KR102001707B1 - 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법, 및 브레이크 시스템 - Google Patents

모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법, 및 브레이크 시스템 Download PDF

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콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게
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Abstract

발명은 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법에 관한 것으로서, 상기 브레이크 시스템은, 브레이크 페달 (1) 에 의해 작동될 수 있으며 적어도 하나의 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 에 의해 적어도 하나의 유압식으로 작동가능한 휠 브레이크 (6) 에 분리가능하게 (14a, 14b) 연결되는 마스터 브레이크 실린더 (12), 마스터 브레이크 실린더 (12) 에 연결되거나 연결될 수 있는 유압식으로 동작가능한 페달 트래블 시뮬레이터 (19), 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 에 분리가능하게 (27a, 27b) 연결되는 전기적으로 제어가능한 압력 제공 장치 (4), 및 전자 개방-루프 및 폐쇄-루프 제어 유닛 (7) 을 포함하고, 브레이크 페달 (1) 이 작동될 때, 제 1 동작 모드 (ZA) 에서는, 압력 제공 장치 (4) 의 압력 (PSetp) 이 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 에 가해지고, 제 2 동작 모드 (ZP) 에서는, 마스터 브레이크 실린더 (12) 의 압력 (PTHZ) 이 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 에 가해지고, 브레이크 페달 (1) 이 작동되는 동안에 제 2 동작 모드 (ZP) 로부터 제 1 동작 모드 (ZA) 로의 전환의 경우, 브레이크 페달 (1) 의 작동 트래블 (SPedal) 은 전자 개방-루프 및 폐쇄-루프 제어에 의해 조정된다. 발명은 추가로 브레이크 시스템에 관한 것이다.

Description

모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법, 및 브레이크 시스템{METHOD FOR OPERATING A BRAKE SYSTEM FOR MOTOR VEHICLES, AND BRAKE SYSTEM}
발명은 청구항 제 1 항의 전제부에 따른 방법과 청구항 제 14 항의 전제부에 따른 브레이크 시스템에 관한 것이다.
모터 차량 공학에서는, "브레이크-바이-와이어 (brake-by-wire)" 브레이크 시스템들이 훨씬 더 광범위해지고 있다. 이러한 브레이크 시스템들은 종종, 차량 운전자에 의해 작동될 수 있는 마스터 브레이크 실린더뿐만 아니라, 전기적 제어가능한 압력 공급 디바이스에 의해 휠 브레이크들 또는 마스터 브레이크 실린더가 "브레이크-바이-와이어" 동작 모드에서 작동되는 전기적 제어가능한 압력 공급 디바이스도 포함한다. 차량 운전자에게 "브레이크-바이-와이어" 동작 모드에서 쾌적한 페달 감각을 주기 위해, 브레이크 시스템들은 통상적으로 브레이크 페달 감각 시뮬레이션 디바이스를 포함한다. 이 브레이크 시스템들에서는, 휠 브레이크가 차량 운전자의 능동적 개입 없이 전자 신호들에 기초하여 또한 작동될 수 있다. 이 전자 신호들은 예를 들어, 전자 안정성 프로그램 또는 거리 제어 시스템에 의해 출력될 수 있다.
국제 특허 출원 WO 2011/029812 A1 은 브레이크 페달, 트래블 시뮬레이터 (travel simulator) 및 압력 공급 디바이스에 의해 작동될 수 있는 마스터 브레이크 실린더를 갖는 "브레이크-바이-와이어" 브레이크 시스템을 개시한다. "브레이크-바이-와이어" 동작 모드에서는, 압력 공급 디바이스에 의해 압력이 휠 브레이크들에 가해진다. 폴백 (fallback) 동작 모드에서는, 브레이크 페달에 의해 작동될 수 있는 마스터 브레이크 실린더에 의해 압력이 휠 브레이크들에 가해진다. 상기 출원에서는, 폴백 동작 모드로부터 "브레이크-바이-와이어" 동작 모드로의 전환이 수행될 수 있는지 여부와, 적절한 경우, 상기 전환이 어떻게 수행될 수 있는지에 대해서는 추가의 세부사항들이 제공되지 않는다.
본 발명의 목적은 특히, 브레이크 시스템의 하나의 동작 모드로부터 또 다른 동작 모드로의 전환 시에도, 연속적인 브레이크 페달 감각을 차량 운전자에게 제공하는 브레이크 시스템을 동작시키는 방법 및 브레이크 시스템을 이용가능하게 하는 것이다. 특히, 브레이크 시스템의 시작 또는 재시작의 경우에, 가능한 한 신속하게 그리고 편안하게 익숙해진 브레이크 페달 감각과, 증강된 제동력을 갖는 "브레이크-바이-와이어" 동작 모드가 사용자에게 제공되어야 한다.
이 목적은 청구항 제 1 항에 청구된 바와 같은 방법과, 청구항 제 14 항에 청구된 바와 같은 브레이크 시스템에 의해 발명에 따라 달성된다.
발명은, 브레이크 페달의 작동 동안에 제 2 동작 모드로부터 제 1 동작 모드로의 전환의 경우, 브레이크 페달의 작동 트래블의 조정이 전자 개방-루프 또는 폐쇄-루프 제어 하에서 수행된다는 개념에 기초하고 있다.
브레이크 페달의 작동 동안에 제 2 동작 모드로부터 제 1 동작 모드로의 전환의 경우, 브레이크 페달의 작동 트래블은 바람직하게는, 전자 개방-루프 또는 폐쇄-루프 제어 하에서 마스터 브레이크 실린더로부터 압력 매체를 배출함으로써, 또는 전자 개방-루프 또는 폐쇄-루프 제어 하에서 압력 매체를 마스터 브레이크 실린더 내로 공급함으로써 조정된다.
발명에 따른 방법의 하나의 바람직한 실시형태에 따르면, 제 1 동작 모드에서의 제 1 및 제 2 변수 사이의 관계를 설명하는 제 1 특성 곡선과, 제 2 동작 모드에서의 제 1 및 제 2 변수들 사이의 관계를 설명하는 제 2 특성 곡선은 미리 정의되고, 제 1 및 제 2 변수들의 현재의 값들을 제 1 특성 곡선 및/또는 제 2 특성 곡선과 비교함으로써, 압력 매체가 배출될 것인지 또는 공급될 것인지 여부에 대한 판정이 행해진다. 작동 트래블은 특히 바람직하게는, 제 1 특성 곡선에 대응하는 값으로 조정된다.
페달 트래블 시뮬레이터로 유출된 압력 매체 볼륨을 보상하기 위해, 페달 트래블 시뮬레이터가 작동된 후, 제 1 및 제 2 변수들로 구성된 값의 쌍이 제 2 특성 곡선 아래에 있을 경우에 압력 매체를 공급함으로써 작동 트래블은 바람직하게는 감소된다.
휠 브레이크 또는 브레이크들로부터 유래되는 압력 매체 과잉 볼륨을 보상하기 위해, 페달 트래블 시뮬레이터가 작동된 후, 제 1 및 제 2 변수들로 구성된 값의 쌍이 제 1 특성 곡선 위에 있을 경우에 압력 매체를 배출함으로써 작동 트래블이 바람직하게는 증가된다.
제 2 동작 모드로부터 제 1 동작 모드로의 전환의 경우, 제 1 및 제 2 변수들을 측정하기 위한 센서들은 우선 바람직하게는 초기화된 다음, 페달 트래블 시뮬레이터는 시뮬레이터 해제 밸브에 의해 스위치 온 된다. 그러므로, 페달 트래블 시뮬레이터의 작동 동안에 제 1 및 제 2 변수의 값들에 대한 변화들이 관찰되고 평가될 수 있다. 페달 트래블 시뮬레이터의 작동 후에, 운전자는 페달 트래블 시뮬레이터 및 브레이크 회로/회로들의 둘 모두에 유압식으로 연결되고, 그 결과로 압력 균형이 수립될 수 있다. 브레이크 페달의 작동 트래블의 조정은 페달 트래블 시뮬레이터의 작동 후에 특히 바람직하게 수행된다.
방법은, 각각의 브레이크 회로가 무전류 상태에서 유익하게 개방되는 격리 밸브를 갖는 유압식 연결 라인을 통해 마스터 브레이크 실린더에 연결되며, 무전류 상태에서 유익하게 폐쇄되는 작동 밸브를 갖는 추가의 유압식 연결 라인을 통해 압력 공급 디바이스에 연결되는 2 개 이상의 브레이크 회로들을 갖는 브레이크 시스템에서 바람직하게 수행된다.
브레이크 시스템은 바람직하게는, 휠 브레이크마다, 브레이크 회로에서의 압력으로부터 유도되는 휠-특정 브레이크 압력을 설정하기 위한 유입구 밸브 및 유출구 밸브를 가지는 휠 브레이크 압력 조절 유닛을 또한 포함한다. 비-작동 (non-activated) 상태에서는, 유입구 밸브들은 특히 바람직하게는 각각의 브레이크 회로 압력들을 전달한다. 유출구 밸브들은 비-작동 상태에서 마찬가지로 차단된다.
발명에 따른 방법의 하나의 개발예에 따르면, 압력 공급 디바이스와 브레이크 회로 사이에 배치되는 작동 밸브가 개방되므로, 브레이크 페달의 작동 트래블이 감소되고, 압력 매체 볼륨이 마스터 브레이크 실린더 내로 밀려들어가도록 압력 공급 디바이스가 작동된다. 그러므로, 압력 공급 디바이스는 브레이크 회로와, 이에 따라, 마스터 브레이크 실린더에 연결되고, 그 결과로, 압력 매체는 개방된 작동 밸브와, 브레이크 회로 및 마스터 브레이크 실린더 사이의 개방 연결을 통해 압력 공급 디바이스에 의해 마스터 브레이크 실린더 내로 안내될 수 있고, 그 결과, 페달 위치는 보정되고 및/또는 브레이크 페달의 작동 트래블이 조정된다. 페달 트래블 시뮬레이터의 작동 후에, 제 1 및 제 2 변수들로 구성된 값의 쌍이 제 2 특성 곡선 아래에 있을 경우, 작동 트래블이 특히 바람직하게 조정된다.
발명에 따른 방법의 하나의 개발예에 따르면, 휠 브레이크와 압력 매체 저장 용기 사이에 배치되는 유출구 밸브가 개방되므로, 브레이크 페달의 작동 트래블이 증가된다. 그 결과, 휠 브레이크/브레이크들로부터 유래되는 압력 매체 과잉 볼륨은 압력 매체 저장 용기 내로 유출될 수 있다. 페달 트래블 시뮬레이터의 작동 후에, 제 1 및 제 2 변수로 구성된 값의 쌍이 제 1 특성 곡선 위에 있을 경우, 작동 트래블이 특히 바람직하게 조정된다.
압력 공급 디바이스는, 실린더-피스톤 어레인지먼트의 피스톤이 전기기계 액추에이터에 의해 작동될 수 있는 상기 실린더-피스톤 어레인지먼트에 의해 바람직하게 형성된다.
발명에 따른 방법의 하나의 바람직한 실시형태에 따르면, 추가적으로, 유익하게도 동시에, 유출구 밸브를 개방하기 위해 압력 공급 디바이스와 브레이크 회로 사이에 배치되는 작동 밸브가 개방된다. 그러므로, 압력 공급 디바이스, 브레이크 회로 또는 회로들, 및 마스터 브레이크 실린더를 포함하는 컴포넌트들 사이에서 압력 등화 (pressure equalization) 가 발생하는 것이 가능하다. 특히 바람직하게는, 압력 공급 디바이스의 피스톤이 추가적으로, 유익하게도 동시에, 미리 결정된 피스톤 위치로 설정된다. 다음으로, 피스톤은 제 1 동작 모드에 대한 정확한 위치에 위치된다. 미리 결정된 피스톤 위치는 미리 정의된 피스톤 위치 압력 특성 곡선에 따라 용이하게 결정될 수 있고, 여기서, 현재 측정된 제 1 변수가 고려된다.
브레이크 페달의 작동 트래블의 조정 후에, 마스터 브레이크 실린더와 브레이크 회로 사이에 배치되는 격리 밸브는 바람직하게는 폐쇄되고, 그 다음으로, 미리 결정된 설정치 압력은 압력 공급 디바이스에 의해 설정된다. 다음으로, 브레이크 시스템은 제 1 동작 모드에 있고, 여기서, 운전자는 익숙해진 브레이크 페달 감각을 경험한다. 설정치 압력은 제 1 및 제 2 변수들의 현재의 값들에 기초하여 특히 바람직하게 결정된다.
발명에 따른 방법의 하나의 바람직한 개발예에 따르면, 제 2 변수의 현재 값이 미리 정의된 제 1 임계값보다 더 낮을 경우, 브레이크 페달의 작동 트래블이 조정되지 않는다. 이 경우들에 있어서, 운전자에 의한 브레이크 페달의 작동은 너무 작아서 익숙해진 브레이크 페달 감각으로부터의 편차들은 지장을 주지 않는다. 제 2 변수의 현재의 값에 추가하여, 제 1 변수의 현재의 값이 특히 바람직하게 이용된다. 다음으로, 제 2 변수의 현재의 값이 미리 정의된 제 1 임계값보다 더 낮고 제 1 변수의 현재의 값이 미리 정의된 제 2 임계값보다 더 낮을 경우, 브레이크 페달의 작동 트래블이 조정되지 않는다.
브레이크 시스템은 바람직하게는, 차량 운전자에 의해 또는 차량 운전자에 독립적으로 소위 "브레이크-바이-와이어" 동작 모드에서 작동될 수 있는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템이고, 바람직하게는 "브레이크-바이-와이어" 동작 모드에서 동작되고, 차량 운전자에 의한 동작만이 가능한 적어도 하나의 폴백 동작 모드에서 동작될 수 있다.
발명은 또한, 브레이크 페달의 작동 동안의 제 2 동작 모드로부터 제 1 동작 모드로의 전환의 경우에 브레이크 페달의 작동 트래블의 개방-루프 및 폐쇄-루프 제어 유닛 조정이 수행되는 브레이크 시스템에 관한 것이다. 또한, 발명은 전자 개방-루프 및 폐쇄-루프 제어 유닛이 발명에 따른 방법을 수행하는 브레이크 시스템에 관한 것이다.
발명의 추가의 바람직한 실시형태들은 종속항들과, 도면들을 참조한 아래의 설명에서 발견될 수 있다.
도면들에서, 각각의 경우에 개략적인 형태로:
도 1 은 예시적인 브레이크 시스템을 도시하고,
도 2 는 도 1 로부터의 예시적인 브레이크 시스템의 2 개의 상이한 동작 모드들에 대한 마스터 브레이크 실린더에서의 압력과 브레이크 페달의 작동 트래블 사이의 예시적인 관계들을 도시하고,
도 3 은 도 1 로부터의 예시적인 브레이크 시스템을 동작시키기 위한 예시적인 방법을 예시하는 개략적인 플로우차트를 도시하고,
도 4 는 제 1 예시적인 방법을 예시하는 페달 트래블 및 연관된 압력의 도면을 도시하고,
도 5 는 제 2 예시적인 방법을 예시하는 페달 트래블 및 연관된 압력의 도면을 도시하고, 그리고
도 6 은 압력 공급 디바이스의 예시적인 특성 곡선을 도시한다.
도 1 은 예시적인 브레이크 시스템의 개략적인 예시도이다. 브레이크 시스템은 작동 페달 또는 브레이크 페달 (1) 에 의해 차량 운전자에 의해 작동될 수 있는 작동 디바이스 (2), 작동 디바이스 (2) 에 배정되는 압력 매체 저장 용기 (3), 전기적 제어가능한 압력 공급 디바이스 (4), 모터 차량 (예시되지 않음) 의 휠 브레이크들 (6) 이 그것의 출력 연결부들에 연결되는 전기적 제어가능한 압력 조절 디바이스 (5), 및 센서 신호들을 프로세싱하고 전기적으로 제어가능한 컴포넌트들을 작동시키도록 작용하는 전자 개방-루프 및 폐쇄-루프 제어 유닛 (7) (ECU; electronic control unit (전자 제어 유닛)) 을 포함한다.
작동 디바이스 (2) 는, (마스터 브레이크 실린더) 하우징 내에 직렬로 배치되며 유압식 (hydraulic) 압력 챔버들 (10, 11) 의 경계를 이루는 2 개의 유압식 피스톤들 (8, 9) 을 갖는 2-계통 (dual-circuit) 마스터 브레이크 실린더 또는 직렬식 (tandom) 마스터 실린더 (12) 를 포함한다. 압력 챔버들 (10, 11) 은 피스톤들 (8, 9) 내에 형성되는 방사상 보어 (radial bore) 들을 통해 압력 매체 저장 용기 (3) 에 연결되고, 여기서, 이 보어들은 하우징에서의 피스톤들 (8, 9) 의 상대적인 이동에 의해 차단될 수 있다. 또한, 각각의 압력 챔버 (10, 11) 는, 유압 라인 (13a, 13b) 에 의해 유압식으로 작동가능한 휠 브레이크들 (6) 을 갖는 2 개의 휠 브레이크 회로들을 각각 갖는 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 에 연결된다. 바람직하게는 무전류 (currentless) 상태에서 개방되는 전기적으로 작동가능한 2/2 웨이 (way) 밸브로서 구현되는 격리 밸브 (14a, 14b) 는 유압 라인들 (13a, 13b) 의 각각 라인 내로 삽입된다. 압력 챔버 (11) 에 연결되며 바람직하게는 용장성 설계 (redundant design) 인 압력 센서 (15) 는, 제 2 피스톤 (9) 을 이동시킴으로써 압력 챔버 (11) 에서 구축되며 운전자에 의해 발생된 페달력 (pedal force)에 대응하는 압력 PTHZ 을 검출한다. 또한, 압력 챔버들 (10, 11) 은 작동 방향과 반대로 피스톤들 (8, 9) 에 사전 응력을 가하는 복원 스프링들 (더욱 상세하게 나타내지 않음) 을 수납한다. 브레이크 페달 (1) 에 결합되는 피스톤 로드 (16) 는 제 1 (마스터 실린더) 피스톤 (8) 과 상호작용하고, 여기서, 브레이크 페달 (1) 의 작동 트래블, 예를 들어, 브레이크 페달 (1) 자체의 작동 트레블 또는 작동 각도, 또는 브레이크 페달에 결합되는 피스톤 (8) 의 작동 트래블을 특징화하는 변수 SPedal 는 바람직하게는 용장성 설계인 트래블 센서 (17) 에 의해 검출된다.
작동 디바이스 (2) 는, 마스터 브레이크 실린더 (12) 와 상호작용하며 제 1 동작 모드 (소위 "브레이크-바이-와이어" 동작 모드) 에서 쾌적한 페달 감각을 차량 운전자에게 주는 페달 트래블 시뮬레이터 (또한 페달 감감 시뮬레이터 디바이스라고 지칭됨) (19) 를 또한 포함한다. 페달 트래블 시뮬레이터 (19) 는 유압식으로 작동될 수 있고, 마스터 브레이크 실린더 (12) 의 적어도 하나의 압력 챔버 (10, 11) 에 연결된다. 페달 트래블 시뮬레이터 (19) 는 전기적으로 작동가능한 시뮬레이터 해제 밸브 (20) 에 의해 작동 및 작동해제될 수 있다.
페달 트래블 시뮬레이터 (19) 는 예를 들어, 2 개의 시뮬레이터 챔버들, 시뮬레이터 스프링 (21) 을 갖는 시뮬레이터 스프링 챔버, 및 이 챔버들을 서로로부터 분리시키는 시뮬레이터 피스톤 (단차 형성된 피스톤) 으로 근본적으로 구성된다. 이 상황에서, 시뮬레이터 챔버들은 마스터 브레이크 실린더 (12) 의 압력 챔버 (10, 11) 에 각각 연결되는 반면, 시뮬레이터 스프링 챔버는 시뮬레이터 해제 밸브 (20) 의 중간 연결을 갖는 압력 매체 저장 용기 (3) 에 연결될 수 있다. 시뮬레이터 해제 밸브 (20) 와 병렬로 연결되는 역류 방지 밸브 (non-return valve) 는 시뮬레이터 스프링 챔버에 연결되고, 시뮬레이터 해제 밸브 (20) 의 스위치 상태에 독립적으로 그리고 유압식 시뮬레이터 유출구 연결들의 스로틀링 효과 (throttling effect) 에 독립적으로 시뮬레이터 스프링 챔버로의 압력 매체의 대체로 스로틀링되지 않은 흐름 (unthrottled flow) 을 허용한다. 시뮬레이터 해제 밸브 (20) 는 바람직하게는 무전류 상태에서 폐쇄되는 전기적으로 작동가능한 2/2 웨이 밸브로서 구현된다.
전기유압식 압력 공급 디바이스 (4) 는, 회전-병진 기어 기구 (예시되지 않음) 의 중간 연결을 갖는 개략적으로 표시된 전기 모터 (23) 에 의해 그 피스톤 (22) 이 작동될 수 있는 유압식 실린더-피스톤 어레인지먼트로서 구현된다. 전기 모터 (23) 및 회전-병진 기어 기구는 선형 액추에이터 (linear actuator) 를 형성하고, 여기서, 압력 공급 디바이스 (4) 의 피스톤 (22) 의 위치의 특성인 변수를 검출하기 위해, 예를 들어, 전기 모터 (23) 의 로터 위치를 검출하도록 작용하는 로터 위치 센서 (24) 로서 구현되는 센서 (24) 가 존재한다. 예를 들어, 온도 센서와 같은 추가의 센서들은 전자 개방-루프 및 폐쇄-루프 제어 유닛 (7) 에 전기 모터 (23) 또는 선형 액추에이터에 관한 상태 정보를 공급한다. 피스톤 (22) 은 전기적으로 작동가능한 작동 밸브 (27a, 27b) 를 각각 갖는 유압 라인들 (26a, 26b) 을 통해 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 에 연결될 수 있는 압력 챔버 (25) 의 경계를 이룬다. 이 상황에서, 각각의 경우에 있어서, 압력 챔버 (25) 를 향해 폐쇄되는 역류 방지 밸브는 작동 밸브들 (27a, 27b) 과 병렬로 연결된다. 또한, 압력 챔버 (25) 는 상기 압력 매체 저장 용기 (3) 를 향해 폐쇄되는 역류 방지 밸브 (34) 를 통해 압력 매체 저장 용기 (3) 에 연결된다. 작동 밸브들 (27a, 27b) 은 바람직하게는 무전류 상태에서 폐쇄되는 전기적으로 작동가능한 2/2 웨이 밸브들로서 구현된다. 압력 구축 방향과 반대로 피스톤 (22) 을 로딩 (loading) 하는 스프링 (33) 이 압력 챔버 (25) 내에 배치된다.
휠 브레이크들 (6) 에서 압력을 조절하기 위해, 유압식 압력 조절 디바이스 (5) 는 휠 브레이크 (6) 마다, 예를 들어, 유입구 밸브 (28a-28d) 및 유출구 밸브 (29a-29d) 를 포함한다. 유입구 밸브들 (28a-28d) 또는 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 의 입력 연결들에는, (격리 밸브들 (14a, 14b) 을 갖는 라인들 (13a, 13b) 을 통해) 마스터 브레이크 실린더 (12) 의 압력, 또는 (작동 밸브들 (27a, 27b) 을 갖는 라인들 (26a, 26b) 을 통해) 압력 공급 디바이스 (4) 의 압력이 공급될 수 있다. 유출구 밸브들 (29a-29d) 의 출력 연결들은 역류 라인들 (32a, 32b) 을 통해 무가압 (pressureless) 압력 매체 저장 용기 (3; 소위 개방형 시스템) 에 연결된다. 추가적으로, 모든 원형 기호들은 압력 매체 저장 용기 (3) 에 이르는 유압 라인들을 나타낸다는 것에 또한 주목해야 한다. 유입구 밸브들 (28a-28d) 은 유익하게는, 무전류 상태에서 개방되는 전기적으로 작동가능한 압력 조정 밸브들로서 구현되고, 유출구 밸브들 (29a-29d) 은, 무전류 상태에서 폐쇄되는 전기적으로 작동가능한 2/2 웨이 밸브들로서 구현된다.
예를 들어, 연관된 유입구 밸브들 (28a, 28b; 28c, 28d) 의 입력 연결들에서 존재하는 압력을 검출하기 위한 압력 센서 (30, 31) 는 각각의 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 내에 배치된다. 대안적으로, 압력 센서가 2 개의 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 중의 단지 하나 내에 배치되거나, 압력 센서가 압력 챔버 (25) 와 작동 밸브들 (27a, 27b) 사이의 라인 (26a, 26b) 내에 배치되는 것이 구상가능하다. 이 압력 센서 또는 이 압력 센서들에 의해, (격리 밸브들 (14a, 14b) 이 폐쇄될 때) 압력 공급 디바이스 (4) 의 압력 Pact 을 결정하는 것이 가능하다.
제 1 동작 모드 ZA (제동력의 증강을 갖는 소위 "브레이크-바이-와이어" 동작 모드) 에서는, 압력 공급 디바이스 (4) 의 압력이 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 에 가해진다. 이 목적을 위해, 예를 들어, 작동 밸브들 (27a, 27b) 이 개방되고, 그 결과로 압력 공급 디바이스 (4) 는 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 에 유압식으로 연결된다. 마스터 브레이크 실린더 (12) 는 폐쇄된 격리 밸브들 (14a, 14b) 에 의해 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 또는 휠 브레이크들 (6) 로부터 연결해제된다. 시뮬레이터 해제 밸브 (20) 가 개방되고, 그 결과로 페달 트래블 시뮬레이터 (19) 가 작동되거나 스위치 온 (switched on) 된다. 브레이크 페달 (1) 의 작동 SPedal 의 경우, 압력 매체 볼륨은 마스터 브레이크 실린더 (12) 의 압력 챔버들 (10, 11) 로부터 페달 트래블 시뮬레이터 (19) 의 시뮬레이터 챔버들로 밀려들어간다. 압력 공급 디바이스 (4) 는 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 에 가해질 설정치 압력 PSetp 을 공급하기 위해 전자 개방-루프 및 폐쇄-루프 제어 유닛 (7) 에 의해 작동된다. 압력 공급 디바이스 (4) 의 설정치 압력 PSetp 에 대한 값은 미리 정의된 제동력 증강 함수와, 예를 들어, 센서들 (15 및 17) 에 의해 결정되는 운전자의 제동 요청 (SPedal, PTHZ) 에 기초하여, 예를 들어, 전자 개방-루프 및 폐쇄-루프 제어 유닛 (7) 에서 계산된다.
예를 들어, 설정치 압력 PSetp 은 다음의 공식에 따라 측정된 변수들 PTHZ 및 SPedal 로부터 결정되고:
PSetp = λS*fS (SPedal) + λP*fP (PTHZ)
여기서:
fS: 는 페달 트래블 SPedal 에 종속되는 브레이크 압력 증강 함수이고,
fP: 는 압력 PTHZ 에 종속되는 브레이크 압력 증강 함수이고,
λS: 는 압력 성분 fS 에 대한 가중처리 계수 또는 가중처리 함수이고, 그리고
λP: 는 압력 성분 fP 에 대한 가중처리 계수 또는 가중처리 함수이다.
그러므로, 설정치 압력 PSetp 은 페달/피스톤 트래블 변수 SPedal 에 기초한 압력 성분 fS 과, 압력 변수 PTHZ 에 기초한 압력 성분 fP 의 가중처리된 중첩에 의해 결정된다. 가중처리 계수들은 예를 들어, 0 과 1 사이의 값들을 각각 가정할 수 있다. 본 브레이크 시스템 및 브레이크 시스템의 구성에 관한 요청들로의 설정치 압력 계산의 특정 적응은 미리 정의된 브레이크 압력 증강 함수들 fS, fP 및 미리 정의된 가중처리 계수들 λS, λP 에 대한 파라미터 선택 및 대응하는 사전 정의 또는 정의에 의해서 가능하다.
제 2 동작 모드 ZP (소위 폴백 동작 모드) 에서는, 마스터 브레이크 실린더 (12) 의 압력이 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 에 가해진다. 이 목적을 위해, 격리 밸브들 (14a, 14b) 이 개방되고, 그 결과로 마스터 브레이크 실린더 (12) 는 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 에 유압식으로 연결된다. 압력 공급 디바이스 (4) 는 폐쇄된 작동 밸브들 (27a, 27b) 에 의해 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 또는 휠 브레이크들 (6) 로부터 연결해제된다. 시뮬레이터 해제 밸브 (20) 가 폐쇄되고, 그 결과로 페달 트래블 시뮬레이터 (19) 가 스위치 오프 (switched off) 된다. 브레이크 페달 (1) 의 작동 SPedal 의 경우, 압력 매체 볼륨은 마스터 브레이크 실린더 (12) 의 압력 챔버들 (10, 11) 로부터 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 또는 휠 브레이크들 (6) 로 밀려들어간다.
도 2 는 2 개의 동작 모드들 ZA, ZP 에 대한 마스터 브레이크 실린더 (12) 에서의 압력 PTHZ 과 연관된 작동 트래블 SPedal 사이의 예시적인 관계들의 개략적인 예시도이다. 압력 PTHZ 은 작동 트래블 SPedal 에 대하여 도표화되고, 여기서, 특성 곡선 (40) 은 제 1 동작 모드 ZA 를 나타내고, 특성 곡선 (41) 은 제 2 동작 모드 ZP 를 나타낸다. 특성 곡선들 (40 및 41) 은 각각의 동작 모드 ZA 및 ZP 에서의 압력 PTHZ 과 작동 트래블 SPedal 사이의 명목상의 관계를 각각 나타낸다. 예를 들어, 대응하는 특성 곡선들 (40, 41) 은 2 개의 동작 모드들 ZA, ZP 에 대하여 전자 개방-루프 및 폐쇄-루프 제어 유닛 (7) 내에 저장된다.
제 1 동작 모드 ZA 에서의 브레이크 시스템의 명목상의 페달 특성 곡선, 즉, 페달력과 페달 트래블 SPedal 사이의 관계는 페달 트래블 시뮬레이터 (19) 의 시뮬레이터 스프링 (21) (바람직하게는, 점진적인 압축 스프링, 다른 스프링 엘리먼트들 예를 들어, 엘라스토머 스프링 (elastomer spring) 이 구상가능함) 에 의해 근본적으로 결정된다. 페달 트래블 시뮬레이터 (19) 의 변위 볼륨은 페달 트래블 SPedal 에 선형적으로 종속된다. 마찬가지로, 페달력 및 페달 트래블 시뮬레이터 (19) 에서의 압력은 선형적 관계에 있다. 이에 대응하여, 페달 트래블 SPedal 의 함수로서, 압력 센서 (15) 에 의해 측정될 수 있는 압력 PTHZ 에 대응하는, 페달 트래블 시뮬레이터 (19) 에서의 압력을 설명하는 특성 곡선 (40) 이 생성된다. 정상 제동 함수 ("브레이크-바이-와이어" 동작 모드, 제 1 동작 모드 ZA) 를 나타내는 이 명목상의 특성 곡선 (40) 은 전자 개방-루프 및 폐쇄-루프 제어 유닛 (7) 내에 저장된다.
유압식 폴백 레벨 (제 2 동작 모드 ZP) 에서는, 밸브들, 특히, 밸브들 (14a, 14b, 20, 27a, 27b) 은 무전류이고, 브레이크 페달 (1) 이 작동될 때, 운전자는 휠 브레이크들 (6) 에 유압식으로 직접 연결된다. 브레이크 시스템의 유압식 구성과, 휠 브레이크들 (6) 의 차량-특정 볼륨 용량의 유압식 구성에 따르면, 따라서, 상이한 페달 특성 곡선이 생성되고, 압력 센서 (15) 에 의해 측정될 수 있는 압력 PTHZ 과 페달 트래블 SPedal 사이의 관계는 특성 곡선 (41) 에 의해 설명된다. 제 2 동작 모드 ZP 를 나타내는 이 명목상의 특성 곡선 (41) 은 전자 개방-루프 및 폐쇄-루프 제어 유닛 (7) 내에 또한 저장된다. 도 2 로부터 명백한 바와 같이, 2 개의 동작 모드들 ZP 및 ZA 의 특성 곡선들은 상당히 상이하다.
도 3 은 브레이크 시스템을 동작시키기 위한 예시적인 방법을 도시하는 개략적인 플로우차트를 예시한다.
차량이 우선 정지되거나 브레이크 시스템에 전기 에너지가 공급되지 않을 경우, (운전자에 의한 브레이크 페달의 작동이 없다고 가정하면) 브레이크 시스템은 수동 (passive) 또는 정지 상태에 있다 (50). 브레이크 시스템은 통상적으로, 예를 들어, 운전자에 의해 엔진 점화를 스위치 온 함으로써, 또는 (선택적으로 대응하는 주변 센서 시스템, 예를 들어, 키리스 입장 (keyless entry) 에 의해) 미리 운전자의 도어를 개방함으로써 시작된다. 먼저, 블록 (51) 에서는, 브레이크 시스템을 위한 센서들, 예를 들어, 압력 센서들 (15, 30, 31) 및 위치 센서들 (17, 24) 이 초기화되고, 그 결과로 이들은 초기화 후에 측정된 값들을 제공한다. 블록 (52) 에서는, 브레이크 증강 함수뿐만 아니라, 대응하는 밸브들, 예를 들어, 격리 밸브들 (14a, 14b), 시뮬레이터 해제 밸브 (20) 및 작동 밸브들 (27a, 27b) 도 작동되고, 그 결과로, 운전자에 의한 브레이크 페달의 작동의 경우에, "브레이크-바이-와이어" 제동 동작이 수행될 수 있다. 다음으로, 브레이크 시스템은 동작적으로 준비된 능동 (active) 상태 (제 1 동작 모드 ZA, 블록 (65)) 에 있고, 이 상태에서는, 브레이크 페달 (1) 이 작동될 때, 작동 디바이스 (2) 의 격리 밸브들 (14a, 14b) 가 폐쇄되고, 시뮬레이터 해제 밸브 (20) 및 압력 공급 디바이스 (4) 의 작동 밸브들 (27a, 27b) 이 개방된다. 다음으로, 운전자는 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 또는 휠 브레이크들 (6) 에 유압식으로 직접 연결되는 것이 아니라, 오히려 압력 공급 디바이스 (4) 에 의해 압력 PSetp 이 (미리 정의된 제동력 증강 함수에 따라) 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 에 가해지는 동안에 페달 트래블 시뮬레이터 (19) 를 작동시킨다. 운전자에 의한 작동이 없는 초기화 경로 (블록들 (50, 51, 52, 65)) 는 일반적으로 통상적인 경우이고, 즉, 밸브들 (14a, 14b, 20, 27a, 27b) 은 직접 급전되고 압력 공급 디바이스 (4) 가 작동된다.
차량이 정지되고 (또는 브레이크 시스템에 전기 에너지가 공급되지 않고) 운전자가 브레이크 페달 (1) 을 작동시킬 경우, 브레이크 시스템은 제 2 동작 모드 ZP (폴백 동작 모드) 에 있다. 다음으로, 엔진 점화가 스위치 온 될 경우 (또는 브레이크 시스템에 전기 에너지가 다시 공급될 경우), 브레이크 시스템은 아래에서 설명되는 예시적인 방법에 따라 제 1 동작 모드 ZA 로 전환되고 (블록 (65)), 여기서, 상기 방법의 장점은 전환이 가능한 한 편안하게 그리고 운전자를 산만하게 하지 않으면서 수행된다는 점이다.
뒤따르는 본문에서는, 예를 들어, 2 개의 다음의 경우들이 구별된다:
제 1 의 경우는, 운전자가 수동 상태 또는 스위치-오프 상태 동안에 브레이크 페달을 작동시키고 그 다음으로, 운전자가 브레이크 페달을 더 작동시키는 동안에 브레이크 시스템이 시작되거나 초기화되는 상황과 관련된다. 이것은 예를 들어, 운전자가 정지된 차량 내에 착석되어 있고, 브레이크 페달을 작동시키고, 그 다음으로, 점화를 스위치 온 하는 경우에 대응한다. 제 1 의 경우를 예시하기 위해, 페달 트래블 SPedal 및 연관된 압력 PTHZ 의 예시적인 도면이 도 4 에 예시되어 있다.
그러므로, 운전자가 수동 또는 스위치-오프 상태 (즉, 브레이크 시스템의 이전 초기화가 없음) 동안에 브레이크 페달을 작동시킬 경우, 브레이크 시스템은 제 2 동작 모드 ZP (폴백 동작 모드) 에 있고 도 4 의 특성 곡선 (41) 은 능동적이다. 페달 트래블 SPedal 과, 개방된 격리 밸브들 (14a, 14b) 로 인한 마스터 브레이크 실린더 (12) 의 압력 PTHZ 에 대응하는 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 에서의 연관된 시스템 압력은 휠 브레이크들 (6) 의 볼륨 용량 및 운전자에 의해 가해진 페달력에 따라 자신들을 포인트 (80; S1, P1) 에 설정한다. 다음으로, 예를 들어, 엔진 점화에 의해 운전자에 의해 브레이크 시스템이 시작될 경우, 브레이크 시스템의 ECU (7) 및 센서들은 우선 도 3 의 블록 (53) 에서 초기화되고, 그 결과로 압력 PTHZ 에 대한 압력 센서 (15) 의 측정된 값들 및 페달 트래블 SPedal 에 대한 트래블/위치 센서 (17) 의 측정된 값들은 추후에 이용가능하다. 다음으로, 블록 (53) 에서는, 시뮬레이터 해제 밸브 (20) 가 개방되고, 그 결과로 페달 트래블 시뮬레이터 (19) 가 작동된다. 밸브들 (14a, 14b, 27a, 27b) 은 우선 무전류 상태로 유지된다. 트래블 시뮬레이터 (19) 의 작동의 결과로, 페달 트래블 SPedal 은 더 길어지는 반면, 운전자에 의해 가해지는 페달력은 페달 트래블 시뮬레이터 (19) 에 의해 동일하게 유지되고 (즉, 도 4 의 일정한 압력 P1), 즉, 페달 트래블은 도 4 에서 S1 로부터 S2 로 길어진다.
2 개의 명목상의 특성 곡선들 (40, 41) 에 관하여 설정되는 포인트 (81; S2, P2) 의 위치는, 제 2 동작 모드 ZP 에 대한 블록 (54) 에서 저장된 특성 곡선 (41) 및 제 2 동작 모드 ZA 에 대한 블록 (55) 에서 저장된 특성 곡선들 (40) 뿐만 아니라, 센서들 (15 및 17) 의 현재의 측정된 값들 (PTHZ 및 SPedal) 에 기초한 타당성 검사 및 비교에 의해 블록 (56) 에서 검사된다. 설정되는 포인트 (81; S2, P1) 가 2 개의 명목상의 특성 곡선들 (40, 41) 아래에 있는 것이 블록 (56) 에서 검출될 경우, 예를 들어, 압력 공급 디바이스 (4) 에 의한 능동 페달 보정이 수행된다 (가지 (57) 내지 블록 (58)).
이 목적을 위해, 블록 (58) 에서는, 작동 밸브들 (27a, 27b) 이 바람직하게는 우선 개방되고, 그 결과로 압력 공급 디바이스 (4) 는 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 에, 그러므로, 또한 마스터 브레이크 실린더 (12) 에 유압식으로 연결된다. 블록 (58) 에서는, 압력 매체 볼륨이 개방된 작동 밸브들 (27a, 27b) 및 격리 밸브들 (14a, 14b) 을 통해 압력 공급 디바이스 (4) 로부터 마스터 브레이크 실린더 (12) 의 압력 챔버들 (10, 11) 로 밀려들어가도록 압력 공급 디바이스 (4) 가 더욱 작동되고, 그 결과로, 브레이크 페달 (1) 은 운전자의 작동 중인 페달력 즉, 일정한 압력 P1 에 반대로 재설정된다. 브레이크 페달 (1) 의 재설정 (페달 보정 트래블) 은 화살표 (83) 에 의해 도 4 에 예시되어 있다. 브레이크 페달 (1) 은 제 1 동작 모드 ZA ("브레이크-바이-와이어" 동작 모드) 의 특성 곡선 (40) 의 명목상의 포인트 (82) 에 설정되고, 그 결과로, 설정되는 페달 위치는 (시스템) 압력 P1 에 대한, 특성 곡선 (40) 으로부터 얻어진 페달 트래블 (S3) 에 대응한다. 페달 위치는 센서 (17) 에 의해 검사된다.
페달 보정 (블록 58) 의 종료 후에, 블록 (59) 에서는, 마스터 브레이크 실린더 (12) 는 격리 밸브들 (14a, 14b) 을 폐쇄시킴으로써 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 로부터 연결해제된다. 블록 (60) 에서는, 브레이크 시스템이 블록 (65) 에서 그 때에 제 1 동작 모드 ZA (제동력의 증강을 갖는 "브레이크-바이-와이어" 동작 모드) 에 있을 때까지, 제동력의 증강은 그 다음으로 서서히 증가된다.
브레이크 페달 보정을 갖는 상기 설명된 절차의 결과로, 브레이크 시스템은 브레이크 페달의 작동 동안에 편안하게 그리고 운전자를 산만하게 하지 않으면서 제 2 동작 모드로부터 제 1 동작 모드로 신속하게 전환된다. 특히, 페달 보정은 브레이크 시스템을 운전자에 대해 거의 지각 불가능하게 포인트 (81) 에서의 상태로부터, 운전자가 익숙해져 있는 제 1 동작 모드의 특성 곡선 (40) 상의 포인트 (82) 에 대응하는 "브레이크-바이-와이어" 동작 상태로 전환한다.
제 2 의 경우는, 운전자가 브레이크 페달을 "브레이크-바이-와이어" 동작 모드에서 작동시키고, 브레이크 시스템이 (예를 들어, 브레이크 시스템의 짧은 전력 불량으로 인해) 폴백 동작 모드로 가고, 그 다음으로, 운전자가 브레이크 페달에 압력을 가하는 것을 계속하는 동안에 브레이크 시스템의 재시작 또는 초기화가 수행되는 상황과 관련된다. 제 2 의 경우를 예시하기 위해, 도 5 는 페달 트래블 SPedal 및 연관된 압력 PTHZ 에 대한 예시적인 도면을 예시한다.
제동력의 증강을 갖는 브레이크 페달의 작동에 의해 개시되는 "브레이크-바이-와이어" 제동 동작 동안에 브레이크 시스템이 재시작될 경우 (예를 들어, 짧은 전력 불량에 의해 야기됨), 브레이크 시스템의 압력 공급 디바이스 (4) 뿐만 아니라 모든 밸브들, 특히, 밸브들 (14a, 14b, 20, 27a, 27b) 은 제한된 시간 동안에 전기적 전력 공급이 없으며, 즉, 무전류이다. 그러므로, 브레이크 시스템은 운전자에 의해 작동으로 제 1 동작 모드로부터 유압식 폴백 레벨로, 즉, 운전자에 의한 작동의 경우에 제 2 동작 모드 ZP 로 재설정된다.
제 1 동작 모드에서는, 즉, 유압식 폴백 레벨로의 전환 전에, 마스터 브레이크 실린더 (12) 가 페달 트래블 시뮬레이터 (19) 에 연결되고 도 5 의 특성 곡선 (40) 이 효과적이다. 운전자에 의해 가해지는 페달력에 따르면, 압력 P2 이 따라서 마스터 브레이크 실린더 (12) 또는 페달 트래블 시뮬레이터 (19) 에 존재하고, 페달 트래블 S4 이 존재한다 (포인트 (84)). 압력 공급 디바이스 (4) 의 제동력 증강 함수로 인해, 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 에는 상대적으로 높은 (시스템) 압력 레벨이 있다. 제 2 동작 모드 ZP 로의 전환에서는, 밸브들 (20, 27a, 27b) 의 폐쇄 및 격리 밸브들 (14a, 14b) 의 개방은 브레이크 페달 (1) 로 하여금 일정한 페달력, 동일한 압력 P2 을 갖는 그 페달 위치 S4 로부터 대응하는 압력 등화가 발생할 때까지 휠 브레이크들 (6) 에서의 과잉 볼륨만큼 역행하도록 밀려들어가게게 한다. 이것은 도 5 에서 화살표 (86) 에 의해 표시된다. 그러므로, 페달 트래블 S5 이 설정된다. 동시에, 피스톤 (22) 은 스프링 (33) 에 의해 그 유압 제로 위치로 복귀된다. 압력 공간 (25) 은 여기에서 역류 방지 밸브/흡입 밸브 (34) 를 통해 채워진다.
다음으로, 전기적 전력 공급이 복원될 경우, 도 3의 블록 (53) 에서는, 브레이크 시스템의 ECU (7) 및 센서들이 우선 초기화되고, 그 결과로, 압력 센서 (15) 의 측정된 값들 및 트래블/위치 센서 (17) 의 측정된 값들이 그 때에 다시 이용가능하다. 블록 (53) 에서는, 시뮬레이터 해제 밸브 (20) 가 또한 다시 개방된다. 밸브들 (14a, 14b, 27a, 27b) 이 초기에 무전류 상태로 유지된다.
블록 (56) 에서는, 센서들 (15 및 17) 의 현재의 측정된 값들 (PTHZ 및 SPedal)과, 블록들 (54 및 55) 에 각각 저장된 특성 곡선들 (41 및 40) 에 기초한 타당성 검사 또는 비교를 통해, 설정되는 포인트 (85; S5, P2) 가 명목상의 특성 곡선들 (40) 위에 있는 것이 검출될 수 있다. 만약 그러할 경우, 능동 페달 보정이 예를 들어, 유출구 밸브들 (29a-29d) 에 의해 수행된다 (가지 (61) 내지 블록 (62)).
블록 (62) 에서의 페달 보정은 예를 들어, 휠 브레이크들 (6) 에 배정되는 유출구 밸브들 (29a-29d) 의 개방에 의해 발생한다. 휠 브레이크들 (6) 을 통해 이전에 공급되는 과잉 볼륨은, 브레이크 페달 (1) 의 페달 트래블이 명목상의 특성 곡선 (40) 의 대응하는 밸브 S4 에 다시 대응할 때까지 유출구 밸브들 (29a-29d) 을 통해 압력 매체 저장 용기 (3) 로 배출된다. 작동 밸브들 (27a, 27b) 은 또한 블록 (62) 에서 개방되어, 압력 공급 디바이스 (4) 는 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 에 연결된다.
동시에, 압력 공급 디바이스 (4) 의 피스톤 (22) 은 마스터 브레이크 실린더 (12) 에서의 압력 PTHZ 과 동일한 압력 공급 디바이스 (4) 의 압력 (PTHZ = P2) 에 대응하는 피스톤 위치 SPiston 로 설정된다. 이 목적을 위해, 압력 공급 디바이스 (4) 의 압력/트래블 특성 곡선 (42) 은 개방-루프 및 폐쇄 루프 제어 유닛 (7) 내에 저장된다. 압력 공급 디바이스 (4) 의 압력 PDBE 과 피스톤 위치 SPiston 사이의 관계를 설명하는 예시적인 특성 곡선 (42) 은 도 6 에 개략적으로 예시되어 있다. 피스톤 위치 SK1 는 압력 PDBE = P2 에 대응한다. 피스톤 위치 SPiston 는 센서 (24) 에 의해 검사될 수 있다.
일단 페달 보정 및 피스톤 (22) 의 설정이 끝나면, 블록 (59) 에서는, 격리 밸브들 (14a, 14b) 이 폐쇄되고, 그 다음으로, 블록 (60) 에서는, 브레이크 시스템이 다시 제 1 동작 모드 ZA (제동력의 증강을 갖는 "브레이크-바이-와이어" 동작 모드) 에 다시 있을 때까지, 제동력의 증강이 운전자의 요청에 따라 서서히 증가된다.
위에서 설명된 2 개의 경우들 (제 1 및 제 2 의 경우들) 에 추가하여, 운전자에 의한 브레이크 페달 (1) 의 작동이 낮은 경우에는, 페달 보정이 수행되지 않는다. 이 목적을 위해, 블록 (56) 에서는, 현재의 페달 트래블 SPedal 또는 브레이크 시스템의 동작점 (SPedal, PTHZ) 이 미리 정의된 임계값 Sg 미만이거나, 예를 들어, 2 개의 임계값들 Sg 및 Pg 에 의해 정의되는 미리 정의된 특성 다이어그램 범위 (44) 내부에 있는지 여부가 검사된다 (도 4 및 도 5 참조). 페달 트래블 SPedal 이 임계값 Sg 미만이거나 동작점 (SPedal, PTHZ) 이 특성 다이어그램 범위 (44) 내부에 있을 경우, 실제적인 페달 트래블은 매우 약간만 또는 명목상의 특성 곡선 (40) 에 따른 페달 트래블로부터 수용가능한 정도까지 상이하다. 블록 (64) 에서는, 격리 밸브들 (14a, 14b) 이 그 때에 폐쇄되고 작동 밸브들 (27a, 27b) 은 페달 보정 없이 바로 개방된다 (도 3 의 가지 (63)). 추후에, 상기 제 1 및 제 2 의 경우들에 대해 이미 기재된 바와 같이, 블록 (60) 에서는, 제동력의 증강이 압력 공급 디바이스 (4) 에 의해 서서히 증가된다. 브레이크 시스템은 그 때에 제 1 동작 모드 ZA (제동력의 증강을 갖는 "브레이크-바이-와이어" 동작 모드, 정상 제동 함수) 에 있다. 브레이크 페달 (1) 의 추후의 해제 후에, (압력 매체 저장 용기 (3) 로의 압력 챔버들 (10, 11) 의 연결을 통해) 결손된 (작은) 볼륨의 흡입의 결과로 브레이크 시스템은 다음으로, 자신을 다시 명목상의 특성 곡선 (40) 으로 설정한다.

Claims (19)

  1. 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법으로서,
    상기 브레이크 시스템은,
    브레이크 페달 (1) 에 의해 작동될 수 있으며 적어도 하나의 유압식으로 작동가능한 휠 브레이크 (6) 로 적어도 하나의 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 에 분리가능하게 (14a, 14b) 연결되는 마스터 브레이크 실린더 (12) 로서, 상기 마스터 브레이크 실린더 (12) 에서의 압력 (PTHZ) 을 특징화하는 제 1 변수 및 상기 브레이크 페달 (1) 의 작동 트래블 (travel) (SPedal) 을 특징화하는 제 2 변수가 적어도 때때로 측정되는, 상기 마스터 브레이크 실린더 (12),
    상기 마스터 브레이크 실린더 (12) 에 연결되거나 연결될 수 있으며 시뮬레이터 해제 밸브 (20) 에 의해 스위치 온 및 오프될 수 있도록 설계되는 유압식으로 작동가능한 페달 트래블 시뮬레이터 (19),
    상기 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 에 분리가능하게 (27a, 27b) 연결되는 압력 공급 디바이스 (4), 및
    상기 전기적으로 제어가능한 압력 공급 디바이스 (4) 및 상기 브레이크 시스템의 밸브들 (20, 14a, 14b, 27a, 27b, 28a-28d, 29a-29d) 을 활성화시키기 위한 전자 개방-루프 및 폐쇄-루프 제어 유닛 (7) 을 포함하고,
    상기 브레이크 페달 (1) 이 작동될 때, 제 1 동작 모드 (ZA) 에서는, 상기 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 에 상기 압력 공급 디바이스 (4) 의 압력 (PSetp) 이 제공되고, 제 2 동작 모드 (ZP) 에서는, 상기 브레이크 회로에 상기 마스터 브레이크 실린더 (12) 의 상기 압력 (PTHZ) 이 제공되며,
    상기 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법은,
    상기 브레이크 페달 (1) 의 작동 동안에 상기 제 2 동작 모드 (ZP) 로부터 상기 제 1 동작 모드 (ZA) 로의 전환의 경우, 상기 브레이크 페달 (1) 의 상기 작동 트래블 (SPedal) 은 전자 개방-루프 또는 폐쇄-루프 제어 하에서 조정되는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 브레이크 페달 (1) 의 작동 동안에 상기 제 2 동작 모드 (ZP) 로부터 상기 제 1 동작 모드 (ZA) 로의 전환의 경우, 상기 브레이크 페달 (1) 의 상기 작동 트래블 (SPedal) 은 전자 개방-루프 또는 폐쇄-루프 제어 하에서, 마스터 브레이크 실린더 (62) 로부터 압력 매체를 배출함으로써, 또는 전자 개방-루프 또는 폐쇄-루프 제어 하에서 압력 매체를 상기 마스터 브레이크 실린더 (58) 내로 공급함으로써 조정되는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 동작 모드 (ZA) 에서의 상기 제 1 및 제 2 변수 간의 관계를 설명하는 제 1 특성 곡선 (40), 및 상기 제 2 동작 모드 (ZP) 에서의 상기 제 1 및 제 2 변수들 사이의 관계를 설명하는 제 2 특성 곡선 (41) 이 미리 정의되고, 상기 제 1 및 제 2 변수들의 현재의 값들을 상기 제 1 특성 곡선 (40) 및/또는 상기 제 2 특성 곡선 (41) 과 비교함으로써, 압력 매체가 배출될 것인지 또는 공급될 것인지 여부가 판정되는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 페달 트래블 시뮬레이터 (19) 가 활성화된 후에, 상기 제 1 및 제 2 변수들 (S2, P1) 로 구성된 값의 쌍이 상기 제 2 특성 곡선 (41) 아래에 있는 경우, 상기 작동 트래블 (SPedal) 은 압력 매체를 공급함으로써 감소되는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 페달 트래블 시뮬레이터가 활성화된 후에, 상기 제 1 및 제 2 변수들 (S5, P2) 로 구성된 값의 쌍이 상기 제 1 특성 곡선 (40) 위에 있는 경우, 상기 작동 트래블 (SPedal) 은 압력 매체를 배출함으로써 증가되는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 작동 트래블 (SPedal) 은 상기 제 1 특성 곡선 (40) 에 따라 값 (S3, S4) 으로 조정되는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 동작 모드 (ZP) 로부터 상기 제 1 동작 모드 (ZA) 로의 전환의 경우, 상기 제 1 및 제 2 변수들을 측정하기 위한 센서들 (15, 17) 이 먼저 초기화된 다음, 상기 페달 트래블 시뮬레이터는 상기 시뮬레이터 해제 밸브 (20) 에 의해 스위치 온되고 (53), 추후에 상기 브레이크 페달 (1) 의 작동 트래블 (SPedal) 의 조정이 수행되는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력 공급 디바이스 (4) 와 상기 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 사이에 배치되는 작동 밸브 (27a, 27b) 가 개방되어 상기 브레이크 페달 (1) 의 상기 작동 트래블 (SPedal) 이 감소 (58) 되고, 압력 매체 볼륨이 상기 마스터 브레이크 실린더 (12) 내로 밀려들어가도록 상기 압력 공급 디바이스 (4) 가 작동되는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    휠 브레이크 (6) 와 압력 매체 저장 용기 (3) 사이에 배치되는 유출구 밸브 (29a, 29b) 가 개방되어 상기 브레이크 페달 (1) 의 상기 작동 트래블 (SPedal) 은 증가되는 (62) 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    추가적으로, 동시에, 상기 압력 공급 디바이스 (4) 와 상기 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 사이에 배치되는 작동 밸브 (27a, 27b) 가 개방되는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 압력 공급 디바이스 (4) 는 실린더-피스톤 어레인지먼트의 피스톤 (22) 이 전기기계 액추에이터 (23) 에 의해 작동될 수 있는 상기 실린더-피스톤 어레인지먼트에 의해 형성되고, 추가적으로, 동시에, 상기 압력 공급 디바이스 (4) 의 상기 피스톤 (22) 은 미리 정의된 피스톤 위치 압력 특성 곡선 (42) 에 따라 미리 결정되는 피스톤 위치 (SK1) 로 설정되는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 브레이크 페달 (1) 의 상기 작동 트래블 (SPedal) 의 조정 후에, 상기 마스터 브레이크 실린더 (12) 와 상기 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 사이에 배치되는 격리 밸브 (14a, 14b) 는 폐쇄되고 (59), 그 다음으로, 미리 결정된 설정치 압력 (PSetp) 이 상기 압력 공급 디바이스 (4) 에 의해 설정되고 (60), 설정치 압력 (PSetp) 은 상기 제 1 및 제 2 변수들의 현재의 값들에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 전환의 경우, 상기 제 2 변수의 현재의 값이 미리 정의된 제 1 임계값 (Sg) 보다 더 낮으면, 상기 브레이크 페달 (1) 의 상기 작동 트래블 (SPedal) 이 조정되지 않는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법.
  14. 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템으로서,
    브레이크 페달 (1) 에 의해 작동될 수 있으며 적어도 하나의 유압식으로 작동가능한 휠 브레이크 (6) 로 적어도 하나의 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 에 분리가능하게 (14a, 14b) 연결되는 마스터 브레이크 실린더 (12),
    상기 마스터 브레이크 실린더 (12) 에서의 압력 (PTHZ) 을 특징화하는 제 1 변수를 결정하기 위한 측정 디바이스 (15) 와, 상기 브레이크 페달 (1) 의 작동 트래블 (SPedal) 을 특징화하는 제 2 변수를 결정하기 위한 측정 디바이스 (17),
    상기 마스터 브레이크 실린더 (12) 에 연결되거나 연결될 수 있으며 시뮬레이터 해제 밸브 (20) 에 의해 스위치 온 및 오프 될 수 있도록 설계되는 유압식으로 작동가능한 페달 트래블 시뮬레이터 (19),
    상기 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 에 분리가능하게 (27a, 27b) 연결되는 전기적으로 제어가능한 압력 공급 디바이스 (4), 및
    상기 전기적으로 제어가능한 압력 공급 디바이스 (4) 및 상기 브레이크 시스템의 밸브들 (20, 14a, 14b, 27a, 27b, 28a-28d, 29a-29d) 을 활성화시키기 위한 전자 개방-루프 및 폐쇄-루프 제어 유닛 (7) 을 포함하고,
    제 1 동작 모드 (ZA) 에서 상기 브레이크 페달 (1) 이 작동될 때, 상기 압력 공급 디바이스 (4) 의 압력 (PSetp) 이 상기 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 에 가해지고, 제 2 동작 모드 (ZP) 에서 상기 브레이크 페달 (1) 이 작동될 때, 상기 마스터 브레이크 실린더 (12) 의 상기 압력 (PTHZ) 이 상기 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 에 가해지며,
    상기 브레이크 페달 (1) 의 작동 동안에 상기 제 2 동작 모드 (ZP) 로부터 상기 제 1 동작 모드 (ZA) 로의 전환의 경우, 상기 개방-루프 및 폐쇄-루프 제어 유닛 (7) 은 상기 브레이크 페달 (1) 의 상기 작동 트래블 (SPedal) 의 조정을 수행하는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템.
  15. 제 14 항에 기재된 브레이크 시스템으로서,
    제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 기재된 방법이 전자 개방-루프 및 폐쇄-루프 제어 유닛 (7) 에서 수행되는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기적으로 제어가능한 압력 공급 디바이스 (4) 는 실린더-피스톤 어레인지먼트의 피스톤 (22) 이 전기기계 액추에이터 (23) 에 의해 작동될 수 있는 상기 실린더-피스톤 어레인지먼트에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 전기적으로 제어가능한 압력 공급 디바이스 (4) 는 실린더-피스톤 어레인지먼트의 피스톤 (22) 이 전기기계 액추에이터 (23) 에 의해 작동될 수 있는 상기 실린더-피스톤 어레인지먼트에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템.
  18. 제 13 항에 있어서,
    상기 전환의 경우, 추가적으로 상기 제 1 변수의 현재의 값이 미리 정의된 제 2 임계값 (Pg) 보다 더 낮으면, 상기 브레이크 페달 (1) 의 상기 작동 트래블 (SPedal) 이 조정되지 않는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템을 동작시키는 방법.
  19. 제 14 항에 있어서,
    상기 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템은, 휠 브레이크 (6) 마다, 상기 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 에서의 상기 압력으로부터 유도되는 휠-특정 브레이크 압력을 설정하기 위한 유입구 밸브 (28a-28d) 및 유출구 밸브 (29a-29d) 를 가지는 휠 브레이크 압력 조절 유닛 (5) 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 차량들을 위한 브레이크 시스템.
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