KR101903806B1 - 차량 브레이크 시스템용 제어 장치, 브레이크 시스템, 및 차량 브레이크 시스템 작동 방법 - Google Patents

차량 브레이크 시스템용 제어 장치, 브레이크 시스템, 및 차량 브레이크 시스템 작동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량 브레이크 시스템을 위한 제어 장치(10)에 관한 것이며, 상기 제어 장치에 의해, 제1 브레이크 회로(50)에서 설정될 설정 제동압과 관련하여 공급된 하나 이상의 설정 변수, 제1 브레이크 회로(50)에 존재하는 실제 제동압과 관련하여 공급된 하나 이상의 실제 변수, 및/또는 브레이크 시스템의 제2 브레이크 회로(52)의 탄성과 관련된 탄성 변수가 수신될 수 있고, 하나 이상의 설정 변수에 대한 하나 이상의 실제 변수의 제1 편차 변수 및/또는 사전 설정된 설정 탄성 변수에 대한 탄성 변수의 제2 편차 변수를 고려하여, 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로(52)의 브레이크액의 설정 추가 체적과 관련된 디폴트 변수가 결정될 수 있으며, 그럼으로써 상기 결정된 디폴트 변수에 상응하는 제어 신호(36)가 하나 이상의 체적 이송 장치(90)로 송출될 수 있다. 또한, 본 발명은 차량 브레이크 시스템을 작동시키기 위한 방법에 관한 것이다.

Description

차량 브레이크 시스템용 제어 장치, 브레이크 시스템, 및 차량 브레이크 시스템 작동 방법{CONTROL DEVICE FOR A BRAKE SYSTEM OF A VEHICLE, BRAKE SYSTEM AND METHOD FOR OPERATING A BRAKE SYSTEM FOR A VEHICLE}
본 발명은 차량 브레이크 시스템용 제어 장치와, 상기 유형의 제어 장치를 포함하는 브레이크 시스템에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 차량 브레이크 시스템을 작동시키기 위한 방법에 관한 것이다.
종래 기술로부터는 서로 독립된(분리된) 2개의 유압 브레이크 회로를 포함하는 자동차 브레이크 시스템들이 공지되었다. 두 브레이크 회로가 서로 독립되어 형성됨으로써, 브레이크 회로 결함으로 인한 회로 고장 시 브레이크 시스템의 하나 이상의 최소 기능이 계속 보장됨에 따라 브레이크 시스템의 전체 고장을 방지할 수 있다.
DE 102 24 590 A1호에는 예컨대 2개의 브레이크 회로를 포함하는 유압식 차량 브레이크 시스템의 압력 센서 또는 브레이크 회로의 결함을 검출하기 위한 방법이 기술되어 있다. 결함 또는 고장은, 진공 브레이크 부스터에 배치된 하나 이상의 진공 센서의 진공 압력(또는 이 진공 압력으로부터 유도된 변수)과, 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버 내에서 압력 센서에 의해 검출된 유압(또는 이 유압으로부터 유도된 변수)의 비교를 통해 검출될 수 있다. 결함 또는 고장의 검출 후에는, 브레이크 마스터 실린더와 아직 작동 가능한 브레이크 회로 사이의 유압 라인 내에 배치된 분리 밸브가 닫히고, 이어서 유압 펌프에 의해 아직 작동 가능한 브레이크 회로의 하나 이상의 휠 브레이크에 압력이 가해진다. 이러한 방식으로, 결함 또는 고장에도 불구하고 유압 브레이크 배력이 생성될 수 있다.
본 발명은, 청구항 제1항의 특징들을 갖는, 차량 브레이크 시스템용 제어 장치, 청구항 제5항의 특징들을 갖는 차량 브레이크 시스템, 및 청구항 제9항의 특징들을 갖는, 차량 브레이크 시스템을 작동시키기 위한 방법을 제공한다.
본 발명은, 결함 시에도 특히 법적으로 요구되는 감속을 보장하도록, 추가적인 브레이크 배력을 위해 제2 브레이크 회로 내로 추가 체적이 송출될 수 있게 한다. 예컨대, 제1 브레이크 회로 내 결함은 설정 추가 체적의 결정 시 하나 이상의 실제 변수와 하나 이상의 설정 변수의 비교를 통해 검출될 수 있고, 이어서 제2 브레이크 회로 내에서 추가 브레이크 배력이 활성화될 수 있다. 이러한 방식으로 제1 브레이크 회로의 기능 저하, 특히 회로 고장이 보상될 수 있다.
추가로, 본 발명에 의해, 탄성 변수의 고려하에 설정 추가 체적을 적절하게 결정함으로써 제2 브레이크 회로 내에 존재하는 공기를 보상할 수도 있다. 통상적으로, 표준에 따른 브레이크 시스템의 체적 변화는 (하나 이상의 브레이크 회로 내) 공기의 존재에 의해 현저히 증가한다. 이는 관련 브레이크 회로의 기능 저하를 야기할 수 있다. 본 발명을 이용하여 상기 기능 저하를 방지할 수 있다. 그러므로 본 발명은, 특히 바이-와이어 브레이크 시스템 및 노화된 브레이크액을 보유한 브레이크 시스템에서 바람직하게 이용될 수 있다.
본 발명에 따른 제어 장치와 이 제어 장치를 장착한 브레이크 시스템, 그리고 상응하는 방법을 이용하는 차량 작동 모드를 포함하는 차량의 경우, 결함이 없는 정상 작동 모드에서뿐 아니라 결함 시에도, 특히 앞차축 회로의 고장 시에도 자동차에 대해 입법 기관이 요구하는 최소 차량 감속이 간단하게 보장된다. 예컨대 회로 고장 시 자동차는 적어도 2.44m/s2의 차량 감속을 실행할 수 있다. 따라서 운전자는 기능 저하 후에도 차량을 쾌적한 방식으로 신뢰성 있게 제동할 수 있다.
브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드란, 운전자가 브레이크 마스터 실린더 내 압력 형성을 통해 여전히 하나 이상의 제2 휠 브레이크 실린더에 제동 개입할 수 있는 방식으로 제2 브레이크 회로가 브레이크 마스터 실린더와 연결되는, 제2 브레이크 회로의 모드/상태를 의미한다. 따라서, 본 발명의 실행 시, 실제 추가 체적의 전달 전에 브레이크 마스터 실린더와 제2 브레이크 회로 사이의 분리 밸브를 닫을 필요가 없다. 그 대신, 본 발명은 상기 유형의 분리 밸브가 적어도 부분 개방된 상태로, 특히 개방된 상태로 존재할 때에도 실행될 수 있다. 그에 따라 본 발명의 경우 운전자는 여전히 제2 브레이크 회로에 직접적인 접근성을 갖는다. 그러므로 운전자는 실제 추가 체적의 전달 후에 또는 전달 동안에도 하나 이상의 제2 휠 브레이크 실린더에 존재하는 제동압을 제어하고/능동적으로 조정할 수 있다. 이를 달리 말하면, 운전자가, 페달 트래블/페달 압력의 공급 및 반력 인가를 통해, 예컨대 펌프 및/또는 플런저와 같은 하나 이상의 체적 이송 장치에 의해 증가되는 배압에 대항하여 (온전한) 제2 브레이크 회로 내 압력을 조정할 수 있다고도 할 수 있다.
이 경우, 본 발명은 브레이크 마스터 실린더와 유압 연결되어 있으며 브레이크 마스터 실린더를 통해 여전히 제동될 수 있는 제2 브레이크 회로 내로 추가 브레이크액 체적의 전달을 제공하는 반면에, 종래의 방법에서는 온전한 브레이크 회로 내 제동압이 분리 밸브의 폐쇄 시 폐회로 제어를 통해 능동적으로 조정된다 점을 주지해야 한다. 그에 따라 분리 밸브가 폐쇄된 상태에서의 폐회로 제어와 달리, 본 발명의 경우 운전자는 복잡하거나 고가인 전자 장치의 도움 없이도 하나 이상의 제2 휠 브레이크 실린더에서 형성되는 제동압을 신속하게 변경할 수 있다.
또한, 본 발명은 종래의 방법에 비해 부압 센서를 필요로 하지 않는다. 따라서, 본 발명은 부압 배력을 이용하지 않는 브레이크 시스템에서도 바람직하게 실행될 수 있다. 본 발명의 적용을 위해 부압 센서의 신호는 불필요하기 때문에, 부스터 변조점 미만에서의 실행 가능성도 보장된다.
종래의 방법은 연속 가변 밸브를 통한 제어에 의해서만 압력 감소가 가능한 바이-와이어 브레이크 회로를 제공하는 반면, 본 발명의 경우에는 제동 요구의 판단에 따라서 능동적으로 운전자에 의해 생성된 압력 레벨 이상으로 (남아 있는 온전한) 제2 브레이크 회로 내 압력을 조절할 필요가 없다. 따라서, 본 발명의 실행 가능성을 위해, 더 경제적이면서도 장착 공간의 수요가 덜한 전자 장치도 적용될 수 있다.
본 발명의 추가의 특징들과 장점들은 하기에서 도면들을 토대로 설명된다.
도 1은 브레이크 시스템을 작동시키기 위한 방법의 제1 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2는 브레이크 시스템을 작동시키기 위한 방법의 제2 실시예를 설명하기 위한 좌표계이다.
도 3은 제어 장치의 일 실시예의 개략도이다.
도 4는 브레이크 시스템의 일 실시예의 개략도이다.
도 1에는 브레이크 시스템을 작동시키기 위한 방법의 제1 실시예를 설명하기 위한 흐름도가 도시되어 있다.
하기에 설명되는 방법은, 브레이크 마스터 실린더와, 브레이크액으로 충전될 수 있는 브레이크 회로 외부 저장 체적부와, 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더를 구비한 제1 브레이크 회로와, 하나 이상의 제2 휠 브레이크 실린더를 구비한 제2 브레이크 회로와, 하나 이상의 체적 이송 장치를 포함하는 브레이크 시스템을 이용하여 구현될 수 있다. 하나 이상의 체적 이송 장치는 예컨대 펌프 및/또는 플런저일 수 있다.
하나 이상의 제2 브레이크 회로는, 적어도 제2 브레이크 회로 내 압력이 브레이크 마스터 실린더에 의해 제어될 수 있는 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드로 작동될 수 있다. 이는, 운전자가 브레이크 마스터 실린더에 배치된 브레이크 작동 부재, 예컨대 브레이크 페달을 작동함으로써 브레이크 마스터 실린더 내 압력 형성을 통해 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로에 제동 개입을 할 수 있음을 의미할 수 있다. 상기 유형의 제동 개입은, 제2 브레이크 회로의 하나 이상의 제2 휠 브레이크 실린더 내에 제동압이 형성됨을 의미할 수 있다. 제1 브레이크 회로도 상기 유형의 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드로 작동될 수 있다.
제2 브레이크 회로는, 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 추가로, 상기 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는, 브레이크 마스터 실린더와 제2 브레이크 회로 사이의 유압 연결이 종료/저지되고 제2 브레이크 회로의 하나 이상의 제2 휠 브레이크 실린더 내에 존재하는 제동압이 브레이크 마스터 실린더의 내부 압력과 무관한 파워 브레이크 모드로도 작동될 수 있다. 그러나 하기에서 설명되는 방법의 적용 가능성이 제2 브레이크 회로의 상기 유형의 파워 브레이크 모드에서의 작동 가능성으로 제한되는 것은 아니다. 제1 브레이크 회로도 제1 브레이크 회로 내에 존재하는 제동압이 브레이크 마스터 실린더의 내부 압력과 무관한 파워 브레이크 모드로만 작동될 수 있거나, 선택에 따라 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드로 또는 파워 브레이크 모드로 작동될 수 있다. 따라서 하기에 설명되는 방법은 매우 다양한 유형의 브레이크 시스템에 의해 구현될 수 있다.
본원의 방법은, 제1 브레이크 회로 및/또는 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더 내에서 설정되는 설정 제동압과 관련된 하나 이상의 설정 변수가 검출되는 방법 단계 S1을 포함한다. 하나 이상의 제1 설정 변수로서 예컨대 적어도 차량의 운전자에 의한 브레이크 작동 부재 작동의 제동 거리 및/또는 제동압이 검출될 수 있다. 상기 제동 거리 및/또는 제동압은 이 제동 거리 및/또는 제동압에 상응하는 변수, 예컨대 브레이크 마스터 실린더와 브레이크 작동 부재 사이에 배치된 연결 컴포넌트의 조정 트래블(로드 트래블) 및/또는 연결 컴포넌트에 공급되는 압력을 의미할 수 있다. 로드 트래블 속도도 실제 변수로서 측정될 수 있다. 또한, 제1 브레이크 회로 및/또는 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더 내에서 설정되는 설정 제동압과 관련된 설정 변수는, 두 브레이크 회로 내에 동일한 압력비가 존재해야만 하는 점에 한해서, 제2 브레이크 회로 및/또는 하나 이상의 제2 휠 브레이크 실린더 내에 존재하는 압력일 수도 있다.
본원의 방법은, 방법 단계 S1과 함께, 제1 브레이크 회로 및/또는 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더 내 실제 제동압과 관련된, 그리고/또는 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더로부터 하나 이상의 휠에 가해지는 실제 제동 토크와 관련된 하나 이상의 실제 변수가 검출되는 방법 단계 S2도 포함할 수 있다. 예컨대 제1 브레이크 회로 및/또는 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더 내에 존재하는 압력, 또는 이 압력으로부터 유도되는 변수가, 존재하는 실제 제동압과 관련된 하나 이상의 실제 변수로서 측정될 수 있다. 마찬가지로, 제2 휠 브레이크 실린더에 할당된 휠의 회전 속도의 시간별 변화가 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더로부터 하나 이상의 휠에 가해지는 실제 제동 토크와 관련된 하나 이상의 실제 변수로서 측정될 수 있다. 또는, 차량 속도의 시간별 거동에 기초하여 현재의 차량 감속을 하나 이상의 실제 변수로서 측정할 수도 있다.
따라서, 방법 단계 S1 및 S2를 실행할 경우, 설정 변수 및 실제 변수로서 측정될 수 있는 센서값들에 대한 광범위한 선택이 존재한다. 이 경우, 방법 단계 S1 및 S2의 실행을 위해서는 통상 차량에 이미 제공되어 있는 센서들이 이용될 수 있다. 따라서, 여기서 설명되는 방법의 실행을 위해 차량에 센서를 추가로 장착할 필요는 없다.
방법 단계들 S1 및 S2의 명칭이 상기 방법 단계를 실행하기 위한 시간 순서를 결정짓는 것은 아니다. 예컨대 방법 단계 S2가 방법 단계 S1 이전에 실행될 수도 있고, 방법 단계 S1과 동시에 실행될 수도 있다.
상기 방법 단계들(S1 및 S2)에 대한 대안 또는 보충안으로서, 본원의 방법은 방법 단계 S3도 포함할 수 있다. 방법 단계 S3에서는 제2 브레이크 회로의 탄성과 관련된 탄성 변수가 검출될 수 있다. 상기 유형의 탄성 변수는 예컨대 적어도 제2 브레이크 회로 및/또는 이 제2 브레이크 회로와 연결된 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버의 체적차와 제2 브레이크 회로 내 압력차 사이의 비율과 관련된 변수를 의미할 수 있다. 또한, 탄성 변수는 상이한 시스템 압력에서 제2 브레이크 회로 및/또는 이 제2 브레이크 회로와 연결된 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버의 체적차일 수도 있다. 제2 브레이크 회로의 상기 유형의 탄성 변수/탄성을 결정하기 위한 방법은 종래 기술에 공지되어 있으므로, 여기서는 이에 대해 상세히 다루지 않는다.
방법 단계 S4에서는 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로의 브레이크액의 설정 추가 체적과 관련된 디폴트 변수(default variable)가 결정된다. 디폴트 변수는 예컨대 브레이크 시스템의 설정 추가 체적, 펌프 진동수, 펌프 일(pumping work), 펌프 출력, 플런저 제어 변수 및/또는 하나 이상의 체적 이송 장치의 설정 전류 공급을 포함할 수 있다.
디폴트 변수의 결정은 예컨대 하나 이상의 설정 변수에 대한 하나 이상의 실제 변수의 제1 편차 변수를 고려하여 수행될 수 있다. 제1 편차 변수는 예컨대 하나 이상의 설정 변수에 대한 하나 이상의 실제 변수의 편차일 수 있다. 제1 편차 변수를 측정하기 위한 다른 방법들도 가능하다. 또한, 제1 편차 변수에 추가로, 디폴트 변수/설정 추가 체적의 결정 시 하나 이상의 실제 변수와 사전 설정된 최소 변수 사이의 편차도 고려될 수 있다. 특히 설정 추가 체적의 결정은, 편차가 0이 아닐 때 수행될 수 있다.
이에 대한 대안 또는 보충안으로서, 디폴트 변수의 결정은 사전 설정된 설정 탄성 변수에 대한 하나 이상의 탄성 변수의 제2 편차 변수를 고려하여 수행될 수 있다. 설정 탄성 변수는, 브레이크 회로 탄성이 증가된 경우, 다시 말해 제2 브레이크 회로 내에 존재하는/필요한 브레이크액 체적의 상승 시, 특히 제2 브레이크 회로 내에 공기가 있을 경우, 사전 설정된 설정 탄성 변수에 대해 편차를 갖는 탄성 변수가 발생하도록 사전 설정될 수 있다.
그에 따라 방법 단계 S4에 의해, 예컨대 제1 브레이크 회로로부터 브레이크액이 유출됨으로 인한 제1 브레이크 회로의 기능 저하뿐만 아니라, 제2 브레이크 회로 내에 존재하는 브레이크액 체적/브레이크액 소모량의 증가 시, 특히 제2 브레이크 회로 내 공기에 의한 제2 브레이크 회로의 기능 저하도 간접적으로 확인될 수도 있다. 그러나 여기서 참조할 사항은, 제1 브레이크 회로의 기능 저하 및/또는 제2 브레이크 회로의 증가된 탄성은 (특별히) "검출되어야" 하는 것이 아니라, 자동으로 보상될 수 있다는 점이다. 이는 본원 방법의 추가의 장점이다. 디폴트 변수/설정 추가 체적의 적절한 결정을 통해, 회로 고장과 같은 제1 브레이크 회로의 기능 저하 및/또는 제2 브레이크 회로 내에 존재하는 공기가 하기에서 더 구체적으로 설명되는 바와 같이 보상될 수 있다.
선택에 따라, 방법 단계 S4에서, 영(0)이 아닌 설정 추가 체적에 추가로, 제1 브레이크 회로의 결함 상태 및/또는 제2 브레이크 회로의 초과 탄성도 검출/결정될 수 있다. 상기 유형의 회로 고장 검출을 위해, 추가의 방법 단계를 실행할 필요는 없다. 이어서 제1 브레이크 회로의 검출/결정된 결함 상태 및/또는 제2 브레이크 회로의 초과 탄성이 정보 표시, 음성 송출 및/또는 무선 신호로써 운전자 및/또는 차량 정비소로 통지될 수 있다. 그에 따라 운전자는 차량의 확실한 제동에 추가로, 차량 브레이크 시스템의 상태들을 인지하여 적기에 결함이 제거되도록 할 수 있다.
추가 방법 단계 S5에서, 결정된 디폴트 변수/설정 추가 체적에 상응하는 브레이크액의 실제 추가 체적이, 하나 이상의 체적 이송 장치에 의해, 제2 브레이크 회로 외부에 배치된 저장 체적부로부터, 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로 내로 유입된다. 한 바람직한 실시예에 따라서, 브레이크액의 실제 추가 체적은, 하나 이상의 체적 이송 장치에 의해, 저장 체적부로부터, 브레이크 마스터 실린더에 대해 병렬로 체적 저장부와 제2 브레이크 회로를 연결하는 저장 탱크 라인을 통해, 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로 내로 전달된다.
이에 대한 대안으로서, 브레이크 마스터 실린더와 저장 체적부를 연결하는 교환 보어의 밀봉 장치도 적어도 부분 개방될 수 있고, 바람직하게는 완전 개방될 수 있다. 이는 예컨대 밀봉 장치의 과류를 통해 간단한 방식으로 실행될 수 있다. 이어서 브레이크액의 실제 추가 체적은, 하나 이상의 체적 이송 장치에 의해, 저장 체적부로부터, 적어도 부분 개방된 밀봉 장치(및 브레이크 마스터 실린더의 하나 이상의 압력 챔버)를 통해, 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로 내로 전달될 수 있다.
참조할 사항은, 방법 단계 S5의 실행 가능성이 제2 브레이크 회로와 브레이크 마스터 실린더 사이에 배치된 분리 밸브의 폐쇄를 통한 제2 브레이크 회로의 분리를 요구하지 않는다는 점이다. 그에 따라 운전자는 방법 단계 S5 동안, 그리고/또는 방법 단계 S5 후에도, 제2 브레이크 회로에 직접 제동 개입을 할 수 있게 된다. 마찬가지로 제2 브레이크 회로 내 압력 감소는 방법 단계 S5 후에도, 운전자가 브레이크 페달에서 발을 떼어냄으로써 간단하게 브레이크액이 제2 브레이크 회로로부터 브레이크 마스터 실린더 내로 이동되는 방식으로 실행될 수 있다.
그에 따라 본원의 방법은 제1 브레이크 회로의 기능 저하 및/또는 설정 탄성 변수와 다른 제2 브레이크 회로의 브레이크 회로 탄성의 보상을 가능하게 한다. 그와 동시에, 제2 브레이크 회로가 여전히 브레이크 마스터 실린더와 유압 연결되어 있고, 그에 따라 제2 브레이크 회로와 브레이크 마스터 실린더 사이의 유압 연결을 통해 제2 브레이크 회로 내 추가 제동압 형성이 브레이크 마스터 실린더 내 압력 형성에 의해 신속하고 확실하면서도 간단한 방식으로 운전자에 의해 실행될 수 있는 점이 보장된다. 이는, 제2 브레이크 회로와 관련하여 본원에 설명된 방법에서는 보장되지만 바이-와이어 브레이크 회로의 경우에는 존재하지 않는 중요한 장점이다.
도 2에는 브레이크 시스템을 작동시키기 위한 방법의 제2 실시예를 설명하기 위한 좌표계가 도시되어 있다.
좌표계의 가로 좌표는 시간(t)에 상응한다. 좌표계의 세로 좌표는 차량 속도(v)(단위: m/s), 브레이크 페달 트래블(s)(단위: ㎜), 차량 앞차축의 제1 브레이크 회로 내 제1 제동압(p1)(단위: bar), 차량 뒤차축의 제2 브레이크 회로 내 제2 제동압(p2)(단위: bar) 및 브레이크 시스템의 체적 이송 장치, 예컨대 펌프의 이송 일(W)을 재현한 것이다.
본원의 방법의 실행에 사용되는 브레이크 시스템의 경우, 브레이크 시스템의 무결함 상태에서 앞차축의 휠들이 제동될 수 있게 하는 제1 브레이크 회로의 기능 저하가 존재한다. 상기 기능 저하는 시점(t0) 이전에, 또는 시점(t0)과 시점(t1) 사이에서 앞서 이미 설명한 방법 단계들에 의해, 예컨대 실제 변수와 설정 변수를 측정하고 측정된 값들의 상호 비교를 통해 검출될 수 있다. 실제 변수와 설정 변수를 측정하고, 제1 브레이크 회로의 기능 저하를 검출하며, 앞서 이미 언급한 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로의 상응하는 설정 추가 체적을 결정하기 위한 방법 단계들은 이미 설명했기 때문에, 여기서는 재차 다루지 않는다. 다만, 제2 브레이크 회로의 결정된 설정 추가 체적에 대해 하기에서 설명되는 브레이크 시스템의 응답은, 방법 단계들이 이미 시점(t0) 이전에 실행되는지 또는 시점(t0)과 시점(t1) 사이에 실행되는지의 여부에 의해 방해되지 않을 정도로 신속하게 상기 방법 단계들이 실행될 수 있다는 점을 주지한다.
시점(t0)부터 운전자는 브레이크 페달을 작동시킨다. 그에 따라 시점(t0)부터 0이 아닌 브레이크 페달 트래블(s)이 존재하게 된다.
시점(t1)부터는, 체적 이송 장치에 의해, (간접적으로) 결정된 설정 추가 체적에 상응하는 실제 추가 체적이 제2 브레이크 회로 내로 유입되는 방식으로, 체적 이송 장치의 제어가 이루어진다. 이를 위해 설정 추가 체적을 직접 결정할 필요는 없다. 그 대신, 디폴트 변수로서 하나 이상의 체적 이송 장치의 활성화 신호 및/또는 설정될 제2 브레이크 회로 내 설정 압력이 결정되는 더 간단한 방법이 실행될 수 있다. 그에 따라 이송 일(W)은 시점(t1)부터 0이 아닌 값들을 취한다. 그에 상응하게 제2 브레이크 회로의 제2 제동압(p2)은 시점(t1)부터 현저히 증가한다. 그에 따라 차량은, 감소하는 차량 속도(v)를 토대로 확인할 수 있듯이, 제1 제동압(p1)이 낮음에도 확실하게 제동될 수 있다.
하나 이상의 체적 이송 장치의 비활성화는, 디폴트 변수로서 결정되는 설정 압력이 제2 브레이크 회로 내에서 측정될 때 비로소 이루어질 수 있다. 그에 따라 제2 브레이크 회로의 제2 제동압(p2)은, 브레이크 페달 트래블(s)이 일정하게 유지되는 조건에서, 예컨대 변위될 체적이 브레이크 마스터 실린더로부터 모두 비워지면(한계점), 체적 이송 장치의 작동에 의해서도 증가될 수 있다.
시점(t2)부터 목표하는 차량 감속이 달성된다.
도 3에는 제어 장치의 일 실시예의 개략도가 도시되어 있다.
개략적으로 도시된 제어 장치(10)는 차량의 (미도시된) 브레이크 시스템을 위해 이용될 수 있다. 제어 장치(10)는 제1 수신 장치(12)와 제2 수신 장치(14) 및/또는 제3 수신 장치(16)를 포함한다. 도시된 실시예의 경우, 제어 장치(10)는 3개의 수신 장치(12 내지 16)를 포함한다. 그러나 제어 장치(10)는 모두 3개의 수신 장치(12 내지 16)를 포함하는 구성으로 제한되지는 않는다. 따라서 제어 장치(10)의 형성 시, 하나 이상의 수신 장치(12 내지 16)를 포함하는 구성과 관련하여 높은 자유도가 존재한다.
제1 수신 장치(12)에 의해, 브레이크 시스템의 제1 브레이크 회로 및/또는 제1 브레이크 회로의 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더 내에서 설정되는 설정 제동압과 관련하여 공급된 하나 이상의 설정 변수가 수신될 수 있다. 하나 이상의 설정 변수로서 예컨대 제동 거리 센서 및/또는 제동압 센서의 하나 이상의 센서 신호(18)가 수신될 수 있다. 하나 이상의 센서 신호(18)는 제동 거리/조정 트래블, 제동 거리/조정 트래블의 시간 도함수, 제동압 및/또는 제동압의 시간 도함수를 포함할 수 있다.
제2 수신 장치(14)는, 제2 수신 장치(14)에 의해, 제1 브레이크 회로 및/또는 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더 내 실제 제동압과 관련하고, 그리고/또는 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더로부터 하나 이상의 휠으로 가해지는 실제 제동 토크와 관련하여 공급된 하나 이상의 실제 변수가 수신될 수 있는 방식으로 형성된다. 특히 하나 이상의 실제 변수로서 제동압 센서, 휠 속도 센서 및/또는 차량 속도 센서의 하나 이상의 송출 신호(20)가 수신될 수 있다. 그에 따라 송출 신호(20)는 제동압, 제동압의 시간 도함수, 휠 속도, 휠 속도의 시간 도함수, 차량 속도 및/또는 차량 속도의 시간 도함수를 포함할 수 있다.
제3 수신 장치(16)로는 브레이크 시스템의 제2 브레이크 회로의 탄성과 관련된 탄성 변수가 수신될 수 있다. 탄성 변수란, 적어도 제2 브레이크 회로 및/또는 이 제2 브레이크 회로와 연결된 브레이크 마스터 실린더 챔버의 체적차와 제2 브레이크 회로 내 압력차의 비와 관련한, 탄성 신호(22)를 통해 수신되는 변수를 의미할 수 있다. [한 개선예에서는, 제3 수신 장치(16) 또는 추가 수신 장치에 의해 제2 브레이크 회로 내에 존재하는 압력도 수신될 수 있다.]
제어 장치(10)는 평가 장치(24)를 포함하며, 이 평가 장치에 의해 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로의 브레이크액의 설정 추가 체적과 관련된 디폴트 변수가 결정될 수 있다. 디폴트 변수는 예컨대 펌프 및/또는 플런저와 같은, 브레이크 시스템의 하나 이상의 체적 이송 장치의 예컨대 설정 추가 체적, 펌프 진동수, 펌프 일, 펌프 출력, 플런저 제어 변수 및/또는 설정 전류 공급일 수 있다. 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드란, 제2 브레이크 회로 내 압력이 브레이크 시스템의 브레이크 마스터 실린더를 이용하여, 예컨대 제2 브레이크 회로와 유압 연결된 브레이크 마스터 실린더 챔버 내 압력 상승 또는 압력 감소를 통해, 운전자에 의해 제어될 수 있는, 제2 브레이크 회로의 모드를 의미할 수 있다.
디폴트 변수/설정 추가 체적의 결정은 평가 장치(24)에 의해, 하나 이상의 설정 변수에 대한 하나 이상의 실제 변수의 제1 편차 변수의 고려하에, 그리고/또는 사전 설정된 설정 탄성 변수에 대한 탄성 변수의 제2 편차 변수의 고려하에 실행될 수 있다. 이를 위해, 평가 장치(24)는 예컨대 설정 변수 신호(26)와 실제 변수 신호(28)를 수신한 다음 제1 편차 변수를, 특히 편차로서, 결정한다. 마찬가지로 평가 장치(24)는, 탄성 변수 신호(30)의 수신 후에, 사전 설정된 설정 탄성 변수에 대한 탄성 변수의 편차로서 제2 편차 변수를 결정할 수 있다.
이어서 평가 장치(24)는 결정된 디폴트 변수/설정 추가 체적에 상응하는 디폴트 신호(32)를 제어 유닛(34)으로 송출한다. 제어 유닛(34)을 이용하여, 하나 이상의 체적 이송 장치에 의해 설정 추가 체적에 상응하는 브레이크액의 실제 추가 체적이 브레이크 시스템의 브레이크 회로 외부 저장 체적부로부터 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로 내로 유입될 수 있도록, 결정된 설정 추가 체적에 상응하는 제어 신호(36)가 브레이크 시스템의 하나 이상의 체적 이송 장치로 송출될 수 있다. 이는 앞서 이미 설명한 장점들을 보장한다.
도 4에는 브레이크 시스템의 일 실시예가 개략도로 도시되어 있다.
앞서 이미 설명한 제어 장치(10)를 포함하고 도 4에 개략적으로 재현된 브레이크 시스템은, 각각 2개의 휠 브레이크 실린더(54a, 및 54b)를 구비한 제1 브레이크 회로(50) 및 제2 브레이크 회로(52)를 포함한다. 제1 브레이크 회로(50)의 두 휠 브레이크 실린더(54a)에는 앞차축에 배치된 2개의 휠(56)이 할당된다. 앞차축에는 (미도시된) 발전기도 배치될 수 있다. 제2 브레이크 회로(52)의 두 휠 브레이크 실린더(54b)에는 뒤차축의 휠들(60)이 할당된다. 그러나 여기서 설명하는 브레이크 시스템은 차축별 브레이크 회로 할당으로 국한되지 않는다. 브레이크 시스템은, 공통 브레이크 회로(50 또는 52)에 할당된 휠들(56 및 60)이 차량의 일측에 배치되거나 차량에 대각선으로 배치될 때에도 적용될 수 있다.
하기에서 설명되는 브레이크 시스템의 컴포넌트들은 제어 장치(10)를 포함하는 바람직한 브레이크 시스템의 가능한 구성의 예시일 뿐이다. 본 브레이크 시스템의 장점 중 하나는 특히, 브레이크 회로들(50 및 52)이 반드시 특정하게 구성되거나 특정 컴포넌트들을 사용하도록 정해지는 것은 아니라는 점이다. 그 대신, 브레이크 회로들(50 및 52)은, 제어 장치(10)를 포함하는 브레이크 시스템의 구성의 장점의 손실 없이도 높은 선택 자유도로 변형될 수 있다.
브레이크 시스템은 브레이크 마스터 실린더(62)에 배치된 브레이크 입력 부재(64), 예컨대 브레이크 페달을 포함한다. 설정 변수의 공급을 위해 제동 거리 센서(66)가 브레이크 입력 부재(64)에 배치될 수 있다. 제동 거리 센서(66)에 대한 대안으로서 제동력 센서/제동압 센서도 사용될 수 있다. 선택에 따라, 브레이크 시스템은 브레이크 부스터(68), 예컨대 유압식 브레이크 부스터 또는 전기 기계식 브레이크 부스터도 포함할 수 있다.
제1 브레이크 회로(50)는, 운전자가 브레이크 마스터 실린더(62)를 통해 제1 브레이크 회로(50)의 휠 브레이크 실린더들(54a)에 직접 제동 개입할 수 있도록, 주 스위칭 밸브(70) 및 전환 밸브(72)를 구비하여 형성된다. 제1 브레이크 회로(50)의 두 휠 브레이크 실린더(54a) 중 각각의 휠 브레이크 실린더에는, 바이패스 라인(76a)이 병렬로 연장되는 휠 인렛 밸브(74a)와, 각각의 바이패스 라인(76a) 내에 배치된 체크 밸브(77a)와, 휠 아웃렛 밸브(78a)가 할당된다. 그 외에도 제1 브레이크 회로(50)는, 그 흡입 측이 휠 아웃렛 밸브들(78a)과 연결되고 그 이송 측은 전환 밸브(72) 쪽을 향하는 제1 펌프(80)와, 휠 아웃렛 밸브들(78a)과 펌프(80) 사이에 연결된 어큐뮬레이터 챔버(82)와, 제1 펌프(80)와 어큐뮬레이터 챔버(82) 사이에 배치된 초과압 밸브(84)를 포함한다.
제2 브레이크 회로(52)는 브레이크 마스터 실린더(62)로부터 분리될 수 있는 브레이크 회로로서 형성된다. 이를 위해, 제2 브레이크 회로(52)는 분리 밸브(86)를 포함하고, 이 분리 밸브에 의해 제2 브레이크 회로(52)의 휠 브레이크 실린더들(54b)과, 체크 밸브(77b)를 구비하여 병렬로 배치된 바이패스 라인들(76b)을 포함하고 휠 브레이크 실린더들(54b)에 할당된 휠 인렛 밸브들(74b)과, 휠 브레이크 실린더들(54b)에 할당된 휠 아웃렛 밸브들(78b)이 브레이크 마스터 실린더(62)로부터 분리될 수 있다. 분리 밸브(86)의 폐쇄를 통해, 브레이크 입력 부재(64)의 작동으로 제2 브레이크 회로(52)의 휠 브레이크 실린더들(54b) 내 제동압이 상승하는 점은 방지될 수 있다. 이는, 제동 과정 중에 (미도시된) 차량 배터리의 충전을 위해 발전기가 사용되어야 할 때 특히 바람직하다. 발전기는 추가 발전기 제동 토크를 차량에 가하기 때문에, 제2 브레이크 회로(52)의 휠 브레이크 실린더들(54b)의 분리를 통해, 차량의 총 감속이 운전자에 의해 사전 설정된 설정 차량 감속보다 더 커지는 점이 방지될 수 있다.
그 외에 제2 브레이크 회로(52)는 연속 폐회로 제어/가변/개회로 제어 밸브(88)와 제2 펌프(90)를 포함한다. 연속 폐회로 제어 밸브(88)는 저장 탱크 라인(89)을 통해 브레이크 마스터 실린더(62)에 배치된 제동 매체 저장 탱크(92)와 유압 연결된다. 제동 매체 저장 탱크(92)는, 브레이크 시스템에서 사용될 수 있으며 브레이크 시스템의 브레이크액으로 충전될 수 있는 저장 체적부에 대한 예시일 뿐이다. 제동 매체 저장 탱크(92)의 대안으로서, 바람직하게는 외부에 배치되고, 그리고/또는 제2 브레이크 회로(52)의 컴포넌트가 아닌, 다르게 형성된 저장 체적부도 제어 장치(10)의 사용을 위해 이용될 수 있다.
제2 펌프(90)의 흡입 측은, 분리 밸브(86)의 폐쇄 후에 제동 매체 체적이 제2 펌프(90)에 의해 (적어도 부분 개방된) 휠 인렛 밸브들(74b)을 통해 제2 브레이크 회로(52)의 휠 브레이크 실린더들(54b) 내로 배출될 수 있도록, 마찬가지로 연속 폐회로 제어 밸브(88) 및 제2 펌프(90)에 대해 병렬로 연장되는 라인(91) 및 저장 탱크 라인(89)을 통해 제동 매체 저장 탱크(92)와 유압 연결된다. 제2 펌프(90)의 이송 측은, 분리 밸브(86)의 폐쇄 후에 제동 매체 체적이 제2 브레이크 회로(52)의 휠 브레이크 실린더들(54b)로부터 (적어도 부분 개방된) 휠 아웃렛 밸브들(78b)과 (적어도 부분 개방된) 연속 폐회로 제어 밸브(88)를 통해 제동 매체 저장 탱크(92) 내로 펌핑될 수 있도록, 연속 폐회로 제어 밸브(88)를 통해 제동 매체 저장 탱크(92)와 연결된다. 그에 따라, 분리 밸브(86)의 폐쇄 후에, 제2 브레이크 회로(52)의 휠 브레이크 실린더들(54b)의 유압 제동 토크는 제2 펌프(90) 및 연속 폐회로 제어 밸브(88)에 의해 능동적으로 조정될 수 있다. 특히 브레이크 마스터 실린더(62)로부터 분리된 제2 브레이크 회로(52)의 휠 브레이크 실린더들(54b)의 유압 제동 토크는, 운전자에 의해 사전 설정된 설정 총 제동 토크와, 발전기의 발전기 제동 토크 및 제1 브레이크 회로(50)의 휠 브레이크 실린더들(54a)의 유압 제동 토크로 이루어진 실제 총 제동 토크 사이의 편차에 상응하게 조정될 수 있다.
펌프들(80 및 90)은 각각 삼중 피스톤 펌프로서 모터(96)의 공통 샤프트(94) 상에 배치될 수 있다. 삼중 피스톤 펌프 대신, 예컨대 다른 펌프 유형들도 펌프들(80 및 90)용으로 이용될 수 있다. 펌프(90)는 이용 가능한 체적 이송 장치에 대한 예시일 뿐이다. 펌프(90) 대신에, 또는 이에 보충하여, 브레이크 시스템은 예컨대 플런저와 같은 또 다른 체적 이송 장치도 포함할 수 있다.
앞의 단락들에서 설명되는, 브레이크 시스템의 컴포넌트들(70 내지 96)은 하기에서 더욱 자세하게 설명되는 제어 장치(10)를 장착한 브레이크 시스템의 구성에 대한 예시일 뿐이다.
제2 브레이크 회로(52)는, 제2 브레이크 회로(52) 내 압력이 브레이크 마스터 실린더(62)에 의해 제어될 수 있는 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드로 작동될 수 있다. 제2 브레이크 회로(52)의 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드는, 분리 밸브(86)가 적어도 부분 개방된 상태로 제어될 때 존재한다. 특히 제2 브레이크 회로(52)는, 분리 밸브(86)가 개방되어 있을 때, 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드로 작동된다.
분리 밸브(86)의 폐쇄를 통해, 제2 브레이크 회로(52)는 추가로, 제2 브레이크 회로(52) 내 제동압이 제2 펌프(90) 및 연속 가변 밸브(88)에 의해 능동적으로 조정될 수 있는 파워 브레이크 모드로 제어될 수 있다. 제2 브레이크 회로(52)의 파워 브레이크 모드는 예컨대 제1 브레이크 회로의 휠들(56)의 차축에 가해지는 발전기의 회생 제동 토크를 배합하기 위해 이용될 수 있다. 이를 위해 제2 브레이크 회로(52) 내 제동압은 제2 펌프(90) 및 연속 가변 밸브(88)에 의해, 제1 브레이크 회로(50)의 휠들(56)에 가해지는 유압 제동 토크와 회생 제동 토크의 합과 바람직한 총 제동 토크 사이의 편차에 상응하도록, 능동적으로 조정될 수 있다. 따라서 여기서 설명되는 브레이크 시스템은 특히 전기 자동차 또는 하이브리드 자동차에서도 바람직하게 이용될 수 있다.
두 브레이크 회로(50 및 52) 각각은 회로 압력 및/또는 휠 압력을 측정하도록 형성된 하나 이상의 압력 센서(98 내지 100)를 포함한다. 그에 따라 해당 브레이크 회로(50 또는 52) 또는 해당 휠 브레이크 실린더들(56 및 60) 내 실제 제동압과 관련된 정보/변수가 결정/측정될 수 있다. 제1 브레이크 회로(50) 또는 휠 브레이크 실린더들(54a) 내 실제 제동압과 관련하여 제1 브레이크 회로(50)의 압력 센서(98)에 의해 측정된 정보/변수는 송출 신호(20)/실제 변수로서 제어 장치(10)로 공급될 수 있다.
제어 장치(10)에 의해, 센서(98)로부터 공급되는 실제 변수가 수신될 수 있다. 센서(98)의 실제 변수에 대한 대안 또는 보충안으로서, 제어 장치(10)에 의해, 하나 이상의 휠 브레이크 실린더(54a)로부터 하나 이상의 휠(56)으로 가해지는 실제 제동 토크와 관련된 또 다른 실제 변수들도 수신될 수 있다. 제어 장치(10)는 추가로, 센서(66)로부터 센서 신호(18)를 통해 공급되는 설정 변수를 수신하도록 설계된다. [선택에 따라, 제어 장치(10)는 추가로, 제2 브레이크 회로(52)의 탄성과 관련된 탄성 변수를 수신하도록 설계되지만, 이는 하기에서 설명되지 않는다.]
제어 장치(10)는, 하나 이상의 설정 변수와 하나 이상의 실제 변수를 고려하면서, 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로(52)의 브레이크액의 설정 추가 체적과 관련된 앞서 이미 설명한 디폴트 변수를 결정하도록 설계된다. [선택에 따라, 디폴트 변수/설정 추가 체적의 결정 시 하나 이상의 탄성 변수도 고려될 수 있다.] 또한, 제어 장치(10)는, 결정된 설정 추가 체적에 상응하는 브레이크액의 실제 추가 체적이 제동 매체 저장 탱크(92)로부터 제2 브레이크 회로(52) 내로 펌핑될 수 있는 방식으로 제어 신호(36)를 이용하여 펌프(9)를 제어하도록 구성된다. [이를 위해 펌프(90) 대신에, 또는 그 보충안으로서 플런저도 사용될 수 있다.] 이는 제동 매체 저장 탱크(92)로부터 제2 브레이크 회로(52)를 충전한다는 것으로 바꿔 설명할 수 있다. 이는, 분리 밸브(86)가 적어도 부분 개방된 상태로 존재함으로 인해 제2 브레이크 회로(52)가 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 동안 실행될 수 있다. 이러한 방식으로, 제어 장치(10)에 의해 앞서 이미 언급한 장점들이 실현될 수 있다. 실행 가능성은 도시된 변조 시스템으로 국한되는 것이 아니라, 적어도 제2 브레이크 회로(52) 내로 외부 체적을 이송하는 것을 가능하게 하는 변조 시스템들에도 전용될 수 있다.
도시된 실시예의 경우, 제2 브레이크 회로(52)는 브레이크 마스터 실린더(62)에 대해 병렬로 연장되는 저장 탱크 라인(89)을 통해 제동 매체 저장 탱크(92)와 연결된다. 이 경우, 실제 추가 체적은, 제2 브레이크 회로(52)가 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 동안, 펌프(90)에 의해 제동 매체 저장 탱크(92)로부터 저장 탱크 라인(89)을 통해 제2 브레이크 회로(52) 내로 펌핑될 수 있다. [실제 추가 체적의 변위는, 운전자에 의해 브레이크 마스터 실린더(62)로부터 제2 브레이크 회로(52) 내로 변위되는 체적에 추가로 이루어질 수 있다.]
그러나 여기서 설명되는 브레이크 시스템은 상기 유형의 저장 탱크 라인을 포함하는 구성으로 국한되지 않는다. 그 대신, 실제 추가 체적은, 브레이크 마스터 실린더(62)와 여기서 예시에 따라 제동 매체 저장 탱크(92)로 재현된 저장 체적부를 연결하는 밀봉 장치를 포함한 교환 보어를 통해서도 펌핑될 수 있다. 상기 유형의 교환 보어는 예컨대 중앙 밸브를 구비한 오리피스 보어일 수 있다. 그에 따라 브레이크액의 실제 추가 체적을 이용한 제2 브레이크 회로(52)의 충전은, 제2 브레이크 회로(52)가 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 동안, 적어도 부분 개방된 상태로 제어되는 밀봉 장치를 통해서도 이루어질 수 있다.
한 바람직한 실시예에 따라서, 브레이크 마스터 실린더(62)는 제1 브레이크 회로(50)에 할당된 제1 압력 챔버(102)와 제2 브레이크 회로(52)에 할당된 제2 압력 챔버(104)를 포함한다. 이는, 제1 브레이크 회로(50)의 공급 라인은 제1 압력 챔버(102)로 이어지고, 제2 브레이크 회로(52)의 공급 라인은 제2 압력 챔버(104) 내로 통함을 의미한다. 바람직하게는, 브레이크 작동 부재(64)가 작동되지 않는 점에 한해서 존재하는 제1 압력 챔버(102)의 제1 최대 체적은 브레이크 작동 부재(64)의 비작동 시에 취해지는 제2 압력 챔버(104)의 제2 최대 체적보다 더 크다.
그에 따라 제어 장치(10)의 사용을 통해, 제2 브레이크 회로(52)의 챔버 체적을 현저히 더 작게 치수 설계할 수 있는 가능성이 열린다. 제2 브레이크 회로(52)가 바이-와이어 시스템으로 형성되는 경우에 한해, 챔버 체적은 특히 완전하게 배제될 수 있다. 이처럼 제1 압력 챔버(102)의 제1 최대 체적에 비해 제2 압력 챔버(104)의 제2 최대 체적을 축소하는 점은 동시에 법적 요건도 충족시키면서 구현될 수 있다. 그에 따라 브레이크 시스템에서 사용될 수 있는 브레이크 마스터 실린더(62)는 그 길이가 단축될 수 있다. 이러한 방식으로, 브레이크 마스터 실린더(62)의 장착 공간 수요가 감소할 수 있다. 브레이크 마스터 실린더(62)의 (길이 방향으로) 더 짧은 형상은 포장 시 이점도 제공한다.
제어 장치(10)는 제1 브레이크 회로(50)의 기능 저하의 보상을 보장한다. 그에 따라 브레이크 시스템은 제1 브레이크 회로(50) 내 누출을 확인하기 위해 복잡하거나 오류가 발생하기 쉬운 센서들을 장착할 필요가 없다. [선택에 따라, 제어 장치(10)에 의해, 예컨대 내포된 공기로 인한 제2 브레이크 회로(52)의 초과 탄성도 보상될 수 있으며, 그 때문에 제2 브레이크 회로(52) 내 공기를 확인하기 위한 센서가 생략될 수 있다.] 이러한 방식으로 브레이크 시스템의 내구성이 더욱 증가할 수 있다.
제2 브레이크 회로(52)의 설정 추가 체적의 결정 시, 그리고 제어 신호(36)의 송출 시, 특히 최댓값들을 사전 설정하는 사전 설정된 차단 임계값들 및/또는 펌프 속도를 위한 바람직한 값 범위를 결정하는 조절 임계값들도 고려될 수 있다. 바람직한 방식으로, 펌프(90)의 활성화는 소음이 최적화된 작동 범위 내에서 수행될 수 있고, 그와 동시에 차량 정지 시 펌프(90)의 비활성화/차단도 이루어질 수 있다.
한 바람직한 실시예에 따라서, 페달 트래블의 임계값의 초과에 따라 운전자 제동 요구가 검출되고, 제1 브레이크 회로(50) 내에 존재하는 제동압이 법적 요구 감속도 또는 더 높은 임계값에 상응하는 임계값보다 작을 때 펌프(90)가 구동된다. 이러한 방식으로, 낮은 감속 범위에서 우수한 운전자 지원이 보장되는 동시에 중간 감속 범위 내지 더 높은 감속 범위에서의 차량 감속의 최대한 적합한 조정이 가능하다.
펌프의 구동 역시, 예컨대 페달 트래블 센서가 브레이크 작동을 검출하게 하지만, 제1 브레이크 회로(50)의 압력 센서(98)에서 압력 형성이 측정되지 않는 경우에 한해서 이루어질 수 있다. [마찬가지로, 제2 브레이크 회로(52)의 탄성이 사전 설정된 임계값을 초과하고 제2 브레이크 회로(52) 내 공기 또는 그 외 브레이크들(54b)의 체적 변화를 증가시키는 효과들이 추론될 수 있는 경우에 한해서, 실제 추가 체적이 제2 브레이크 회로(52) 내로 펌핑될 수 있다.]
여기서 설명되는 브레이크 시스템은, 차축별 브레이크 회로 할당이 이루어지고 경우에 따라 차량 하중이 앞차축에 분포하더라도, 특히 고장과 같은 제1 브레이크 회로(50)의 기능 저하가 발생하고, 그리고/또는 제2 브레이크 회로(52)의 탄성이 표준값 범위를 벗어날 때에도 차량의 확실한 제동을 보장한다.

Claims (14)

  1. 차량 브레이크 시스템용 제어 장치(10)이며,
    제1 수신 장치(12) 및 제2 수신 장치(14)로서, 제1 수신 장치(12)에 의해 브레이크 시스템의 제1 브레이크 회로(50) 또는 이 제1 브레이크 회로(50)의 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더(54a) 내에서 설정되는 설정 제동압과 관련하여 공급된 하나 이상의 설정 변수(s)가 수신될 수 있고, 제2 수신 장치(14)에 의해 제1 브레이크 회로(50) 또는 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더(54a) 내에 존재하는 실제 제동압(p1)과 관련하여, 또는 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더(54a)로부터 하나 이상의 휠(56)에 가해지는 실제 제동 토크와 관련하여 공급된 하나 이상의 실제 변수(p1)가 수신될 수 있는, 제1 수신 장치(12) 및 제2 수신 장치(14), 또는
    브레이크 시스템의 제2 브레이크 회로(52)의 탄성과 관련된 탄성 변수를 수신할 수 있는 제3 수신 장치(16)와,
    하나 이상의 설정 변수(s)에 대한 하나 이상의 실제 변수(p1)의 제1 편차 변수 또는 사전 설정된 설정 탄성 변수에 대한 탄성 변수의 제2 편차 변수를 고려하여, 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로(52) 내 압력(p2)이 브레이크 시스템의 브레이크 마스터 실린더(62)에 의해 제어될 수 있도록 하는 조건에서, 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로(52)의 브레이크액의 설정 추가 체적과 관련된 디폴트 변수를 결정할 수 있는 평가 장치(24)와,
    하나 이상의 체적 이송 장치(90)를 이용하여 브레이크액의 설정 추가 체적에 상응하는 실제 추가 체적이 브레이크 시스템의 저장 체적부(92)로부터 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로(52) 내로 유입될 수 있도록, 상기 결정된 디폴트 변수에 상응하는 제어 신호(36)를 브레이크 시스템의 하나 이상의 체적 이송 장치(90)로 송출할 수 있는 제어 유닛(34)을 포함하는, 차량 브레이크 시스템 제어 장치(10).
  2. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 설정 변수(s)로서, 제동 거리 센서(66) 또는 제동압 센서, 또는 이들 모두의 하나 이상의 센서 신호(18)가 수신 및 고려될 수 있는, 차량 브레이크 시스템 제어 장치(10).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 하나 이상의 실제 변수(p1)로서 제동압 센서(98), 휠 속도 센서 및 차량 속도 센서 중 하나 이상의 센서의 하나 이상의 송출 신호(20)가 수신 및 고려될 수 있는, 차량 브레이크 시스템 제어 장치(10).
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제2 브레이크 회로(52)의 탄성과 관련된 탄성 변수로서, 적어도 제2 브레이크 회로(52) 또는 이 제2 브레이크 회로(52)와 연결된 브레이크 마스터 실린더 챔버(104)의 체적차와 제2 브레이크 회로 내 압력차의 비율과 관련된 변수가 수신 및 고려될 수 있는, 차량 브레이크 시스템 제어 장치(10).
  5. 차량 브레이크 시스템이며,
    브레이크 마스터 실린더(62)와,
    브레이크액으로 충전될 수 있는 저장 체적부(92)와,
    하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더(54a)를 구비한 제1 브레이크 회로(50) 및 하나 이상의 제2 휠 브레이크 실린더(54b)를 구비한 제2 브레이크 회로(52)로서, 제2 브레이크 회로(52)는 적어도 제2 브레이크 회로(52) 내 압력(p2)이 브레이크 마스터 실린더(62)에 의해 제어될 수 있는 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드로 작동될 수 있는, 제1 브레이크 회로(50) 및 제2 브레이크 회로(52)와,
    하나 이상의 체적 이송 장치(90)와,
    제1항 또는 제2항에 따른 제어 장치(10)를 포함하는, 차량 브레이크 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 제2 브레이크 회로(52)는 브레이크 마스터 실린더(62)에 대해 병렬로 연장되는 저장 탱크 라인(89)을 통해 저장 체적부(92)와 연결되고, 브레이크액의 실제 추가 체적은 하나 이상의 체적 이송 장치(90)를 이용하여 상기 저장 체적부(92)로부터 저장 탱크 라인(89)을 통해 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로(52) 내로 유입될 수 있는, 차량 브레이크 시스템.
  7. 제5항에 있어서, 저장 체적부(92)는 밀봉 장치를 포함한 교환 보어를 통해 브레이크 마스터 실린더(62)와 연결되고, 브레이크액의 실제 추가 체적은 하나 이상의 체적 이송 장치(90)에 의해 상기 저장 체적부(92)로부터 적어도 부분 개방된 상태로 제어된 밀봉 장치를 통해 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로(52) 내로 유입될 수 있는, 차량 브레이크 시스템.
  8. 제5항에 있어서, 브레이크 마스터 실린더(62)는 제1 브레이크 회로(50)에 할당된 제1 압력 챔버(102)와 제2 브레이크 회로(52)에 할당된 제2 압력 챔버(104)를 포함하고, 제1 압력 챔버(102)의 제1 최대 체적은 제2 압력 챔버(104)의 제2 최대 체적보다 더 큰, 차량 브레이크 시스템.
  9. 브레이크 마스터 실린더(62)와, 브레이크액으로 충전될 수 있는 저장 체적부(92)와, 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더(54a)를 구비한 제1 브레이크 회로(50)와, 하나 이상의 제2 휠 브레이크 실린더(54b)를 구비한 제2 브레이크 회로(52)로서 적어도 상기 제2 브레이크 회로(52) 내 압력(p2)이 브레이크 마스터 실린더(62)에 의해 제어될 수 있는 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드로 작동될 수 있는 제2 브레이크 회로(52)와, 하나 이상의 체적 이송 장치(90)를 포함하는 차량 브레이크 시스템을 작동하기 위한 방법이며,
    제1 브레이크 회로(50) 또는 하나 이상의 휠 브레이크 실린더(54a) 내에서 설정되는 설정 제동압과 관련된 하나 이상의 설정 변수(s)를 측정하고, 상기 제1 브레이크 회로(50) 또는 상기 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더(54a) 내 실제 제동압(p1)과 관련되거나 상기 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더(54a)로부터 하나 이상의 휠(56)로 가해지는 실제 제동 토크와 관련된 하나 이상의 실제 변수(p1)를 측정하는 단계, 또는
    제2 브레이크 회로(52)의 탄성과 관련된 탄성 변수를 측정하는 단계와,
    상기 하나 이상의 설정 변수(s)에 대한 하나 이상의 실제 변수(p1)의 제1 편차 변수 또는 사전 설정된 설정 탄성 변수에 대한 탄성 변수의 제2 편차 변수를 고려하여, 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로(52)의 브레이크액의 설정 추가 체적과 관련된 디폴트 변수를 결정하는 단계와,
    하나 이상의 체적 이송 장치(90)를 이용하여, 저장 체적부(92)로부터 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 상기 제2 브레이크 회로(52) 내로 상기 디폴트 변수에 상응하는 브레이크액의 실제 추가 체적을 유입시키는 단계를 포함하는, 차량 브레이크 시스템의 작동 방법.
  10. 제9항에 있어서, 브레이크액의 실제 추가 체적은, 하나 이상의 체적 이송 장치(90)에 의해 저장 체적부(92)로부터, 브레이크 마스터 실린더(62)에 대해 병렬로 상기 저장 체적부(92)와 제2 브레이크 회로(52)를 연결하는 저장 탱크 라인(89)을 통해, 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로(52) 내로 유입되는, 차량 브레이크 시스템의 작동 방법.
  11. 제9항에 있어서, 브레이크 마스터 실린더(62)와 저장 체적부(92)를 연결하는 교환 보어의 밀봉 장치는 적어도 부분적으로 개방되고, 브레이크액의 실제 추가 체적은 하나 이상의 체적 이송 장치(90)에 의해 저장 체적부(92)로부터 적어도 부분 개방된 밀봉 장치를 통해 브레이크 마스터 실린더 제동 개입 모드에 있는 제2 브레이크 회로(52) 내로 유입되는, 차량 브레이크 시스템의 작동 방법.
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 설정 변수(s)로서 적어도 차량의 운전자에 의한 브레이크 작동 부재(64)의 작동의 제동 거리(s) 또는 제동압, 또는 이들 모두가 측정되는, 차량 브레이크 시스템의 작동 방법.
  13. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 실제 변수(p1)로서 적어도 제1 브레이크 회로(50) 또는 하나 이상의 제1 휠 브레이크 실린더(54a) 내 압력(p1), 휠(56)의 회전 속도의 시간별 변화 및 차량 감속 중 하나 이상의 변수가 측정되는, 차량 브레이크 시스템의 작동 방법.
  14. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 브레이크 회로(52)의 탄성과 관련된 탄성 변수로서, 적어도 제2 브레이크 회로(52) 또는 상기 제2 브레이크 회로(52)와 연결된 브레이크 마스터 실린더(62)의 압력 챔버(104)의 체적차와 제2 브레이크 회로 내 압력차의 비율과 관련된 변수가 측정되는, 차량 브레이크 시스템의 작동 방법.
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