SVA2。附加地，设置了行程模拟器WS，该行程模拟器WS经由管路VL5液压地连接至压力活塞的压力腔AB1，并且可以借助于行程模拟器关闭阀TVWS进行关闭。
为了以与借助于轴的电机TM2或TM1进行的再生控制相协调的方式控制制动压力，使用PPC控制方法，其中评估电机的转子的角位置α、电机的电流i和可选的电机的温度T，并且这些由根据现有技术的压力-体积特性曲线的评估进行补充，该压力-体积特性曲线在操作期间被优选地进行适应性调整。如果使用温度传感器，则电机的温度T被用于适应性调整电机的电流和转矩之间的关系，因为转矩常数kt作为温度T的函数线性减小。这被有利地使用以便实现精确的动态压力变化控制，因为通过电流i进行的控制更加动态，因为压力换能器作为设定值信号在实际值的检测中表现出时间延迟。如果设定值压力的精确设置是重要的，则压力换能器主要用于设定值压力控制，尽管也可以用于整个控制。另外，压力换能器用于校准在操作期间例如由于空气夹杂物而变化的压力-体积特性曲线。如果压力换能器发生故障，则仅通过电流i、角位置α和压力-体积特性曲线来执行控制，从而实现附加的冗余。
切换阀SVA1和SVA2被配置为常闭阀，以便在退路级中将供压器DV与致动单元BE隔离。为了实现两个轴的同时控制，使用根据现有技术的多路复用方法(MUX方法)，在图7c中再次描述该方法。阀的附加PWM控制是不可能的，因为在该实施方式中，切换阀被配置成常闭的。
图1a示出了针对实施方式A和B的中央制动管理系统的结构，也就是说，在实施方式A中，例如根据图1的制动系统，其中，借助于致动单元BE根据驾驶员需求(FW)来执行控制或者可替选地在自动驾驶操作(AD-Ctrl)中借助于制动管理系统(BM)的设定值信号AD-Soll来执行控制。在此，也将车轮速度VR1、VR2、VR3、VR4和另外的信号(例如横摆力矩)纳入考虑。在此，制动管理系统将设定值转矩Msoll发送至电动牵引电机的控制系统S-ECUTM1/TM2，并且将针对供压器的设定值压力psoll1、psoll2发送至压力供应装置DV1的控制单元S-ECUDV1。设定值压力psoll1和psoll2是压力供应装置DV1针对特定于制动回路的控制而应该在制动回路BK1和BK2中设置的控制信号。在无人驾驶车辆的情况下，可以省略致动单元，并且系统仅在AD-Ctrl操作中进行操作。
然后在实施方式A的中央制动管理系统中优选地实现以下功能：
·用于再生的特定于轴的压力控制(再生)，
·制动力分配(EBV)，
·用于四轮车辆的特定于轴的ABS，用于两轮车辆的ABS。
如果是实施方式B(如下面例如图3a中所讨论的，在每个制动回路中具有一个车轮制动器的特定于车轮的控制)，则制动管理系统被扩展以包括另外的S-ECUDV2或另外的制动致动器(例如EMB)，使用该制动管理系统将设定值压力信号psoll3和psoll4附加地提供给第二供压器DV2，用于在每种情况下分别控制一个制动回路中的两个车轮制动器(DV1控制RB1和RB2，DV控制RB3和RB4)。如果使用EMB，而不是设定值压力psoll3和psoll4，设定值制动转矩被作为设定值信号发送。除了设定值压力psoll1、psoll2、psoll3和psoll4，还可以将设定值制动转矩Msoll1、Msoll2、Msoll3和Msoll4发送至S-ECUDV1和S-ECUDV2，然后在相应的S-ECU中将设定值制动转矩转换为设定值压力。
电动助力转向系统(S-ECUEPS)的ECU也可选地集成至制动管理系统中。这用于在转向系统冗余(动力转向系统发生故障时的紧急转向)的情况下将S-ECUDV1或S-ECUDV2的转矩矢量控制或横摆力矩干预与电动助力转向系统EPS同步或者通过同时使用电动助力转向和转矩矢量控制来提高灵活性。
然后在实施方式B的中央制动管理系统中优选地实现以下主要功能：
·用于借助于牵引电机将再生最大化的特定于轴的压力控制
·电子制动力分配(EBV)
·特定于车轮的ABS、ESP、ASR
·车辆转向(助力转向系统和制动系统的转向/横摆力矩干预)
·激活电动驻车制动器(H-EMB)
制动管理系统可以被扩展成包括另外的轴和用于另外的轴的另外的压力致动器(例如用于重型货车)，并且此外，除了上面的功能之外，ABS/ESP系统的常规功能和驾驶员辅助功能还可以被实施在中央制动管理系统中，或者可选地重新定位至从ECU或AD-Crtl控制系统中。
图1b示出了如WO2018233854A1第4页中所定义的2箱制动系统的X-Boost电制动力增强器，并在专利文本中进行了描述。X-Boost在WO2018233854A1用于ESP系统。与本公开内容不同的是，X-Boost作为没有第二箱(ESP单元)的独立的单元来操作，并且具有用于单独操作制动回路BK1和BK2的两个切换阀SVA1和SVA2。压力借助于供压器DV由供压器的活塞的前后运动来控制，其中，压力经由PD1阀和SVA1阀经由液压连接传送至制动回路BK1，然后经由PD1阀并且经由浮动活塞K和SV2阀进入制动回路BK2。切换阀优选地为常开设计，由此，在由切换阀SVA1和SVA2的PWM控制或电流控制所补充的一个制动回路中，通过供压器DV的活塞的PPC控制进行的先前实施的特定于制动回路的同时或部分同时的压力曲线控制被实现或可以被实现。多路复用方法在此也可以用作PWM控制的替选或附加。
X-Boost的ECU在此实现为从ECU S-ECUDV1或主ECUBM。在作为S-ECUDV1的实施方式中，X-Boost的控制被集成至中央控制系统中，并且在作为主ECUBM的实施方式中，一个轴的的牵引电机TM1或TM2的ECU或在两个轴处的两个电动牵引电机的ECU借助于X-Boost的控制电子设备来控制。因此，再生控制最好与特定于制动回路的制动回路控制进行组合。
将供压器DV设计为活塞泵，该活塞泵借助于电机和主轴驱动器来驱动。旋转泵也可以用作活塞泵的替选。在图6a和图6b中更详细地讨论了作为具有HCU的齿轮泵的旋转泵的发明实施方式。
另外，出于制造原因，将主制动缸分成两个壳体部分G1和G2可能是有利的，其中第一壳体G1具有致动单元BE的压力活塞并且第二壳体具有浮动活塞K。这允许图8a中如下所讨论的结构形式。
图1c示出了制动系统的另一可能实施方式，该制动系统具有制动力增强器(X-Boost)的结构，该结构具有与图1b中相同的功能，但是具有可替选的阀回路。在此，切换阀SVA2直接连接至供压器DV，并且经由浮动活塞K将压力发送至制动回路BK2中。直接经由SVA1阀而不经由上游PD1阀将压力发送至制动回路BK1中。借助于这种设计，可以减小供压器DV与制动回路BK1之间的节流阻力，并且可以使供压器DV与BK1和BK2之间的节流损失大致相等。由于浮动活塞K的密封件的摩擦，供压器与制动回路BK2之间的节流动作仅略高一些。因此，与图1b的实施方式相比，可以简化应用中的特定于制动回路的控制。致动单元BE的第一活塞用于驾驶员需求检测和用于退路级。在退路级中，即在供压器发生故障的情况下，压力经由隔离阀TV1传导至制动回路BK1中，并且经由TV2和浮动活塞K传导至制动回路BK2中。另外，可选地设置柱塞STB，该柱塞STB在退路级中可直接作用于浮动活塞K。
在图1c中，致动单元BE的两个活塞被布置在一个壳体中。可替选地，致动单元BE的活塞KBE可以被布置在第一壳体中并且浮动活塞K可以被布置在第二壳体中。如图8a中更详细讨论的，壳体的分离允许从制造方面有利的制动系统的结构。在模块化设计的背景下，使用相同的生产技术，这种结构可以针对具有单独的致动单元和具有电磁阀的压力发生器的电动踏板解决方案来方便地进行修改。
图2a示出了根据图1的实施方式的改型，该改型具有单个主制动缸，该单个主制动缸具有带有两个隔离阀TV1和TV2的T支回路，该T支回路可以在主制动缸与制动回路BK1和/或制动回路BK2之间建立连接。制动回路BK1和BK2中的压力控制在使用转子的角位置、电机的电流和温度以及多路复用操作的PPC压力控制方法中借助于电驱动式活塞-缸单元来执行。这种限制是有利的，因为常闭电磁阀在供压器故障的情况下将制动回路与供压器隔离，将供压器以有效的方式与致动单元BE隔离。在故障的情况下，致动单元BE的压力然后选择性地作用在制动回路二者中或仅作用在一个制动回路中。可以以取决于检测到的故障情况的方式做出该决定，并且可以使用在一个或两个轴处的牵引电机的可用性来生成附加的制动转矩，以便实现更强烈的减速，或者在发生双重故障——供压器和制动回路故障——时确保足够的减速。在制动回路发生故障的情况下，液压压力仅被引导至没有发生故障的制动回路中，并且制动回路发生故障的相应轴使用牵引电机的电机转矩来制动。这意味着即使在发生故障的情况下也可能实现足够的减速，从而满足标准车辆中紧急制动功能约0.5g的法定要求。
为提高安全性，可以可选地设置两个串联的隔离阀TV1和TV1R以及TV2和TV2R，使得在制动回路发生故障时，第二制动回路不受影响，并且压力控制不影响主制动缸。
为了进一步提高可靠性，设置了具有3个带诊断能力的冗余的密封的特殊主制动缸而不是串联主制动缸。主制动缸具有密封D1、D2和D3并且还具有连接至储液器VB的连接管路VL8和VL9。第一，这样的结构使得冗余的密封成为可能，并且第二可以诊断故障。
主缸KZE借助于踏板挺杆PS经由压力活塞DK致动，其以已知方式经由通气孔连接至储液器VB。DK活塞由主缸KZE中的各种密封来密封：至外部的辅助密封D1、相对于压力腔ARDK的密封D2、以及作为针对带节流阀DRS的D2的冗余密封的密封D3。如果密封D3失效，则会出现受节流阀DRS限制的泄漏流量。通过两个踏板行程传感器PS1、PS2，这个泄漏流量被检测为体积损失和踏板行程延长。节流阀DRS具有合适的尺寸使得在制动期间的踏板行程延长只是轻微的。节流阀DRS也可以用于至储液器VB的管路D1和D2中，该储液器VB具有与节流阀DRS并联的附加止回阀(未示出)，该附加止回阀朝向D1/D2打开。
主制动缸的压力腔ARDK还连接至用于线控制动功能的行程模拟器WS。止回阀和另外的节流阀DRS2被布置在行程模拟器与压力腔之间。主制动缸具有基于力-行程传感器原理(US 9541102)的冗余的踏板行程传感器。因此可以通过踏板行程和通过弹性元件的差动行程测量来评估驾驶员的致动力。如果放弃力-行程传感器原理，则需要测量工作腔ARDK中的压力的压力换能器。出于冗余的目的，这可以在力-行程传感器原理之外设置。
图2b示出了根据图2a的实施方式的改型，其中，在退路级中，仅致动单元BE作用于第二制动回路BK2，并且在发生故障的情况下，在一个或二个轴A1、A2处的牵引电机TM1和TM2附加地有助于车轮减速。主制动缸也被不同地设计。
类似于图2a中所示的制动系统中的情况，制动回路中的压力控制借助于压力供应单元DV1进行。在此，设置了常开的冗余的切换阀SVA1和SVA1,R，用于在制动回路故障的情况下安全地隔离轴A1。这意味着，除了PPC和MUX控制之外，电磁阀的PWM控制也可以用于压力曲线控制。由于常开设计，可能出现潜在故障例如污垢颗粒会阻止阀关闭。因此，串联连接的阀SVA1和SVA1,R有利于确保轴A1处的制动回路故障BK1不会导致增压完全失效。即使在制动回路故障的情况下，制动回路BK2借助于常闭阀SVA2额外地与制动回路BK1隔离。常闭切换阀SVA2在退路级中也用作退路级中的隔离阀，并且将致动单元与供压器隔离。这种串联连接在供压器与制动回路BK2之间的连接中不是必须的，因为使用的是常闭阀SVA2，该常闭阀SVA2不易受到潜在故障的影响。
如图2所示，主制动缸具有冗余的可诊断密封，并且与图2中的变体的不同之处在于设置了行程模拟器截止阀WAS和用于为了驾驶员需求检测而测量压力腔ARDK中的压力的压力换能器。借助于压力换能器，可以借助于压力换能器和力-行程传感器冗余地检测致动力。行程模拟器截止阀WAS用于在供压器出现故障的情况下减少空行程，并且经由隔离阀将致动单元的压力输送至制动回路BK2中。然而，如果行驶模拟器设计得当并且可以接受空行程，也可以省略行程模拟器截止阀。
图2c示出了具有与图2b中相同的液压概念的另一可能实施方式，不同之处在于供压器被配置为电动式旋转泵，例如根据图7a和图7b中的实施方式的齿轮泵，其中，压力的控制可以借助于用于估计电机转矩和压力的角度换能器(经由电机的转子位置的齿轮泵的位置)和电机相电流来执行。齿轮泵可以像活塞-缸单元一样用于压力建立和压力降低。对于压力降低，简单来说就是改变齿轮泵的电机的旋转的方向。此外，也是在齿轮泵的情况下，可以使用PPC和MUX控制，并且可以通过电磁阀的PWM控制在压力曲线控制中实现进一步的自由度，其中供压器和制动回路BK1之间具有常开阀。与活塞-缸单元形式的供压器相比，在压力控制中必须考虑齿轮泵的控制泄漏。因此，当达到目标压力时，优选地通过关闭切换阀SVA1和/或SVA2来维持压力。
图3示出了在具有电动踏板的情况下的在致动单元BE与制动回路之间没有液压连接的纯线控制动解决方案。中央M-ECUBM读取来自电动踏板的信号并且将设定值信号发送至压力供应单元DV1的开环和闭环控制装置S-ECUDV1。冗余的信号线路DS1和DS2用于信号传输。冗余的数据传输可以以有线形式进行，或者将来无线地(例如，具有带有低延迟的数据传输选项例如5G数据传输或蓝牙协议)进行。如图5中更详细讨论的，供压器DV和与至制动回路的连接设置有多个冗余，其中，具有供压器的制动回路可以被关闭或隔离，在每种情况下，借助于两个串联的常开电磁阀——用于制动回路BK2的SVA1、SVA1,R和用于制动回路BK1的SVA2和SVA2,R——来进行，以便一个制动回路中的潜在故障不能影响第二个制动回路。由于阀不需要相对于致动单元BE执行关闭功能，因此它们可以设计为常开，并且因此允许特定于制动回路的控制(PPC控制、PPC+PMW控制、PPC+MUX控制)中的所有自由度，并且可以非常有效地与一个或更多个牵引电机TM1、TM2的制动转矩相协调。
图3a示出了根据本发明的制动系统的实施方式B，其中，制动系统被设置为用于电动轴的模块，并且制动系统的两个制动回路为一个轴A2的车轮制动器RB1和RB2服务。串联切换阀SVA1和SVA1,R以及SVA2和SVA2,R设置在供压器与车轮制动器之间，以便如上所述一个制动回路的故障不影响供压器以及导致第二制动回路故障。一个牵引电机TM1或两个电动牵引电机TM1/TM2设置在轴2处，其中，牵引电机可以直接驱动轴或车轮。该实施方式被选择例如用于后轴，其中电动牵引电机由于在加速期间的重量分布而能够更好地将它们的动作传递至道路上，特别是在大功率车辆的情况下。
作为牵引电机TM1/TM2的替代或补充，电动助力转向系统也可以用在轴A2处。例如如果轴A2是机动车辆的前轴，则这是有利的，电动助力转向系统通常布置在该前轴处。
压力控制由PPC、MUX或具有常开切换阀的PWM控制/电流控制的PPC执行。在高制动力动力学的情况下或在进一步冗余的情况下，可以借助于电机提高制动转矩。另外，在轴处的ABS/ESP控制以及转矩矢量控制和转向功能可以借助于各种可能的实施方式来实现。此外，供压器在几个方面是多余的。设置可以被诊断的冗余的密封，以及用于角度位置、温度和电流的冗余的传感器以及冗余的车辆电气系统连接。如果使用滚珠丝杠驱动器作为传动装置，进入滚珠滚道的污垢颗粒会导致主轴阻塞。必须采取适当的质量措施来防止这种情况发生。或者，可以使用没有滚珠的梯形主轴，具有效率较低并且负载能力较低的缺点。也可以考虑使用电驱动式旋转泵而不是电驱动式活塞泵。
在具有中央制动控制系统M-ECUBM的实施方式B中，另外的制动系统或用于生成制动力的致动器也优选地被设置用于另外的轴(轴1)。这可以是与用于轴2的模块相同的模块，或者可以优选地是机电制动器EMB或借助于供压器进行液压辅助并且在图3b中的示例性实施方式中更详细描述的机电制动器(H-EMB)。另外，轴2也可以采用与轴1的模块类似的设计。每个轴可以单独配置，并且也可以包括部分所示的轴解决方案(例如省略供压器和串联阀中的冗余)，并且可以通过在一个或两个轴处的电动助力转向来补充。相应的解决方案是由根据自动驾驶级别和车辆类型的安全要求来驱动的。
H-EMB借助于切换阀连接至供压器DV2。借助于切换阀可以保持压力，或者也可以连接第二H-EMB。两个H-EMB采用MUX操作进行操作或采用具有可选的电磁阀的PWM控制/电流控制的PPC方法操作，并且可以使用H-EMB的电机来交替地产生或同时地液压地和电动地产生制动转矩。此外，驻车制动器可以通过H-EMB模块例如借助于具有自锁功能的传动装置来进行重现，并且因此还可以通过H-EMB的液压或电动驱动产生特定于车轮的控制的冗余。
在作为H-EMB的实施方式中，相对于轴2可以显著简化供压器，因为H-EMB模块的电机另外可用于产生制动力。活塞泵(活塞-缸单元)因此可以设置有塑料外壳，和/或可以使用廉价的梯形主轴。驱动电机的转矩也可以设计得非常低。在此，使用廉价的电动旋转泵作为供压器也是可能的和有利的。
这样的解决方案注定要用于具有冗余的数据线路DS1和DS2的电动踏板解决方案。供压器DV1、DV2用作从装置，供压器DV1、DV2借助于开环和闭环控制单元M-ECUBM进行控制。因此，可以实现对驾驶动力学(ABS/ESP控制、制动力产生、借助于牵引电机进行再生、借助于制动器和/或电动助力转向系统进行转向干预、借助于制动器或电动牵引电机进行转矩矢量控制)的所有自由度进行控制，同时所有功能都是冗余可用的且具有性能限制。
图3b示出了通过液压辅助机电制动器H-EMB的横截面图，其可以通过液压连接HL连接至压力供应装置DV2，从而可以借助于液压系统和/或电机EM向制动盘施加力。电机的旋转运动在此借助于传动装置G转换为线性运动，并且在车轮制动器上产生力FEM。传动装置G优选地具有自锁设计，使得在车辆电气系统发生故障的情况下在车辆静止时驻车制动器可靠地起作用。除了电机之外，借助于供压器产生液压力Fhyd。根据将EM设计为具有低功率或相对高功率的有刷电机或无刷电机的设计，可以确定制动转矩变化的动力学以及来自H-EMB的额外可用制动转矩，并且通过部件的适当配置与液压制动器协作。
压力供应装置DV2在此设计为电驱动式旋转活塞泵RP，作为活塞泵(图3a)的替选。如图6a和图6b所示有利地构造旋转活塞泵RP。
除了制动器的致动之外，可以借助于一个电磁阀KMVK1使用供压器来致动一个离合器，或者借助于两个电磁阀或单独的液压管路，也可以使用所述供压器致动2个离合器。例如，为电机TM3的能够动力换档的二速比变速器设置两个离合器K1、K2。还针对离合器中的压力降低设置了电磁阀，该电磁阀连接至储液器以用于压力降低的目的并且通常设计为比例阀或切换阀。PWM操作通常用于压力降低。在这种情况下，轴1通常是机动车辆的后轴。制动器和离合器优选地在MUX操作中被致动，因为没有换档被同时执行。另外，在此还可以使用PPC方法和具有电磁阀的PWM/电流控制的PPC方法作为进一步的自由度。如果需要不同的液压介质来驱动H-EMB和离合器，则必须设置相应的介质分离。然后例如借助于介质分离活塞将压力传递至离合器，并且离合器系统K1和K2设置有单独的储液器，液压流体从该储液器中抽出和返回。例如在WO10037519_A2中提出的那些系统隔离装置或储存腔的使用也是可能的。因此，图3a仅示出了H-EMB和离合器的基本控制，并且出于安全原因/介质分离要求可能必须进行扩展。
图4示出了具有根据图1c的制动力增强器(X-Boost)的实施方式，其由连接至出口管路VLb1和VLb2的单独操作的ABS/ESP单元补充。ABS/ESP单元在ABS/ESP驾驶动力学干预期间执行制动压力的特定于车轮的控制，并且制动力增强器(X-Boost)执行制动力增强和混合功能。EBV控制或特定于轴的ABS可以在两个单元中实施。
X-Boost基本上对应于图1b的结构，并且仅在两个方面与其不同。因此，没有设置在压力活塞/制动踏板与浮动活塞之间建立机械连接并且因此在一个制动回路发生故障的情况下确保驾驶员仍然可以以所需的方式在另一制动回路中进行干预的致动柱塞STB。由于供压器的冗余，这对于许多应用来说是可以接受的。此外，还设置了止回阀RV1和RV2，以确保在X-Boost发生故障时将流体快速从ABS单元的储液器中抽出。强烈建议将此添加用于2箱制动系统解决方案。壳体G1和G2是分开的，并且因此允许按照图8a中的图示的有利的结构。
在本实施方式中，制动力系统和电机的部件也借助于开环和闭环控制装置M-ECUBM进行集中控制，并且开环和闭环控制装置S-ECUESP/ABS也集成至控制系统例如用于特定于轴的再生控制的用于ABS/ESP单元的电磁阀的相应阀致动，其主要借助于M-ECUBM进行控制。因此，阀SVA1和SVA2优选地用于再生操作，但是，替选地，ABS/ESP单元的电磁阀也可以通过M-ECUBM接收设定值致动信号，只要对S-ECUABS/ESP的访问是可能的。这是次优选的方案，因为ABS/ESP单元一般都具有来自第一梯队厂商的封闭系统架构，并且只有与ABS/ESP厂商密切合作才能访问，并且信号传输也容易出现故障。因此，在简单结构的情况下，特定于轴的制动力控制和再生的功能是X-Boost的主要主功能，并且ABS/ESP操作的控制功能是ABS/ESP单元的主要功能。
图5示出了具有2x3相和冗余的可诊断密封的电驱动式活塞-缸单元形式的冗余的供压器。压力供应装置DV1具有两个开环和闭环控制装置DV-ECU1和DV-ECU2。压力供应装置还具有电机M1，其转子R调节与活塞KB连接的主轴SP。通过调节活塞KB可以在压力腔DR中建立压力，该压力可以通过隔离阀TV引导至制动回路BK中。活塞借助于多个冗余的密封被密封在缸中，其中，如在致动单元BE的情况下，产生冗余的可诊断密封系统。在压力供应装置的情况下，在每种情况下也各有一条液压管路在密封之间延伸至储液器。因此，即使一个密封出现故障，供压器仍然是完全可操作和冗余的。与根据图2a的冗余的主制动缸类似地检测密封故障。压力腔DR通过止回阀与储液器连接。以这种方式，供压器可以提供补充动作，并且因此提供具有短时间中断的连续输送动作。两个开环和闭环控制装置DV-ECU1和DV-ECU2中的每一个通过1x3相管路分别连接至电机M1的独立绕组或相系统，使得在一个开环和闭环控制装置或一个绕组系统故障的情况下，电机M1仍然可以通过其他绕组或相系统和其他开环和闭环控制装置运行，即使只有大约一半的转矩可以借助于驱动器M1生成。一个或两个开环和闭环控制装置具有用于确定温度T、电机电流i和电机的转子角α的传感器。来自传感器的测量数据用于精确的PPC压力控制，并且也用于压力换能器发生故障的情况下的操作。为了实现高可用性，不仅开环和闭环控制装置DV-ECU采用冗余的配置，电源BN1、BN2以及数据和控制管路DS1和DS2以双重配置进行设置。电源BN1和BN2可以例如是一个车辆电气系统的不同的电压电平或是分开的车辆电气系统。
图6和图6a示出了带有旋转泵的供压器的可能配置。图6示出了由电机22、泵Z、HCU和ECU组成的整个结构单元的示意图，该整个结构单元能够对制动系统进行闭环压力控制和开环控制。在此的主要目的是说明电机和泵的组合。如图的上半部分所示，泵布置在轴承法兰18中，或固定在单独的泵壳40中，布置至HCU或ECU。HCU包括相应解决方案所需的电磁阀和压力换能器。因此，在根据图3c和图3b的实施方式中，电磁阀和压力换能器DG集成在HCU中。HCU还可以包括用于致动离合器的液压部件和传感器(电磁阀、压力换能器)。电机以常规方式由转子21组成，转子21通过驱动器10a连接至轴1。转子21借助于壳体30中的永磁体通过所述永磁体的力被轴向预加载。这是电机制造商的解决方案，该电机制造商制造带有壳体22以及定子和绕组23的电机，对该电机进行测试并将其交付给系统供应商。在此，电机在没有泵的情况下使用辅助轴进行测试。然后，当轴被移除时，转子通过轴向磁力居中，使得轴1可以随后在最终组装期间与转子进行组装。在此，如图下半部分所示，驱动器壳体必须附加地在25a处连接并固定至法兰18上，例如使用弹簧，该弹簧以分段方式安装在三个连接处。在此还需要壳体密封31。参见上半幅图的28，可以通过在25处用HCU或ECU填塞电机法兰来进行紧固。在此示出了“具有泵壳体的泵”版本。电机在此示出为无刷电机，该电机需要电机传感器来换向和控制泵的容积输送率。该电机传感器被远离驱动器壳体22布置，其中，布置或固定在驱动轴1上的传感器轴26承载传感器目标27。该目标27作用在传感器元件28上，传感器元件28布置在ECU的印刷电路板上。绕组通过接触轨24连接至ECU。
带有轴承法兰18的电机可以直接连接至具有泵的液压壳体HCU，该液压壳体HCU包含阀或其他液压部件。如果不是这种情况，则将驱动器壳体22、18直接连接至ECU的壳体是有利的。
如图5所示在驱动轴1的上半部分，同样可以将齿轮泵Z布置在泵壳体40中，该泵壳体40直接连接至液压壳体HCU。在组装泵壳体40和液压壳体HCU或组装壳体40和ECU之前，齿轮泵Z首先集成或安装在泵壳体40中，其中，转子21随后被压至轴1上，然后与轴承20组装在一起。这里，磁体30的拉力可以附加地作用在转子21和轴承20上，使得轴承以四点轴承的方式作用。电机壳体22因此连接至齿轮泵Z及其泵壳体40并且可以在下一步骤中连接至液压壳体HCU或电子装置壳体ECU。为此使用紧固螺钉41。轴1首先在外盘7.1和7.2中居中，使得泵壳体40在被拧到液压壳体HCU或电子装置壳体ECU之前与轴1居中。
根据图6a的压力供应装置使用具有根据图2和图4的长滑动或滚动轴承装置的二级泵，这不需要单独的电机轴承装置。因此，简化了带有壳体的电机结构。转子21与驱动器10a一起安装在电机轴上，并且借助于固定环轴向连接。在此，泵壳体略微突出至HCU中。
图7a示出了具有PPC控制和电磁阀的附加PWM控制的压力建立控制，该电磁阀将供压器连接至液压消耗装置，该液压消耗装置在这种情况下用于后轴和前轴。
使用将压力信号作为受控变量的PPC方法或使用电流i、温度T和角位置α通过精确进入压力控制来执行前轴处的压力建立。在此，电磁阀始终打开。以这种方式，可以在其曲线相对于时间方面非常精确地控制进入压力，并且可以设定前轴处的压力PVA。精确的压力控制和相对于时间的压力曲线对于与电动牵引电机TM的制动转矩非常精确地协调是特别重要的。同时，通过供压器PDV1的进入压力的压力曲线和通过PWM控制或球座阀的电流控制的电磁阀的开口横截面来控制后轴。不同的压力曲线用于同时改变轴处的压力曲线(EBV功能)，或者最佳地控制在一个轴处的一个牵引电机的再生或在两个轴处的生成不同的制动转矩的两个牵引电机的再生。
图7b示出了具有PPC控制和具有将供压器DV1连接至VA的阀的附加PWM控制的压力降低控制。压力降低控制遵循与图7a中的压力建立控制相同的逻辑，不同之处在于在较高压力下操作的轴需要较小的开口横截面。在这种情况下，前轴处的电磁阀是PWM控制或电流控制的。
图7c转而示出了多路复用控制(MUX控制)，其中两个制动回路中的制动压力可以交替地单独变化，即在较小的步进中相继地变化，或者同时变化。在此，相继地调节压力，导致时间延迟ΔtMux，但是时间延迟ΔtMux很小所以存在很少的限制或不存在功能限制。因此，为了使其对驾驶员不明显，必须相继地非常快速地执行压力控制，或者必须适应性调整牵引电机的转矩控制。可替选地，如从现有技术中已知的，也可以同时或部分同时地执行MUX控制。这对1g的减速导致稍微较高的噪声，然而其在必要的驾驶操作状态中被认为是非至关重要的。
图8a至图9b示出了不同可能的模块化设计，也就是说，对于制动系统的不同实施方式，根据本发明的制动系统的各个部件相对于彼此的布置。
图8a示出了根据本发明的制动系统作为模块或结构单元MO的第一可能实施方式，其中，阀单元HCU和致动单元BE被布置在单独壳体GHCU和GBE中，壳体GHCU和GB彼此相邻或者如图8b所示地彼此分开布置。压力供应装置的驱动器的电机轴或(如果存在的话)供压器DV的活塞-缸单元的轴A的定向平行于致动单元BE的活塞-缸单元的轴。这种结构可以特别地用于根据图1b和图4的制动系统的实施方式。阀装置HCU可以包括供压器DV的所有电磁阀、压力换能器DG和/或活塞特别是浮动活塞。行程模拟器WS可以完全或部分地在致动单元BE的壳体GBE中或者在阀装置HCU的壳体GBU中。这种结构对于阀装置HCU的液压块的非常廉价的制造工艺是有利的，其中，制造工艺可以利用现代ESP/ABS系统的挤出技术。
由于阀装置和致动单元各自布置在单独壳体中，可以从模块或结构单元中移除致动单元，并且可以从中分离。
图8b示出了根据图8a的布置，然而其中，制动系统具有电动踏板，该电动踏板是与结构单元或模块MO分开布置的致动单元BE的一部分。致动单元BE经由数据和信号线路DS1、DS2连接至模块MO。不存在液压连接。
图9a和9b示出了与图8a和图8b中示出和描述的那些类似的模块或结构单元MO，不同之处在于供压器DV具有旋转泵ZRP而不是活塞-缸单元。在图9a的实施方式中，驱动旋转泵的电机的轴相对于致动装置BE的活塞-缸单元的轴横向定向或横向布置。在此，制动系统可以根据图2c配置。可以如图6a或图6b所示选择旋转泵ZRP的配置。在这种情况下，液压可以如图3中所描述地配置。然后，这导致具有单独的电动踏板的结构单元10b。
图10示出了用于两轮车辆的制动系统，其中车辆每轴仅具有一个车轮。将车轮制动器RB1和RB2各自分配给制动回路BK1和BK2，其中经由切换阀SVA1和SVA2，借助于压力供应单元DV1优选地廉价的旋转泵形式的压力供应单元DV1将供应提供给制动回路BK1和BK2。否则，制动系统的结构对应于图1的结构。可替选地和优选地，针对两轮车辆，特别是相对低功耗的电动滑板或具有相对低的顶点速度的电动助力车，可以实现图2c中所示的相对廉价的液压回路，该液压回路具有较少的阀并且具有经由致动单元BE馈入前轮制动器的单个回路的致动单元，其中，借助于仅一个电动牵引电机来驱动后轮和使后轮减速。

Claims (48)

1.一种用于具有两个轴(A1，A2)的机动车辆的制动装置，其中，
-至少一个轴(A1，A2)具有用于对布置在所述轴(A1，A2)上的至少一个车轮进行驱动和制动的电动牵引电机(TM)，并且在制动期间能够借助于所述电动牵引电机(TM)来回收能量，
-每个车轮具有车轮制动器(RB1，RB2，RB3，RB4；H-EMBi；EMBi)，
-设置有供压器(DV)，所述供压器(DV)具有由电机(M)驱动的泵(P)，并且所述泵(P)为活塞-缸单元或旋转泵(ZRP)的形式，
-所述供压器(DV)既能够建立压力又能够降低压力，特别是通过所述活塞-缸单元的活塞的前后运动或所述旋转泵的旋转方向的反转既能够建立压力又能够降低压力，并且所述供压器(DV)具有至少一个压力供应出口(DVa)，
-所述供压器(DV)是压力供应装置(DV1)的一部分，其中，所述压力供应装置(DV1)具有至少两个出口管路(VLa1，VLa2)和至少两个连接点(VLb1，VLb2)，用于连接至制动回路(BK1，BK2)、ABS/ESP单元(ABS/ESP)和/或致动装置(BE)，并且
-每个连接点(VLb1，VLb2)能够借助于至少一个切换阀(SVA1，SVA2)与所述供压器(DV)隔离，
-每个出口管路(VLa1，VLa2)直接或经由连接管路(VLd)液压连接至所述压力供应出口(DVa)，
-开环和闭环控制装置(ECU)控制所述至少一个电动牵引电机(TM)和所述压力供应装置(DV1)的部件，使得通过所述压力供应装置(DV1，DV2)和所述至少一个电动牵引电机(TM1，TM2，TM3)的相互作用，能够分别针对每个制动回路(BK1，BK2)、每个轴(A1，A2)或轴(A1，A2)的车轮制动器通过闭环控制来设置制动减速，即在相应的轴(A1，A2)或轴(A1，A2)的车轮制动器处具有不同的制动转矩。
2.根据权利要求1所述的制动装置，其特征在于，设置有具有制动踏板(P)的致动装置(BE)，所述致动装置(BE)特别地为具有行程模拟器(WS)或电动踏板(EP)的液压致动单元的形式。
3.根据权利要求1或2所述的制动装置，其特征在于，通过所述压力供应装置(DV1)和/或所述致动装置(BE)的压力与所述至少一个电动牵引电机(TM)的制动转矩的相互作用产生所述轴(A1，A2)处的制动力，其中，所述开环和闭环控制装置(ECUBM)控制所述部件使得在低车辆速度(<120km/h)下的制动减速优选地仅或大部分地(>减速的2/3)借助于所述电动牵引电机(TM)来实现，使得车辆的尽可能多的动能能够被转换成电能并被存储。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的制动装置，其特征在于，为所述压力供应装置(DV1，DV2)设置一个或两个开环和闭环控制装置(S-ECUDV1，S-ECUDV2)，并且/或者为所述至少一个电动牵引电机(TM1，TM2)设置至少一个开环和闭环控制装置(S-ECUTM1、S-ECUTM1)，所述开环和闭环控制装置与上级开环和闭环控制装置(S-ECUBM)通信或双向通信和/或彼此通信。
5.根据权利要求4所述的制动装置，其特征在于，对于所述控制装置之间的通信，提供主ECU(M-ECUBM)与从ECU(S-ECUDV，S-ECUTM)之间的冗余的双向信号传输，所述冗余的双向信号传输以有线方式或者以无线或有线和无线组合的形式优选地为具有短的延迟时间的冗余的数据无线电传输(例如，5G无线电传输、蓝牙数据传输)的形式来实现。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的制动装置，其特征在于，所述致动装置(BE)具有带有两个活塞(辅助活塞KBE和浮动活塞K)的活塞-缸单元(KZE)，所述两个活塞中的辅助活塞能够借助于制动踏板(P)进行调节并限定与行程模拟器液压连接的工作腔，所述两个活塞中的浮动活塞(K)将两个压力腔(AR1，AR2)彼此密封地隔开，其中，所述第二出口(VLb2)经由连接管路(VLa2)液压连接至所述一个第二压力腔(AR2)，并且所述第一压力腔(AR1)借助于液压连接管路(VLa2')液压连接至所述供压器(DV)并且连接至第一出口(VLb1)，其中，在所述连接管路(VLa2，VLa1)的一个中优选地在两个中布置有切换阀(SVA1，SVA2)。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的制动装置，其特征在于，所述致动装置(BE)具有带有两个活塞(辅助活塞KBE和浮动活塞K)的活塞-缸单元(KZE)，所述两个活塞中的辅助活塞能够借助于制动踏板(P)进行调节并限定与行程模拟器液压连接的工作腔，所述两个活塞中的浮动活塞(K)将两个压力腔(AR1，AR2)彼此密封地隔开，其中，所述第二出口(VLb2)经由连接管路(VLa2)液压连接至所述一个第二压力腔(AR2)，并且所述第一压力腔(AR1)借助于液压连接管路(VLa2')液压连接至所述供压器(DV)并且连接至第一出口(VLb1)，其中，第一输出VLb1能够借助于切换阀(SVA1)与所述供压器(DV)液压隔离，并且所述第二出口VLB2能够借助于切换阀(SVA2)与所述供压器(DV)液压隔离。
8.根据权利要求6或7所述的制动装置，其特征在于，为具有行程模拟器的辅助活塞设置第一壳体G1，并且为所述浮动活塞、电磁阀SVA1、SVA2、FV、PD1、TV1、TV2设置第二壳体G2。
9.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，在所述出口管路(VLA1，VLA2)与所述供压器(DV)之间相互连接有一个常闭隔离阀(PD1)或两个常闭阀(SVA1，SVA2)，使得如果所述供压器发生故障，所述致动装置(BE)的致动使压力仅被引导到所述制动回路中。
10.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，设置有压力换能器(DG1，P/U)，优选地在所述压力供应装置(DV1)的出口(DVa)处的压力换能器，以用于确定出口管路(VLa1，VLa2)中的压力以用于PPC压力控制(通过电流、活塞行程和压力-容积特性曲线的闭环压力控制)的校准，以在至少一个压力换能器发生故障的情况下实现高度动态的和精确的闭环压力控制和/或闭环压力控制操作。
11.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，所述致动装置(BE)具有仅带有一个活塞(DK)和一个压力腔(ARDK)的活塞-缸系统(KZE)，并且具有连接至相应制动回路(BK1，BK2)的出口管路VLb4，并且每个制动回路能够借助于串联布置的两个隔离阀(TV1，TV1，R；TV2，TV2，R)液压隔离。
12.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，在所述压力供应装置(DV1)与所述制动回路(BK1，BK2)之间相互连接有ABS/ESP单元，其中，所述ABS/ESP单元通过其入口连接至所述连接点(VLb1，VLb2)。
13.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，所述压力供应装置(DV1)具有两个另外的连接点(VLb4，VLb5)，所述两个另外的连接点(VLb4，VLb5)用于连接至所述致动装置(BE)，并且借助于通过所述压力供应装置进行的压力的建立，能够执行对所述致动单元的诊断，特别是在所述致动装置BE的活塞的密封发生故障的情况下。
14.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，所述压力供应装置具有借助于电机和非液压传动装置来驱动的活塞泵或者特别地由电机驱动的旋转泵(RP)，其中，能够借助于所述旋转泵(RP)来执行闭环容积控制以用于压力建立和压力降低两者。
15.根据权利要求14所述的制动装置，其特征在于，所述旋转泵为齿轮泵(ZRP)，并且为单级配置或者其中多个级被液压地串联布置的多级配置。
16.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，轴(A1，A2)具有一个或两个车轮。
17.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，所述压力供应装置(DV1)被分成至少两个模块(GHCU，GBE)或具有至少两个壳体(GHCU，GBE)，其中，电磁阀(SVA1，SVA2，BP1)、压力换能器(DG1，P/U)以及如果存在的话还有止回阀(CV1)和所述供压器(DV)的液压部件被布置在一个模块(GHCU)中。
18.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，所述致动装置(BE)布置在单独的模块或壳体(GBE)中，其中，所述致动单元(BE)以形状配合和/或力配合的方式和/或借助于连接元件液压连接至所述壳体(GHCU)和/或远离所述壳体(GHCU)布置并经由信号线路和/或液压管路连接至所述模块(GHCU)。
19.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，至少所述供压器(DV)、所述至少一个开环和闭环控制装置、所述阀装置(HCU)和所述储液器(VB)被组合以形成结构单元或模块，其中，所述致动装置(BE)也附加地布置在所述结构单元或所述模块中，或者所述致动装置被布置在其上的单独壳体中或布置在远程位置并经由数据线路(DS1，DS2)和/或液压管路连接至所述结构单元或连接至所述模块或连接至它们的部件。
20.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，设置有两个隔离阀(TV1，TV2)，所述两个隔离阀(TV1，TV2)的入口(TV1e，TV2e)经由连接管路(VL10)彼此连接，其中，所述致动装置(BE)仅具有一个工作腔(AR)和一个活塞(K)，其中，所述工作腔(AR)经由液压连接管路(VL4)连接至所述连接管路(VL10)，并且隔离阀(TV1，TV2)的出口(TV1a，TV2a)经由液压管路连接至一个制动回路(BK1，BK2)。
21.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，所述活塞-缸单元(KZE)被设计为具有致动单元(BE)的单个主制动缸(HZ)并且在轴向方向上彼此相邻地布置有三个密封(D1，D2，D3)，其中，在每种情况下，一个通道(VL8，VL9)在每种情况下在两个密封(D1，D2；D2，D3)之间通向所述活塞-缸单元(KZE)，特别是通向所述活塞-缸单元(KZE)的工作腔(AR)，其中，所述通道连接至所述储液器(VB)并且在连接管路(VL8)中布置有节流阀(DR)。
22.根据权利要求21所述的制动装置，其特征在于，通过对通过一个或两个连接管路(VL8，VL9)的泄漏流量的测量来执行对所述密封的功能的诊断。
23.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，所述齿轮泵(ZRP)布置或集成在驱动所述齿轮泵(ZRP)的电机的电机壳体中，特别地至少部分地在所述驱动电机的转子内。
24.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，所述旋转泵(ZRP)、其驱动器和阀以及压力换能器(DG)被组合或布置在一个结构单元、一个模块或一个壳体中。
25.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，所述旋转泵的驱动器或所述旋转泵的驱动器的转子在干燥环境中运行或与由所述旋转泵输送的液压介质密封地分离，特别是借助于至少一个密封与所述旋转泵的液压介质输送部分密封地分离。
26.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，在每种情况下，一个压力供应装置(DV1，DV2)执行一个轴的车轮制动器中的闭环压力控制或压力调节(DV1用于RB1、RB2；DV2用于RB3、RB4)，其中，每个制动回路(BK1，BK2)被设置用于两个车轮制动器。
27.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，在一个轴(A1，A2)处特别是在一个轴的每个车轮处布置液压机电制动器(H-EMB)，其中，所述液压机电制动器(H-EMB)借助于所述压力供应装置(DV1，DV2)被供应液压压力或由所述压力供应装置(DV1，DV2)控制，并且特别地，对于驻车功能，所述液压机电制动器(H-EMB)至少给予驻车功能所需的制动转矩的一部分或者整个制动转矩。
28.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，一个轴的压力供应装置(DV1，DV2)被附加地设置为用于调节具有动力换档能力的二速比变速器的两个离合器(K1，K2)的液压致动器，其中，所述二速比变速器将轴(A1，A2)的牵引电机(TM1，TM2)的转矩传递至所述车轮。
29.一种用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法，其特征在于，在所述压力供应装置(DV1)发生故障的情况下，在至少一个轴(A1，A2)处借助于至少一个电动牵引电机(TM1，TM2)建立制动减速。
30.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据方法权利要求29所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，在所述压力供应装置(DV1)发生故障的情况下，能够借助于所述致动装置(BE)选择性地在一个轴(A1，A2)或两个轴处建立制动压力，并且以依赖于诊断的制动回路故障的方式来做出关于向哪个制动回路进行供给的决定，其中，所述制动回路诊断优选地在制动操作之后或在所述车辆静止时执行。
31.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，所述压力供应装置(DV1)用于执行所述轴(A1，A2)中的闭环压力控制，其中，在一个轴(A1，A2)的车轮制动器中的每一个中设置相同的压力。
32.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，所述供压器(DV)是用于压力建立和压力降低的齿轮泵(ZRP)或电机驱动式活塞-缸单元，其中，在一个或两个制动回路(BK1，BK2)中的压力变化期间，相关的切换阀(SVA1，SVA2)是打开的。
33.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，所述供压器(DV)用于建立在压力变化阶段期间经由永久打开的切换阀传递到一个制动回路中的压力，其中，借助于通过脉冲宽度调制操作的另一切换阀(SVA1，SVA2)通过闭环控制来设置另一制动回路(BK1，BK2)中的压力。
34.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，在一个制动回路中，在相关的切换阀(SVA1，SVA2)永久打开的情况下，借助于所述供压器(DV)来降低压力，其中，在另一制动回路中，借助于由脉冲宽度调制控制的相关的切换阀(SVA1，SVA2)来设置压力或者通过闭环控制来设置压力。
35.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，借助于所述供压器(DV)和所述切换阀(SVA1，SVA2)在多路复用操作中相继地、同时地或以时间交叠的方式通过闭环控制或开环控制来设置所述制动回路中的压力变化。
36.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，所述供压器(DV)是齿轮泵(ZRP)，其中，在一个旋转方向上压力建立，并且在所述齿轮泵(ZRP)的另一个旋转方向上，能够借助于所述齿轮泵在至少一个制动回路中产生压力降低。
37.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，所述制动操作期间所需的制动力减速是借助于所述至少一个电动牵引电机(TM1，TM2)和所述压力供应装置(DV1)和所述液压车轮制动器产生的，其中，为了使能量回收(再生)最大化，借助于所述至少一个电动牵引电机(TM1，TM2)以一个电动牵引电机或多个电动牵引电机的最大转矩执行减速，并且同时，通过在两个轴处相等的等同制动压力或通过在各个轴处的不同制动压力来减小所述液压制动转矩。
38.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，实施PPC闭环压力控制，其中，使用压力-容积特性曲线、电流或活塞位置或齿轮角度以开环或闭环方式控制所述供压器(DV)的所述电驱动式活塞-缸系统或所述旋转泵(RZP)，其中，此外，至少一个阀(SVA1，SVA2)被借助于PWM进行控制和/或为配置成常开的电流控制球座阀。
39.用于操作特别地根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，在每个轴(A1，A2)处仅设置一个车辆车轮和一个车轮制动器，并且仅设置一个压力供应装置(DV1)，并且将每个车轮制动器(RB1，RB2)分配给一个制动回路，其中，在所述两个制动回路(BK1，BK2)中设置有用于进行闭环压力控制的两个切换阀(SVA1和SVA2)，并且特别地，借助于所述压力供应装置(DV1)在每个车辆车轮处执行ABS/ESP功能制动。
40.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，所述压力供应装置(DV1)借助于与所述切换阀(SVA1，SVA2)相互作用的所述供压器(DV)来设置或通过闭环控制来设置出口管路(VLa1，VLa2)中的压力，其中，
-在相应出口管路(VLa1，VLa2)的切换阀(SVA1，SVA2)永久打开的情况下，借助于所述供压器(DV)通过可变进入压力控制来设置或通过闭环控制来设置至少一个出口管路(VLa1，VLa2)的连接点(VLb1，VLb2)处的压力，和/或
-凭借所述供压器(DV)设置可变进入压力并且凭借使用脉冲宽度调制(PWM)来操作相应切换阀(SVA1，SVA2)，来设置或者通过闭环控制来设置至少一个出口管路(VLa1，VLa2)的连接点(VLb1，VLb2)处的压力，和/或
-凭借通过关闭相关的切换阀(SVA1，SVA2)从而至少一个出口管路(VLa1，VLa2)的连接点(VLb1，VLb2)与所述供压器(DV)解耦来保持所述车轮制动器中的压力。
41.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，借助于所述压力供应装置和/或所述至少一个电动牵引电机(TM)同时地、以时间交叠地方式或相继地设置或通过闭环控制设置所述制动回路(BK1，BK2)中的压力。
42.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，特定于轴的闭环压力控制借助于所述制动装置来执行以用于优化的再生控制。
43.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，为了借助于所述制动系统进行转向辅助，通过借助于一个或更多个压力供应装置(DV1，DV2，图3a、实施方式)使用在一个或两个轴处的车轮制动器选择性地制动车辆车轮来产生转向力矩或横摆力矩。
44.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，所述制动系统在制动期间为一个轴或两个轴的车轮制动器提供压力，所述压力使得所述一个或两个轴的车轮都没有被锁死或者所述压力低于具有最大锁死倾向的车轮的锁死压力(所谓的选择低ABS控制)。
45.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，为了防止车轮的锁死，所述制动系统分别针对每个轴(A1，A2)产生低于该轴的那一个车辆车轮的锁死压力或者两个车轮中的具有最大锁死倾向(所谓的特定于轴的ABS控制)的相应轴(A1，A2)的那个车辆车轮的锁死压力的压力。
46.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，为了防止车轮的锁死，所述制动系统借助于所述至少一个压力供应装置(DV1，DV2)针对每个车辆车轮设置或通过闭环控制设置比相应车轮的锁死压力低的压力，从而提供ABS功能。
47.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，所述压力供应装置(DV1)仅产生用于一个轴(A2)优选地前轴的车轮制动器(RB1，RB2)的制动压力，其中，借助于机电制动器(EMB)和/或借助于至少一个电驱动电机(TM1，TM2)在另一轴处产生制动转矩。
48.用于操作根据权利要求1至29中任一项所述的制动系统的方法或者根据前述方法权利要求中任一项所述的用于操作制动系统的方法，其特征在于，所述制动系统借助于所述至少一个压力供应装置(DV1，DV2)提供ESP功能，在所述ESP功能中，为每个车辆车轮设置或通过闭环控制设置单独的压力。
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