CN116981606A - 制动控制设备、具有该制动控制设备的制动系统和操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车辆的制动控制设备(1)，该制动控制设备具有用于可液压操纵的车轮制动器(5a‑5d)的多个输出连接端(4a‑4d)、可电操控的液压压力源(2)、第一电子控制调节单元(A)、第二电子控制调节单元(B)、处于大气压下的压力介质储存容器(3)和每个输出连接端(4a‑4d)处的可电操纵的入口阀(6a‑6d)，压力源(2)与连接至入口阀(6a‑6d)的制动线路区段(60)连接，第一电子控制调节单元(A)和第二电子控制调节单元(B)在电气上是相互独立的；设有电气和/或电子器件，所述电气和/或电子器件被配置成：在第一电子控制调节单元(A)失效时，借助于第二电子控制调节单元(B)操控压力源(2)并且建立用于致动车轮制动器(5a‑5d)的压力，在第二电子控制调节单元(B)失效时，借助于第一电子控制调节单元(A)操控压力源(2)并且建立用于致动车轮制动器(5a‑5d)的压力；所述压力源(2)以如下方式构造并与所述压力介质储存容器(3)连接，使得通过操控压力源(2)能够在压力源(2)与压力介质储存容器(3)之间建立液压压力平衡连接(80，61b，61)，本发明还涉及一种具有该制动控制设备的制动系统和用于操作的方法。

Description

制动控制设备、具有该制动控制设备的制动系统和操作方法

技术领域

本发明涉及一种制动控制设备、一种具有该制动控制设备的制动系统以及一种用于操作制动控制设备或制动系统的方法。

背景技术

从DE 10 2017 216 617 A1已知一种制动控制设备，该制动控制设备具有用于可液压操纵的四个车轮制动器的四个输出连接端、第一电子控制调节单元、第二电子控制调节单元、压力介质储存容器和每个输出连接端的可电操纵的入口阀和出口阀。为了适用于高度自动化驾驶并且能够省去机械和/或液压备用级(驾驶员在该备用级可以通过人力操纵车轮制动器)，制动控制设备包括可电操控的第一液压压力源和可电操控的第二液压压力源以及可电操纵的另外多个阀，其中第一压力源由第一电子控制调节单元操纵，第二压力源由第二电子控制调节单元操纵。因此，制动控制设备制造复杂且成本昂贵。为了确保制动控制设备有足够的可用性，所有可电操纵的阀在其操控或操纵方面被分配到这两个电子控制调节单元，即这两个电子控制调节单元中的每一个均操控阀。这同样是不利的。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种替代性的适用于高度自动化驾驶的制动控制设备以及用于机动车辆的制动系统，该制动系统可以省去机械和/或液压备用级并且同时仍具有较高的可用性，因此为高度自动化的驾驶或自动驾驶功能提供足够的安全性。此外，制动控制设备旨在具有尽可能小的结构尺寸。本发明的目的还在于提供一种用于操作机动车辆的这样的制动控制设备以及这样的制动系统的方法。

根据示例，该目的通过根据权利要求1所述的制动控制设备、根据权利要求15所述的制动系统和根据权利要求16所述的方法来实现。

本发明基于如下思想：制动控制设备包括用于可液压操纵的车轮制动器的多个输出连接端、可电操控的液压压力源、第一电子控制调节单元、第二电子控制调节单元、处于大气压下的压力介质储存容器和每个输出连接端处的可电操纵的入口阀，其中压力源与连接至入口阀的制动线路区段连接。在此，第一电子控制调节单元以及第二电子控制调节单元在电气上是相互独立的，设有电气和/或电子器件，所述电气和/或电子器件被配置成：在第一电子控制调节单元失效时，借助于第二电子控制调节单元操控压力源并且建立用于操纵车轮制动器的压力，以及在第二电子控制调节单元失效时，借助于第一电子控制调节单元操控压力源并且建立用于致动车轮制动器的压力。此外，压力源以如下方式构造并与所述压力介质储存容器连接：使得通过操控压力源能够或可以在压力源与压力介质储存容器之间建立液压的压力平衡连接。

根据本发明的制动控制设备提供如下优点，即可以确保车轮制动器在没有被制动时处于大气压下。液压的压力平衡连接例如应理解为：利用压力介质储存容器的大气压来平衡或者说补偿压力源或其压力室中的压力的液压连接。

根据本发明的制动控制设备还提供如下优点：即使在这两个电子控制调节单元之一中产生电气故障时，另一电子控制调节单元也还继续保持有效运转，从而因此通过该另一有效运转的电子控制调节单元，使压力源或其机电执行器可以以其功率的至少一部分运行，以建立用于致动车轮制动器的压力。

在电子控制调节单元之一失效时，可以借助于另一电子控制调节单元来操控压力源并且以线控制动运行模式建立用于致动车轮制动器的压力，以进行行车制动。

第一电子控制调节单元以及第二电子控制调节单元在以下意义上是电气上相互独立的：第一电子控制调节单元的失效不会引起第二电子控制调节单元的失效，并且反之亦然。

优选地，第一电子控制调节单元由第一电源供电，第二电子控制调节单元由独立于第一电源的第二电源供电。

第一电子控制调节单元以及第二电子控制调节单元优选地分开实施，并且藉由冗余的信号线路相互连接。

优选地，所涉及的用于机动车辆的制动控制设备具有用于至少四个可液压操纵的车轮制动器的至少四个输出连接端。

压力源、尤其其压力室优选地藉由可电操纵的无电流时打开的压力切换阀与连接至入口阀的制动线路区段相连接。

优选地，这些入口阀中的每个入口阀在没有中间连接另外的可电操纵的阀的情况下与压力切换阀连接。特别优选地，这些入口阀中的每个入口阀直接地、即在没有中间连接阀的情况下与压力切换阀连接。换言之，在可电操纵的压力切换阀与这些入口阀中的每个入口阀之间的制动线路区段中优选地不布置可电操纵的阀，特别优选地没有布置任何阀。

优选地，压力源由具有压力室和活塞的缸活塞组件构成，其中活塞能够在机电执行器的作用下前后移动，压力室藉由可电操纵的无电流时打开的压力切换阀与制动线路区段连接。因此，车轮制动器在压力切换阀的无电流状态下与压力源或其压力室连接，该压力源又藉由液压的压力平衡连接与压力介质储存容器连接。

优选地，压力室在压力源或压力源的活塞的尤其未被致动的状态下与压力介质储存容器连接。因此，以如下方式实现压力平衡功能：压力切换阀是打开的并且操控压力源转移至尤其未被致动的状态，以释放压力源或其压力室与压力介质储存容器的液压的压力平衡连接。因此，车轮制动器藉由打开的压力切换阀和压力源或压力室与处于大气压下的压力介质储存容器连接并且使现有的制动压力减小。特别优选地，压力室在压力源或其活塞被致动时与压力介质储存容器液压断开。

优选地，压力源在压力源的一种状态下藉由吸孔与压力介质储存容器连接。具有吸孔的压力源可以成本有效地制造。

如果压力源包括吸孔，则压力源特别优选地还包括双重密封套。该双重密封套特别优选地布置在吸孔的区域中。双重密封套带来的额外优点是以防可能发生的故障的鲁棒性。泄漏的可能性降低，尤其是针对(承压的)主套和针对(单侧干燥的)副套而言，前者因为其从无压力侧(吸孔上)也被润湿，后者是因为其不必承受压力。

替代优选的是，压力源在压力源的一种状态下藉由可机械操纵的阀与压力介质储存容器连接。特别优选地，压力源藉由压力源内的中央阀与压力介质储存容器连接。原则上，从制动踏板致动的主制动缸已知有中央阀。

优选地，压力源的所述状态(其中压力源藉由液压压力平衡连接与压力介质储存容器可连接或已连接)是压力源的未被致动的状态。由于压力源返回其未被致动的状态，因此车轮制动器可以藉由压力切换阀和压力室与压力介质储存容器连接。

优选地，压力室在压力源或压力源的活塞的未被致动的状态下藉由吸孔或可机械操纵的阀与压力介质储存容器连接。特别优选地，吸孔或可机械操纵的阀在压力源或压力源的活塞被致动时是关闭的，因此断开与压力介质储存容器的连接。

优选地，压力源被实施为单回路的，并且仅包括一个压力室。

优选地，为每个输出连接端处均各自设有可电操纵的出口阀，相应的输出连接端藉由出口阀与压力介质储存容器的第一连接端连接。

优选地，压力源与压力介质储存容器的第二连接端连接，而不是与出口阀所连接的压力介质储存容器的第一连接端连接。

优选地，针对分派有入口阀和出口阀的每个输出连接端，这两个阀中的至少一个阀被实施为无电流时关闭的。

优选地，每个入口阀可以类似地被操控并且被实施为无电流时打开的。特别优选地，与每个入口阀并联连接有朝向所分派的输出连接端的方向关闭的止回阀。

优选地，各个出口阀被实施为无电流时关闭的。出口阀特别优选地被实施为切换阀。

优选地，制动控制设备最多包括以下可电操纵的阀：每个输出连接端处的入口阀和出口阀以及布置在压力源与制动线路区段之间的压力切换阀。

压力切换阀优选地由第一电子控制调节单元操纵。

为了增加流量，压力源或压力室优选地藉由朝向入口阀的方向打开的止回阀与制动线路区段连接。

优选地，与可电操纵的压力切换阀并联连接有朝向入口阀或输出连接端的方向打开的止回阀。因此，压力室藉由无电流时打开的压力切换阀和止回阀的并联线路与制动线路区段液压连接。

压力切换阀优选地仅由第一电子控制调节单元操纵。因此，仅第一控制调节单元能将制动线路区段与压力源或其压力室连接或将其与压力源或其压力室断开。

优选地，制动控制设备的每个可电操控的阀仅或专有地由这两个电子控制调节单元之一致动。

根据本发明的一个优选的改进方案，制动控制设备的每个可电操控的阀由第一电子控制调节单元操纵。

优选地，入口阀和布置在压力源与制动线路区段之间的压力切换阀(以及如果存在的话还有出口阀)由第一电子控制调节单元操纵。

优选地，制动控制设备最多包括以下可电操纵的阀：每个输出连接端处的入口阀和出口阀、布置在压力源与制动线路区段之间的压力切换阀，其中所有这些可电操纵的阀由第一电子控制调节单元操纵。

优选地，入口阀和压力切换阀仅或专有地由第一电子控制调节单元操纵。

优选地，入口阀和出口阀以及压力切换阀仅或专有地由第一电子控制调节单元操纵。

优选地，在制动线路区段上连接有压力传感器，其中压力传感器的信号被输送给第一电子控制调节单元并且由其评估。由此可以通过第一控制调节单元实现压力调节。压力传感器特别优选地是制动控制设备的唯一压力传感器。

优选地，制动控制设备不包括另外的可电操控的液压压力源。特别优选地，制动控制设备也不包括尤其制动踏板可致动的其他液压压力源。

优选地，制动控制设备包括液压块(还被称为阀块)，其中制动控制设备的所有可电操控的阀布置在液压块的第一侧面，其中第一电子控制调节单元布置在液压块的第一侧面上。所有可电操控的阀以及在必要时一个或多个压力传感器与第一电子控制调节单元的分派关系可以实现，液压块的第一侧面可供第一电子控制调节单元使用，而第二电子控制调节单元可以更灵活地定位。

优选地，第二电子控制调节单元并不布置在第一侧面上。特别优选地，第二电子控制调节单元布置在液压块的不同于第一侧面的另一侧面上。特别优选地，第二电子控制调节单元布置在与第一侧面相反的侧面上。替代性地，第二电子控制调节单元特别优选地布置在压力源的电机的侧面或端面上。

特别优选地，入口阀和压力切换阀(以及如果存在的话还有出口阀)安装或布置在液压块的第一侧面上。

特别优选地，压力传感器安装或布置在液压块的第一侧面上。

根据本发明的制动控制设备的一个优选的实施方式，压力源或电气和/或电子器件包括具有第一电机绕组和第二电机绕组的双绕组电机，其中第一电机绕组由第一电子控制调节单元操控，第二电机绕组由第二电子控制调节单元操控。因此可以省去可电操控的第二液压压力源。即使在发生电气或电子的单项故障后，仍可以实现对所有车轮制动器进行制动。

优选地，电气或电子器件包括：压力源包括具有第一电机绕组和第二电机绕组的双绕组电机，其中第一电机绕组由第一电子控制调节单元操控，并且第二电机绕组由第二电子控制调节单元操控。因此可以省去可电操控的第二液压压力源。即使在发生电气或电子的单项故障后，仍可以实现对所有车轮制动器进行制动。

因此，双绕组电机包括第一电机绕组和第二电机绕组，其中这两个电机绕组中的每个电机绕组各自由这两个电子控制调节单元之一操控。在一定意义上，电机被实施为两件式的。如果两个电机绕组由两个电子控制调节单元操控，则电机提供全功率。在这两个电子控制调节单元中的仅一个电子控制调节单元操控对应的电机绕组的情况下，压力源可以建立压力并且同时向所有车轮制动器施加压力，尽管压力水平降低且动力减小。仍可以制动车辆并且使其进入静止状态。

优选地，电气或电子器件包括：机电执行器包括具有第一电机绕组和第二电机绕组的双绕组电机，其中第一电机绕组由第一电子控制调节单元操控，第二电机绕组由第二电子控制调节单元操控。

特别优选地，第一电机绕组专有地由第一电子控制调节单元操控，并且第二电机绕组专有地由第二电子控制调节单元操控。

优选地，制动控制设备被实施成用于操控可电操纵的第一驻车制动器和可电操纵的第二驻车制动器。特别优选地，可电操纵的第一驻车制动器由第一电子控制调节单元操纵，并且可电操纵的第二驻车制动器由第二电子控制调节单元操纵。替代性地，可电操纵的第一驻车制动器和可电操纵的第二驻车制动器特别优选地由同一电子控制调节单元操纵。

本发明还涉及一种具有用于车辆驾驶员的操纵单元和根据本发明的电动液压制动控制设备的制动系统。在此，操纵单元通过传输驾驶员请求信号而与制动控制设备连接。不存在操纵单元与制动控制设备的机械液压连接(不存在液压备用级)。

优选地，制动系统包括可电操纵的第一驻车制动器和可电操纵的第二驻车制动器，这些驻车制动器被分派给机动车辆的一个车桥、特别优选地后桥。

优选地，可电操纵的第一驻车制动器由第一电子控制调节单元操纵，并且可电操纵的第二驻车制动器由第二电子控制调节单元操纵。因此实现冗余的驻车制动功能。

替代性地优选的是，可电操纵的第一驻车制动器和可电操纵的第二驻车制动器由相同的电子控制调节单元操纵。这简化了操控。

本发明还涉及一种用于操作根据本发明的制动控制设备或根据本发明的制动系统的方法。

在第一控制调节单元失效的情况下，第二控制调节单元调节输出至车轮制动器的压力介质体积。

优选地，在第一控制调节单元失效的情况下，第二控制调节单元调节输出至车轮制动器的压力介质体积，以用于稳定性控制的目的。

优选地，在第二控制调节单元失效的情况下，第一控制调节单元调节输出至车轮制动器的压力介质体积。

优选地，在第二控制调节单元失效的情况下，第一控制调节单元调节输出至车轮制动器的压力介质体积，以用于稳定性控制的目的。

本发明的其他优选的实施方式从借助附图的从属权利要求和以下说明中得出。

附图说明

在附图中：

图1示例性地示出根据本发明的制动控制设备的第一实施例。

具体实施方式

在图1中示意性地展示了根据本发明的用于机动车辆的制动控制设备1的第一实施例，该机动车辆具有可液压操纵的四个车轮制动器5a-5d。

制动控制设备1包括液压块20(液压控制调节单元，阀块)，该液压块具有用于各个车轮制动器5a-5d的输出连接端4a-4d。在阀块20上布置有处于大气压下的压力介质储存容器3。根据示例，输出连接端4a、4b被分派给前桥的(前)车轮制动器5a、5b，例如输出连接端4a被分派给左前轮FL(车轮制动器5a)并且输出连接端4b被分派给右前轮FR(车轮制动器5b)，并且输出连接端4c、4d被分派给后桥的(后)车轮制动器5c、5d，例如输出连接端4c被分派给左后轮RL(车轮制动器5c)并且输出连接端4d被分派给右后轮RR(车轮制动器5d)。其他的分派关系也是可能的。

压力介质储存容器3的液位借助于液位传感器44来测量。

每个输出连接端4a-4d均分派有入口阀6a-6d。与每个入口阀6a-6d并联连接有朝向所分派的输出连接端4a-4d的方向关闭的止回阀8a-8d。

根据示例，入口阀6a-6d是无电流时打开的并且被实施为以类似方式可操控的。

根据示例(可选地)，每个输出连接端4a-4d均分派有出口阀7a-7d。相应的输出连接端4a-4d藉由出口阀7a-7d与压力介质储存容器3连接。

出口阀7a-7d被实施为无电流时关闭的切换阀。

根据示例，出口阀7a-7d藉由共用的回流管线62连接至压力介质储存容器3的连接端72。

设有可电操控的液压压力源2，该压力源由具有压力室30的缸活塞组件构成，该缸活塞组件的活塞31可以被机电执行器操纵，该机电执行器具有示意性指出的电机32和示意性展示的旋转平移传动机构33。根据示例，压力源2被设计为仅具有一个压力室30的单回路电动液压直线执行器(LAC)。活塞31可以借助于机电执行器向前推进(制动器致动方向)以用于建立压力，以及被推回或拉回以减小压力。在此，电机被设计为具有第一电机绕组34a和第二电机绕组34b的双绕组电机32。如果操控两个电机绕组34a、34b，则电机32提供全功率。在仅操控这两个电机绕组34a、34b中的一个电机绕组的情况下，电机32的功率减小，然而仍可以借助于压力源2建立压力，尽管压力水平减小并且动力减小。

制动控制设备1有利地仅包括一个液压压力源2。制动控制设备1既不包括可电操控的第二液压压力源，也不包括可由驾驶员致动的压力源，例如是主制动缸。

为了操控压力源2，设有至少一个第一电机角度传感器43。根据示例，额外地设有第二电机角度传感器42。

压力室30藉由可电操纵的压力切换阀10与制动线路区段60连接。在制动线路区段60上连接有入口阀6a-6d。压力切换阀10有利地被实施为无电流时打开的。无电流时打开的压力切换阀10应有利地具有与常见的无电流时关闭的压力切换阀一样小的流动阻力。为了防止或减轻可能出现的流动阻力的问题，根据示例，与压力切换阀10并联连接有朝向入口阀6a-6d的方向(压力建立方向)打开的止回阀9。因此，压力室30藉由可电操纵的无电流时打开的压力切换阀10与并联连接的、朝向入口阀6a-6d的方向上打开的止回阀9与制动线路区段60连接。因此可以以成本有效的方式实现在压力建立方向上的低流动阻力。如果压力减小方向上的流动阻力过大，则可以藉由出口阀7a-7d进行快速减压。并联连接的止回阀9的额外优点在于，与由于错误而关闭的压力切换阀10相比，增加了鲁棒性。

在压力室30到入口阀6a-6d中的每个入口阀的液压连接中，恰好仅布置有一个阀，即阀9或10。对应地，在压力切换阀10与入口阀6a-6d中的每个入口阀之间的制动线路区段60中没有布置可电操纵的阀、尤其没有布置阀。即压力切换阀10在没有中间连接有阀的情况下直接与入口阀6a-6d连接。

在制动线路区段60上连接有压力传感器40，借助于该压力传感器可以确定由压力源2建立的压力。优选地，压力传感器40是制动控制设备1的唯一压力传感器。

为了将压力介质吸回压力源2，压力源2的压力室30藉由朝向压力室30的方向打开的止回阀14和液压连接(线路区段61a、61)与压力介质储存容器3连接。根据示例，线路区段61连接至压力介质储存容器3的(第二)连接端71。

此外，压力源2的压力室30在活塞31未被致动的状态下藉由吸孔80和液压连接线路(线路区段61b、61)与压力介质储存容器3连接。在致动活塞31时，吸孔80被(活塞)经过/关闭，并且因此断开与压力介质储存容器3的连接。根据示例，活塞31设有至少一个孔，藉由该至少一个孔在活塞31的未被致动状态下建立压力室30与线路区段61b之间的液压连接，并且该至少一个孔在活塞31被致动时被密封件、例如双重密封套的主套经过，从而断开压力室30与线路区段61b之间的液压连接。

根据示例，线路区段61a和61b通入线路区段61中。因此，该至少一个吸孔80和止回阀14藉由至少部分共用的液压连接(线路区段61)与压力介质储存容器3的(第二)连接端71连接。

压力切换阀10的功能是，在消耗体积的压力调节(即通过出口阀将压力介质排放到压力介质储存容器3中)之后可以实现，压力源/直线执行器2藉由止回阀14吸回压力介质，其方式为关闭压力切换阀10并且电机32将活塞31拉回。

在这些车桥的一个车桥、例如在后桥(后)的车轮上，设有电动驻车制动器50a、50b。电动驻车制动器50a、50b由制动控制设备1操控或操纵。有利地，后桥的车轮制动器被实施为组合型钳盘式制动器，该组合型钳盘式制动器具有液压车轮制动器5c、5d和集成的可电操纵的驻车制动器(IPB)。

制动控制设备1还包括第一电子控制调节单元A以及分开的第二电子控制调节单元B，其用于操控制动控制设备1的可电操纵的部件以及驻车制动器50a、50b。控制调节单元A和B藉由冗余的信号线路70相互连接。

电动或可电操纵的部件(阀和传感器)上的箭头A或B表示其与电子控制调节单元A或B的分派关系。

压力源2的电机32例如由第一电子控制调节单元以及第二电子控制调节单元操控，使得在这个意义上，第一电机绕组34a(仅)由第一电子控制调节单元A(用箭头A标记)操控，并且第二电机绕组34b(仅)由第二电子控制调节单元B(用箭头B标记)操控。

制动控制设备1的可电操纵的阀6a-6d、7a-7d、10和传感器40、42、43、44各自仅被分派给电子控制调节单元之一，即仅由电子控制调节单元A或仅由电子控制调节单元B操控。由此避免了复杂的、可双重操控的阀/阀线圈。

所有可电操纵的阀(入口阀6a-6d、在必要时出口阀7a-7d和压力切换阀10)有利地被分派给同一电子控制调节单元(例如电子控制调节单元A)，并且有利地仅由电子控制调节单元A操控。

例如，电动驻车制动器之一、例如驻车制动器50a由第一电子控制调节单元A操纵/操控(这由箭头A标记)，而另一个电动驻车制动器、例如驻车制动器50b由第二电子控制调节单元B操纵/操控(这由箭头B标记)。在控制调节单元A或B之一失效之后，车辆仍可以利用驻车制动器中的至少一个由有效运转的控制调节单元B或A致动的驻车制动器来固定。因此可以省去变速器驻车锁。

(第一)电机角度传感器43的信号被输送至第二电子控制调节单元B并且由其评估，而(第二)电机角度传感器42的信号被输送至第一电子控制调节单元A并且由其评估。

压力传感器40的信号有利地被供应至同一电子控制调节单元A，该电子控制调节单元还操控可电操纵的阀6a-6d、7a-7d、10，即压力传感器40的信号被输送至第一电子控制调节单元A并且由其评估。

由于控制调节单元A借助信号压力传感器40获得有关压力源2建立的压力的信息，在必要时可以省去被分派给控制调节单元A的第二电机角度传感器42。

在控制调节单元A或B之一失效之后，压力源2仍可以借助于电机绕组34a或34b之一建立压力，尽管压力水平减小并且具有动态性能减弱。向所有四个车轮制动器5a-5d施加该(中心)压力。还可以借助于前后移动活塞31来调节(中心)压力。

制动控制设备1的优点在于，在制动操作以外不必为阀通电。

根据示例，压力源2被实施为具有双重绕组的电机32的直线执行器，其中每个控制调节单元A或B恰好操控这两个电机绕组中的一个电机绕组34a或34b。为此，电机绕组34a与第一控制调节单元A连接，并且另一个电机绕组34b与第二控制调节单元B连接。为了操控压力源2，这两个控制调节单元A、B中的每个控制调节单元包括用于处理电机调节功能的电机处理器；具有晶体管的输出级(例如B6桥)，用于在电机32上提供相电压；和驱动级(栅极驱动单元)，用于操控输出级的晶体管。有利地，控制调节单元A由第一电源供电，并且控制调节单元B由独立于第一电源的第二电源供电。

根据本发明的用于压力源2及其操控的替代性的第二实施例，该实施例可以在根据本发明的制动控制设备1中实现，压力源2由具有压力室30和活塞31的缸活塞组件构成，其中活塞31可以由机电执行器32、33前后移动，并且其中机电执行器包括仅具有一个电机绕组的单绕组电机32。为了操控压力源2，控制调节单元A、B中的每个控制调节单元包括用于处理电机调节功能的电机处理器；具有晶体管的输出级(例如B6桥)，用于在电机32上提供相电压；和驱动级(栅极驱动单元)，用于操控输出级的晶体管。因此，控制调节单元A、B中的每个控制调节单元可以提供用于运行电机32所需的相电压。两个输出级(或两个控制调节单元A、B)与单绕组电机32的电机绕组连接。输出级被实施成使得其输出在无源状态或在所分派的控制调节单元A或B失效时为高阻抗的。因此，电机32的电机绕组可以由任意的控制调节单元A或B操控，并且在其失效时，另一个控制调节单元B或A可以接管该任务。因此，电机处理器、驱动级和输出级冗余地实施并且电机32是单绕组的。有利地，控制调节单元A由第一电源供电，并且控制调节单元B由独立于第一电源的第二电源供电。

根据本发明的用于压力源2及其操控的替代性的第三实施例，该实施例可以在根据本发明的制动控制设备1中实现，压力源2由具有压力室30和活塞31的缸活塞组件构成，其中活塞31可以由机电执行器32、33前后移动，并且其中机电执行器包括仅具有一个电机绕组的单绕组电机32。除了第一电子控制调节单元A以及第二电子控制调节单元B之外，还存在第三电子控制调节单元。为了操控压力源2，控制调节单元A、B中的每个控制调节单元包括用于处理电机调节功能的电机处理器。在第三控制调节单元上存在：具有晶体管的冗余的(即至少两个)输出级(例如B6桥)，用于在电机32上提供相电压；和冗余的(即至少两个)驱动级(栅极驱动单元)，用于操控输出级的晶体管。第三控制调节单元还包括多个继电器，这些继电器实现了，每个电机处理器可以将其输出信号传递至这两个驱动级中的任一驱动级，并且每个驱动级可以操控任一输出级。这两个输出级的输出与单绕组电机的绕组连接。因此，驱动级和输出级在第三控制调节单元上冗余地实施并且电机32是单绕组的。有利地，在压力源2及其操控的第三实施例中，第一控制调节单元A由第一电源供电，并且第二控制调节单元B由独立于第一电源的第二电源供电(所谓的冗余车载电网)。此外，第三控制调节单元有利地连接至冗余车载电网的这两个彼此独立的电源(电压源)。即使在电源(电压源)之一失效时，藉由另外的继电器可以确保第三控制调节单元或驱动级和输出级的电源(电压供应)，其方式为切换至另一电源(电压源)。

压力源2及其操控的第三实施例可以在比压力源2及其操控的第二实施例发生更多电子双重故障的情况下实现电机32的操控。这样的双重故障例如包括驱动级和任意输出级的同时失效或电机处理器和任意驱动级的同时失效或输出级和任意电压源的同时失效。

根据本发明的用于压力源2及其操控的替代性的第三实施例，该实施例可以在根据本发明的制动控制设备1中实现，压力源2由具有压力室30和活塞31的缸活塞组件构成，其中活塞31可以由机电执行器32、33前后移动，该机电执行器包括(例如单绕组的)两个电机32。根据示例，这两个电机中的每个电机控制两个滚珠丝杠之一。滚珠丝杠作用在摇臂的两端，该摇臂的中心与活塞31机械连接。在无故障运行中，滚珠丝杠平行地移入和移出，以便移动活塞31并且建立或减小车轮制动器中的压力。在一个电机失效时，剩余的有效运转的电机还可以移动摇臂的一端，并且因此前后移动活塞31。在这种情况下，可以施加到活塞31上的力更小，并且在必要时可用的运动范围减小。为了操控压力源2，控制调节单元A、B中的每个控制调节单元包括用于处理电机调节功能的电机处理器；具有晶体管的输出级(例如B6桥)，用于在电机32上提供相电压；和驱动级(栅极驱动单元)，用于操控输出级的晶体管。第一控制调节单元A的输出级与一个电机连接，第二控制调节单元B的输出级与另一电机连接。即第一控制调节单元A控制第一电机32，并且第二控制调节单元B控制第二电机32。有利地，控制调节单元A由第一电源供电，并且控制调节单元B由独立于第一电源的第二电源供电。

图1的实施例纯示意性地示出并且大体上示出制动控制设备1的液压布局。在图1中未展示制动控制设备1的几何实施方式或制动控制设备的部件的空间布置，因此应在下文中描述该空间布置。制动控制设备1包括在图1中仅示意性地示出的液压块20，其中制动控制设备1的所有可电操纵的阀和压力传感器，例如入口阀6a-6d、出口阀7a-7d、压力切换阀10和压力传感器40布置在液压块的第一侧面上。第一电子控制调节单元A因此同样有利地布置在液压块的第一侧面上。相反，第二电子控制调节单元B布置在液压块的不同于第一侧面的另一侧面上。因此，第一侧面可以尽可能小地实施。第二电子控制调节单元B在另一侧面上的布置无需额外的成本，因为第二控制调节单元B并不操控可电操纵的阀或并不向其输送压力传感器的信号。

控制调节单元A与B之间的冗余的信号线路70防止在信号线路之一故障时，控制调节单元错误地检测到相应另一控制调节单元的失效或无故障运行。

有利地，制动控制设备1由具有两个独立电压源(第一电源和第二电源)的车载电网供电，使得两个控制调节单元A和B不由相同的电压源供电。例如，控制调节单元A由第一电源供电，并且控制调节单元B由第二电源供电。

根据本发明的电动液压制动控制设备1优选地在具有用于车辆驾驶员的操纵单元的和至少两个可电操纵的驻车制动器50a、50b的制动系统中使用。特别优选地，驻车制动器布置在车辆的一个车桥上，有利地布置在后桥上(后置)。在此，操纵单元与制动控制设备1在信号侧连接以传输驾驶员请求信号，然而不存在操纵单元到制动控制设备1的机械液压连接。

本公开描述了制动控制设备1，该制动控制设备作为中央单元建立并且调节用于多个、尤其至少四个液压车轮制动器5a-5d的压力，并且特别适用于在没有机械液压的驾驶员备用级的制动系统中使用。制动系统有利地主要由中央电动液压制动控制设备1和用于驾驶员的操纵单元组成，该操纵单元仅通过驾驶员请求信号的防故障传输而与中央制动控制设备1连接。此外，在一些车轮上、优选地在一个车桥(典型地后桥)的车轮上设有电动驻车制动器，这些电动驻车制动器同样由中央制动控制设备1操控。

制动系统的要求在于，在任意的单项的电气故障或电子故障后，制动系统应能够制动所有车轮。在机械故障(例如泄漏)之后，应当能够仅通过电动驻车制动器50a、50b的动态制动功能(在必要时在电气化的动力传动系的支持下)使车辆减速。在当今车辆中通常给出并且假设车辆重心的合适位置。这一要求基于机械故障的发生频率远低于电子故障的经验。

所描述的液压制动控制设备1或制动系统满足在电气故障之后制动所有车轮的基本要求，例如其方式为，这些车轮由两个分开的控制调节单元A和B操控，这些控制调节单元藉由冗余的信号线路70连接。此外使用压力源2，在该压力源中设有器件，这些器件被配置成在第一电子控制调节单元A失效时，借助于第二电子控制调节单元B操控压力源2并且建立用于致动车轮制动器5a-5d的压力，并且在第二电子控制调节单元B失效时，借助于第一电子控制调节单元A操控压力源2并且建立用于致动车轮制动器5a-5d的压力。因此，这些器件被设计成使得在这两个控制调节单元A或B中的一个(或任一个)控制调节单元失效时，剩余的有效运转的控制调节单元B或A可以至少以一部分功率操控压力源2，以使用线控制动运行模式来建立用于致动车轮制动器的压力，以进行行车制动。为此，例如可以使用具有双绕组电机的直线执行器，其中每个控制调节单元操控这两个电机绕组之一。

此外，制动控制设备1优选地包含阀和传感器，这些阀和传感器各自被分派给控制调节单元A或B中的恰好一个控制调节单元。

与例如从DE 10 2017 216 617 A1中已知的、并且其中所有可电操纵的阀就其操控而言分布在两个电子控制调节单元上的制动控制设备相比，制动控制设备1的优点在于，可电操纵的阀以及在必要时的压力传感器、以及第一电子控制调节单元A可以安装在液压块的(同一)侧面，而第二电子控制调节单元B不必安装在该侧面上。因此，被证明有利的是，所有阀和压力传感器均安装在阀块的一个侧面上。

在所描述的电动液压制动控制设备1中，车轮制动器5a-5d藉由入口阀6a-6d与可电操纵的压力源2连接。优选地，车轮制动器5a-5d藉由出口阀7a-7d与处于大气压下的压力介质储存容器3连接。对于所有或一些车轮而言不包括出口阀并且执行多重调节的制动控制设备也在本发明的意义内。

制动控制设备的所有可电操纵的阀(根据图1的实施例，阀6a-6d、10和7a-7d)优选地由第一电子控制调节单元A操控。优选地，仅使用一个压力传感器40，该压力传感器同样连接至第一电子控制调节单元A。该分派关系的优点在于制动控制设备的机械结构。因此，所有阀和压力传感器安装在液压块(阀块)的一个侧面上是有利的。通过上述阀和压力传感器与第一电子控制调节单元A的分派关系实现：液压块(阀块)的该侧面可供第一电子控制调节单元A使用，而第二电子控制调节单元B可以更灵活地定位，例如定位在液压块(阀块)的相反侧面上。

在第二电子控制调节单元B失效时，包含轮压调节的液压制动功能可以继续，其中唯一的限制可能在于压力源2的功率减小。

为了确保在第一电子控制调节单元A失效后的液压制动功能，对于分派有出口阀的每个车轮制动器，这两个车轮阀(入口阀或出口阀)中的至少一个车轮阀被实施为无电流时关闭的。有利地，所有出口阀7a-7d被实施为无电流时关闭的，并且所有入口阀6a-6d被实施为无电流时打开的，使得在第一电子控制调节单元A失效后可以液压制动所有车轮。在这种情况下，在没有压力信号可供第二电子控制调节单元使用时，第二电子控制调节单元B调节输出体积(压力介质体积)。所有车轮上的共同压力调节仍是可能的。

如果没有被制动，车轮制动器5a-5d应处于大气压下，即无压力，以防止不期望的残余制动力矩。因此，可以操控压力源2，使得与处于大气压下的压力介质储存容器3建立液压连接。优选地，压力源2包括具有压力室30和活塞31的缸活塞组件(直线执行器)，其中活塞31可以被机电执行器32、33前后移动，并且藉由压力切换阀10与通向入口阀6a-6d或车轮制动器5a-5d的制动线路区段60连接。然后如下实现描述的压力平衡功能：压力切换阀10被实施为无电流时打开的，并且直线执行器在释放的最终位置处例如藉由吸孔80(参见图1)或机械操纵的阀(未展示)释放与压力介质储存容器3的液压连接。机械操纵的阀优选地根据本身已知的主制动缸的中央阀的结构类型来实施。

电动驻车制动器50a、50b可以分布在两个电子控制调节单元A和B上以实现冗余的驻车制动功能，或由电子控制调节单元之一操控以简化操控。

使用具有吸孔80的(直线执行器的)缸活塞组件作为压力源2需要双重密封套(具有主套和副套)。在柱塞结构类型(即密封套布置在缸(或壳体)中，而不是布置在活塞31上)中，布置如图1所示。原则上，双重密封套在主制动缸中是已知的，并且带来对抗可能发生的故障的鲁棒性的优点。泄漏的可能性降低，尤其是针对(承压的)主套和针对(单侧干燥的)副套而言，前者因为其从无压力侧也被润湿，后者是因为其不必承受压力。此外，直线执行器密封件具有两个功能，这些功能在此分布在两个套上，即压力建立和朝向驱动器的密封，并且优点在于，大概率下这两个功能中至多仅一个功能失效。

通过使用出口阀7a-7d，在车轮专有的压力调节下消耗压力介质体积。因此，作为压力源2的直线执行器必须能够执行再抽吸/二次抽吸。为此，使压力切换阀10关闭，并且活塞31朝向释放方向移动(朝向压力源2或活塞31未被操纵状态的方向)。在此，压力介质尤其经由被实施成适用于朝向该方向溢流的主套或经由额外的再抽吸阀14从压力介质储存容器3中流入压力室30。

优选地，止回阀9与压力切换阀10并联地以集成或分开的方式布置，以便在车轮制动器5a-5d中建立压力时减小流动阻力。

Claims (16)

1.一种用于机动车辆的制动控制设备(1)，所述制动控制设备包括用于可液压操纵的车轮制动器(5a-5d)的多个输出连接端(4a-4d)、可电操控的液压压力源(2)、第一电子控制调节单元(A)、第二电子控制调节单元(B)、处于大气压下的压力介质储存容器(3)和每个输出连接端(4a-4d)处的可电操纵的入口阀(6a-6d)，所述压力源(2)与连接至入口阀(6a-6d)的制动线路区段(60)连接，

其特征在于，

所述第一电子控制调节单元(A)和所述第二电子控制调节单元(B)在电气上是相互独立的；设有电气和/或电子器件，所述电气和/或电子器件被配置成：在所述第一电子控制调节单元(A)失效时，借助于所述第二电子控制调节单元(B)操控所述压力源(2)并且建立用于操纵所述车轮制动器(5a-5d)的压力，以及在所述第二电子控制调节单元(B)失效时，借助于所述第一电子控制调节单元(A)操控所述压力源(2)并且建立用于操纵所述车轮制动器(5a-5d)的压力；所述压力源(2)以如下方式构造并与所述压力介质储存容器(3)连接：使得通过操控所述压力源(2)能够在所述压力源(2)与所述压力介质储存容器(3)之间建立液压的压力平衡连接(80，61b，61)。

2.根据权利要求1所述的制动控制设备(1)，其特征在于，所述压力源(2)由具有压力室(30)和活塞(31)的缸活塞组件构成，其中所述活塞(31)能够在机电执行器(32，33)的作用下前后移动，其中所述压力室(30)藉由可电操纵的无电流时打开的压力切换阀(10)与所述制动线路区段(60)连接。

3.根据权利要求1或2所述的制动控制设备(1)，其特征在于，所述压力源(2)在所述压力源(2)的一种状态下藉由吸孔(80)与所述压力介质储存容器(3)连接。

4.根据权利要求3所述的制动控制设备(1)，其特征在于，所述压力源(2)包括双重密封套。

5.根据权利要求1或2所述的制动控制设备(1)，其特征在于，所述压力源(2)在所述压力源(2)的一种状态下藉由可机械操纵的阀与所述压力介质储存容器(3)连接。

6.根据前述权利要求之一所述的制动控制设备(1)，其特征在于，所述压力源(2)在所述压力源(2)的未被致动的状态下与所述压力介质储存容器(3)连接。

7.根据前述权利要求之一所述的制动控制设备(1)，其特征在于，为每个输出连接端(4a-4d)各自设有可电操纵的出口阀(7a-7d)，相应的输出连接端(4a-4d)藉由出口阀与所述压力介质储存容器(3)的第一连接端(72)连接。

8.根据权利要求7所述的制动控制设备(1)，其特征在于，针对分派有入口阀(6a-6d)和出口阀(7a-7d)的每个输出连接端(4a-4d)，所述入口阀和出口阀中的至少一个阀(7a-7d)被实施为无电流时关闭的。

9.根据权利要求7或8所述的制动控制设备(1)，其特征在于，所述压力源(2)与所述压力介质储存容器(3)的第二连接端(71)连接。

10.根据前述权利要求之一所述的制动控制设备(1)，其特征在于，所述制动控制设备(1)的每个可电操控的阀(6a-6d，10，7a-7d)由所述第一电子控制调节单元(A)操纵。

11.根据前述权利要求之一所述的制动控制设备(1)，其特征在于，在所述制动线路区段(60)上连接有压力传感器(40)，其中所述压力传感器(40)的信号被输送给所述第一电子控制调节单元(A)并且由其评估。

12.根据前述权利要求之一所述的制动控制设备(1)，其特征在于，所述制动控制设备包括液压块(20)，其中所述制动控制设备(1)的所有可电操控的阀(6a-6d，10，7a-7d)以及尤其是所述压力传感器(40)均布置在所述液压块的第一侧面，其中所述第一电子控制调节单元(A)布置在所述液压块的第一侧面上。

13.根据权利要求12所述的制动控制设备(1)，其特征在于，所述第二电子控制调节单元(B)没有布置在所述液压块的第一侧面上。

14.根据前述权利要求之一所述的制动控制设备(1)，其特征在于，所述压力源(2)包括具有第一电机绕组(34a)和第二电机绕组(34b)的双绕组电机(32)，所述第一电机绕组(34a)由所述第一电子控制调节单元(A)操控，所述第二电机绕组(34b)由所述第二电子控制调节单元(B)操控。

15.一种制动系统，所述制动系统具有用于车辆驾驶员的操纵单元和根据前述权利要求之一所述的制动控制设备(1)，所述操纵单元通过传输驾驶员请求信号与所述制动控制设备(1)连接，不存在所述操纵单元与所述制动控制设备(1)的机械液压连接。

16.一种用于操作根据权利要求1至14之一所述的制动控制设备(1)或根据权利要求15所述的制动系统的方法，其特征在于，在第一控制调节单元(A)失效的情况下，第二控制调节单元(B)调节被输出至车轮制动器(5a-5d)的压力介质体积。