机动车制动装置和用于压力调节的方法

文档序号:1882866 发布日期:2021-11-26 浏览:26次 >En<

阅读说明:本技术 机动车制动装置和用于压力调节的方法 (Motor vehicle brake system and method for pressure regulation ) 是由 海因茨·莱贝尔 托马斯·莱贝尔 于 2015-12-30 设计创作,主要内容包括:本发明涉及机动车制动装置,具有:操纵装置;行程模拟器;第一活塞缸装置,其活塞将两个工作腔分离,每个工作腔经由至少一个液压连接管路与制动回路的至少一个车轮制动器连接;控制装置,每个制动回路配设有至少一个车轮制动器,为了压力形成和释放,每个车轮制动器可分别经由其配设的可控制的切换阀与其配设的连接管路连接;至少一个电动驱动的压力供给单元,借助压力供给单元可选地在一个或多个车轮制动器中的制动压力同时或依次形成或释放,其中仅唯一的车轮制动器配设有出口阀或每个制动回路的仅一个车轮制动器配设有出口阀,其设置在车轮制动器和压力介质储备容器之间的液压连接装置中,在出口阀和压力介质储备容器之间没有其他阀。(The invention relates to a motor vehicle brake system, comprising: an operating device; a stroke simulator; a first piston-cylinder arrangement, the piston of which separates two working chambers, each working chamber being connected to at least one wheel brake of the brake circuit via at least one hydraulic connecting line; a control device, each brake circuit being associated with at least one wheel brake, each wheel brake being connectable for pressure build-up and release to its associated connecting line via its associated controllable switching valve; at least one electrically driven pressure supply unit, by means of which the brake pressure is optionally built up or released simultaneously or in succession in one or more wheel brakes, wherein only one wheel brake is assigned an outlet valve or only one wheel brake of each brake circuit is assigned an outlet valve, which is arranged in the hydraulic connection between the wheel brake and the pressure medium reservoir, without further valves between the outlet valve and the pressure medium reservoir.)

机动车制动装置和用于压力调节的方法

本申请是申请日为2015年12月30日,申请号为201580077962.X, 发明名称为“具有每个制动装置一个出口阀或每个制动回路一个出口阀 的新型多路调节(MUX 2.0)的制动装置和用于压力调节的方法”的专 利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于机动车的制动装置。

背景技术

从WO2006/111392A1和WO2010/091883A1已知制动装置,其中在 ABS运行中同时地或以闭合的多路工作方式依次设定车轮制动器中的 压力。这经由切换阀以及经由被驱动的活塞的位置调节的控制来进行, 以在考虑每个单独的车轮制动器的压力容积特性曲线的情况下形成压 力或释放压力。优选地,使用具有低的流动阻力的切换阀与车轮制动器连接。压力在此能够顺序地或同时地在一个或多个车轮制动器中改变。 为了进行控制,使用压力传感器,所述压力传感器测量在活塞缸单元和 车轮制动器之间的液压连接装置中的压力。

所述方法的优点是非常精确的压力调节,尤其是在低的摩擦系数和 再生的情况下。此外,能够明显降低阀的耗费,因为替代每个车轮制动 器各一个入口阀和各一个出口阀,仅需要一个切换阀。在从这两个文献 中已知的制动装置中的缺点在于对电动机的高的要求。因此,所述电动 机此外必须具有小的惯性以及用于换向运行的高的转矩。

从DE 10 2012 002 791 A1中已知一种车轮制动器,所述车轮制动器 的具有主制动缸和隔离阀的基本构造在市场上作为MKC1(也参见DE 10 2013224313 A1)已知。多路运行在此构建成,使得不仅主制动缸而 且压力供给单元分别经由隔离阀与制动回路连接。

所述装置的优点是模块化的构造和使用标准部件(主制动缸),以 及使用单独的压力供给单元。在所述装置中,在制动回路中不出现压差, 因为压力供给单元经由隔离阀与制动回路连接,并且经由接入用于介质 分离的活塞不出现压差。

然而,缺点是部件的高的耗费。因此,此外需要大量的阀、具有两 个腔的耗费的主制动缸和模拟器。

在DE 102014117727中,将在DE 10 2012 002 791 A1中描述的制动 系统用新型的压力供给单元补充,所述压力供给单元具有双冲程活塞, 所述双冲程活塞以前进冲程和返回冲程运行,并且在前进冲程中具有与 在返回冲程中不同的液压横截面,并且借助所述双冲程活塞受控的压力 释放是可能的。

该实施方案的优点是通过压力产生单元的持续的输送,以及在具有 入口阀和出口阀的传统的制动装置中通过使用更小的液压面积可使马 达小型化。然而,由于对用于在调控运行中使用的马达转矩的高的动力 要求,不能够利用小型化的优点,进而制动装置不能够有利地最小化。

此外,从现有技术中已知具有行程模拟器的不同的主制动缸实施方 案,所述主制动缸实施方案构造成具有两个活塞或三个活塞以及一个行 程模拟器。

主制动缸的有利的实施方案提出用于行程模拟器的相应的阀线路 (在失效恢复中的关断、功能阀、在失效恢复中的馈送)以及用于在线 控制动运行中将踏板脱耦的通向制动回路的隔离阀。在此,仅示例性地 参照DE 10 2010 081463 A1和DE 10 2013 216477A1。其他的制动系统 从DE 10 2015 103859.5(具有两个活塞的多路复用器)、DE102011102270(三个活塞)、DE 10 2013216477 A1(CAS,3活塞系统, 辅助活塞、压杆活塞、浮动活塞,具有部分多路运行)和DE 10 2013224313中已知。

在本发明中描述的压力调节模块借助全部上述具有行程模拟器的 线控制动主制动缸实施方案工作,并且下面因此不详细解释。主制动缸 实施方案中的区别主要基于,关于踏板反作用的不同的顾客期望占据主 导并且汽车供应商想要使用主制动缸中的标准部件,并且特定的实施方 案需要一个或多个通向压力供给单元的隔离阀。

从DE10 2013 216477 A1中已知一种具有用于压力供给单元的阀线 路和用于ABS的压力调节的三活塞THZ。在正常运行中,第二压力腔 是无压力的,并且第三压力腔配属于SK活塞。所述SK活塞保持在其 初始位置中。压力调节在具有多路复用器的HA回路中和在按照需要具 有多路复用器或两个附加的出口阀的前桥回路中进行,所述出口阀在 Pab功能中将压力介质经由附加的阀引导至储备容器中。在多路运行中 的压力调节不经由从WO2006/111392A1中已知的容积测量进行,而是 经由所谓的车轮阀的PWM在借助于压力感测器的持续的压力测量下进 行。

发明内容

本发明的目的是,提供一种具有高的调节质量和调节性能的低成本 的制动装置。

本发明的目的借助一种制动装置来实现。本发明的有利的实施方案 或设计方案在本文中得出。

根据本发明的制动装置的特征在于相对于具有多路调节的已知的 制动装置的明显的改进,所述已知的制动装置构成为具有4个切换阀或 具有用于ABS的入口和出口阀的8阀技术。根据本发明的制动装置能 够有利地与线控制动-制动系统的不同的主制动缸设计组合通用地使 用。

根据本发明的制动装置的特征在于高动力的多路运行并且能够实 现大的性能提升和通过阀的最小化的数量造成的大的成本降低,其中有 利地能够使用基于改型的入口阀的简单的切换阀。也仅需要少量的压力 感测器/传感器。尤其有利的是,需要仅一个小的低成本的马达作为用 于压力供给单元的驱动器。

通过本发明,有利地提供一种具有压力调节的压力调节模块,所述 压力调节模块的特征在于高的压力调节质量、由于短的周期时间引起的 高动力、具有有利的迎流的低流动的切换阀的特别简单的构造、以及对 压力供给单元的马达的要求的降低和最小的流动阻力。

这借助一种紧凑地构造的制动装置来实现,所述制动装置关于新形 的压力释放和压力形成调节设计通过在不同的运行模式,如例如再生、 ABS、ESP、ASR中的压力容积控制以压力调节的高的调节质量的形式 扩展了多路复用器的优点,调节设计借助少量的出口阀足以用于减少在 暂时断开的制动回路中的循环时间。

提出的要求根据本发明通过如下方式满足,在闭合的和部分断开的 制动回路中借助最小的阀数量和优选压力产生单元的有利的构造运行, 所述压力产生单元具有压力产生单元的智能的构造,所述压力产生单元 具有仅对一个工作腔限界的压力活塞或对两个工作腔限界的双冲程活 塞。

根据本发明的制动装置基于如下基本思想:

-在ABS调节运行中在闭合的和部分断开的制动回路中以最小的容积 损失进行压力调节;

-借助切换阀和仅一个出口阀在仅一个或两个制动回路中具有多自由 度、高的调节质量和动力的压力形成和压力释放;

-利用压力供给单元中的双冲程活塞在闭合的制动回路中部分同时的 压力形成和压力释放;

-压力供给单元的电动机的电流测量用于间接的压力测量并且尤其在 两个制动回路中的压力形成和压力释放调节中使用;

-借助于经由压力感测器的压力测量经由压力供给单元和阀的更精确 压力受控的压力释放,所述压力供给单元与储备容器连接(具有PD1、 PD3阀的双冲程活塞)。

-压力供给单元在构成为双冲程活塞时的新型构造,其具有预填充效 果、尤其在高压下压力形成时使用不同的液压面积;

-通过优选在闭合的制动回路中在多路运行中的调节最小化在断开的 制动回路中的运行;

在根据本发明的制动设置中,当然不必实现全部前述思想,然而重 要的是,仅最多为每制动回路设有一个出口阀和为每车轮制动器设有各 一个切换阀用于压力形成和压力释放,由此有利地,需要的阀的数量小 于八个,这在常规的ABS系统中是必要的。

根据本发明的制动装置此外具有新的智能的多路工作方式,所述多 路工作方式提出在多个车轮制动器中经由一个或多个出口阀的时间控 制的尽可能时间相同的压力释放,并且可选地也能够实现在不同的制动 回路中的同时的压力释放和压力形成。

本发明基于如下基础,在具有低的动力要求和高的压力调整精度要 求的正常运行中,尤其在正常的制动力增强、再生、低μ的ABS的情 况下,在全部车轮制动器或车轮制动缸中,经由压力供给单元的活塞的 行程控制在考虑(多个)压力-容积特性曲线的情况下同时地或顺序地 形成和释放压力。在此,不使用切换阀的PWM控制或简化的阀线路。 替代于此,配属于车轮制动器的切换阀在压力设定时始终在整个时间期 间打开并且在达到期望的或预设的理论压力时关闭,以便保持车轮制动 器中的制动压力。在具有高的动力要求的运行情形下,例如在高μ下的 ABS、μ-Split(不同摩擦系数)、ESP和ASR的情况下,全部车轮制动 缸中的压力原则上始终借助在多路运行中的压力容积控制,即同时地或 顺序地形成。在此也不使用切换阀的PWM控制,而是在一部分车轮制 动器中在多路运行中同时地或顺序地进行压力释放,而在一个或两个车 轮制动器中经由分别配设的出口阀在储备容器中出现压力,其中相应的 出口阀仅以预先确定的时间打开,以便在所述时间内在车轮制动器中的 压力能够释放至理论压力。同样地,压力释放经由压力供给单元的工作 腔并且从那里经由切换阀朝向储备容器进行。切换阀同样可受时间控 制,使得在阀打开的预定的时间内,压力能够释放至理论压力。另外的 车轮制动器中的压力释放能够同时经由借助于压力供给单元的活塞的 容积控制进行。

在闭合的制动回路中在多路运行中的压力释放调节相对于现有技 术如下扩展,在两个车轮制动器中同时压力释放的情况下,切换阀SV 同时地或在时间上错开地打开,其中具有较高压力的那个车轮的切换阀 提早打开。

在断开的制动回路中的压力释放优选经由出口阀的时间控制朝向 储备容器进行。通过经由出口阀的压力释放,短时断开制动回路。

通过上述扩展,多路复用器或压力供给单元能够大程度卸荷,并且 同时通过更短的循环时间提高调节质量。

因此,一个制动回路中的压力能够通过如下方式快速地释放:通过 打开一个车轮制动器的出口阀释放压力并且同时借助于压力供给单元 释放制动回路的另一车轮制动器中的压力。在不具有相应的出口阀的传 统的多路复用器中,在制动回路的两个车轮制动器中的压力释放必须在 时间上依次地进行,并且因此持续至少加倍长的时间。

当不仅出口阀而且两个配属于车轮制动器的切换阀在多路运行中 打开时,出口阀也能够有利地用于在制动回路的两个车轮制动器中的压 力释放。

优选地,在制动回路中使用仅一个出口阀,尤其用于简化在制动回 路II中的调节。因此,出口阀(AV3,图1b)用于在一个或两个车轮 制动缸中的压力释放。对于在两个车轮制动器中经由出口阀的释放,车 轮制动缸与压力供给单元分离。同时,在制动回路BKI和BKII中的压 力能够经由车轮制动器的压力容积控制同时地或顺序地形成或释放。所 述自由度引起四个车轮制动器的压力调节的循环时间的明显减少,并且 尤其在极端情况下,例如在变换的μ,尤其在高μ区域中,对调节质量 (车轮速度不同于车辆速度)起到非常有利的影响并且引起更短的制动 行程。此外,在制动回路中的容积损失最小化,因为在调节运行中仅损 失非常小的容积。这对压力供给单元的容积的小的尺寸起到有利的影 响。

当车轮制动器中的压力水平完全时,从现有技术中提出的全多路系 统已知地具有同时的压力释放Pab的问题。在评估车轮/轮缸的压力-容 积特性曲线的情况下大量使用用于压力控制的容积控制。然而,在尤其 前桥的车轮/车轮制动器的压力释放pab时的时间损失应是尽可能小的。 然而,通过已知的多路系统的切换时间,由于在多路运行中需要的切换 时间出现明显的延缓。由于前桥(V)的高的制动力份额,所述前桥对 于良好的调节是尤其高要求的,这意味着,车轮始终高动力地和几乎以 接近滑转优化的最优的制动压力运行。根据本发明的制动装置尤其适合 于所述要求,只要使用具有容积和时间控制的上述高动力的调节策略。

此外,在上述已知的制动装置中被视为(小的)缺点的是,当车轮 延长压力释放pab时,不能够进行压力形成pauf。作为对全多路复用器 的替选方案,提出部分多路系统,在所述部分多路系统中,一个BK设 计成具有多路复用器并且第二BK设计成具有传统的EV和AV阀。

出口阀(AV阀)的主要缺点是压力控制的较差的压力控制精度、 压力波动和噪声形成。在上述的调节策略中,主要使用安静的和受容积 控制的多路运行。出口阀不持续地需要并且实际上很少使用。

这通过多路复用器具有用于前桥的第一优先权的优先权控制和附 加地使用具有到储备容器中的未节流的回流的出口阀AV来实现。对于 后桥,压力释放pab借助具有第二优先权的多路复用器进行。对此替选 地,压力释放能够在后桥上借助切换阀的精确的时间控制进行,由此仅 出现低的延时。

在整个调节期间,在压力释放开始时,储存全部车轮的压力,使得 压力供给单元(DE)的多路控制能够立即切换到优化的控制电压。出 口阀相对于现有技术的精确的时间控制由此是可行的,因为压差是已知 的并且从压力-容积特性曲线中也能够确定容积进而确定用于出口阀或 切换阀的时间控制的流量。补充地通过压力释放支持能够通过压力供给 单元的相应的活塞控制降低临近压力变化结束时的压力波动。

所述方法的时间顺序随后在附图中详细地示出和阐述。

根据本发明,容积控制理解成,控制装置对用于相应的(多个)车 轮制动器的当前的压力水平、压力-容积特性曲线以及目标理论压力进 行评估,并且根据所述数据计算需要的输送容积,所述输送容积必须借 助于压力供给单元提供。根据所述输送容积,随后确定压力供给单元的 活塞的必要的调节行程。在压力供给单元的相应的阀线路和实施方案中 可行的是,实现在一个制动回路中的压力形成Pauf和同时在另一制动回 路中的压力释放pab

由于磁回路的大的尺寸设计引起的对压差和流量横截面的要求,迄 今多路运行需要的阀是更贵的。通过磁阀从制动回路到衔铁腔并且随后 经由阀座至轮缸的相应的迎流,在根据本发明的制动装置中能够有利地 使用低成本的标准磁阀。

为了支持调节,使用压力传感器用于一个制动回路中的压力确定。 另一制动回路中的压力能够在通过隔离阀分离时经由已知的方法经由 电动机的相电流测量间接确定。压力估算的精度在如下情况下附加地提 高:温度传感器设置在驱动活塞的电动机中,因为转矩常量与温度成比 例地改变。在已知主制动缸的横截面积、变速比的情况下,能够经由电 动机的转矩和相电流之间的比例关系计算压力。

对于根据本发明的制动装置有利的是,使用双冲程活塞,借助所述 双冲程活塞在多路运行中形成和释放压力。也有利的是,提供另一阀 (TV2b或ZAV)用于至双冲程活塞的第二腔(图4a,图5)中的压力 释放。尤其在双冲程活塞中,使用一个或多个释压阀(PD3,PD1,图 5a-5d,图6)是有意义的,以便能够在闭合运行中尽可能地释放制动系 统中的压力,并且在高压情况下能够低噪声地进行压力释放。这尤其在 制动增力器运行中借助制动衰减和压力释放在ABS介入之后的静止状 态中是值得期望的。

那么,压力释放经由活塞返回冲程、借助于通过压力感测器的压力 测量的受压力调节的压力释放、经由压力供给单元和/或经由阀进行, 所述阀将压力供给单元(双冲程活塞)与储备容器连接(即PD3,PD1)。 为了调节两个制动回路中的压力释放,在制动回路BKII中使用压力感 测器。如果压力单独地在制动回路I和II中释放,那么附加地使用基于 相电流测量的电压估算。压力释放在此能够经由活塞的一个腔4或两个 腔4和4a进行。

经由活塞返回冲程的压力释放在此在正常的制动增力器运行中进 行直至接近闭锁压力的压力,经由PD3、PD1的压力释放在从高压进行 压力释放时,尤其在制动衰减或ABS调节过程结束之后进行。

压力供给单元中的双冲程活塞能够构造成,使得在前进冲程和返回 冲程中的液压面积是不同的。通过改变液压有效面,降低在高压下的转 矩需要。同时,能够实现预填充效果,即通过在小的压力下更大的体积 流能够实现非常快的制动或克服衬片间隙。

小的液压有效面通过如下方式变得有效:其中双冲程活塞在返回冲 程中运行,或补充地在前进冲程中经由一个切换阀(ShV)或两个阀(TV2 和TV2b)将双冲程活塞的前腔和后腔连接进而更小的液压面积在压力 形成时起作用。如果双冲程活塞被拉回,那么经由打开释压阀PD1,两 个制动回路中的压力能够释放到储备容器中。借此,在闭合的制动回路中低噪声的运行是可行的。通过智能控制,隔离阀的打开也能够在高的 压差下(制动回路压力相对于双冲程活塞中的压力)通过如下方式支持: 双冲程活塞在打开阀之前改变工作腔中的压力,并且能够实现在小的压 差下打开。这能够实现隔离阀的小型化,尤其其针对高的通流和小的压 差的设计。

那么,经由活塞返回冲程(PD1打开),经由压力容积控制和需要 时打开制动回路II中的出口阀进行压力释放以及经由TV2b(ZAV)进 行压力释放。为了降低噪声,对于所述运行点能够以时间控制的方式受 控地打开出口阀并且经由活塞影响压力释放,使得避免压力波动,并且 实现到目标压力水平的柔和的起振。这尤其能够在经由ZAV进行压力 释放时有效地使用。

在返回冲程中,在阀PD1关闭时仅能够形成压力,或容积从一个制 动回路移动到另一制动回路中。所述压力形成优选仅在如下情况下使 用:压力必须明显提升至高于正常的运行水平,如例如在制动衰减情况 下>120bar。

此外,在一个制动回路中能够在一个或两个车轮制动缸中释放压 力,并且在另一制动回路中借助压力容积控制方法同时形成压力,如这 在图5b中示出。压力的调节在此经由相应的匹配的压力容积特性曲线 进行,所述压力容积特性曲线考虑操纵的车轮制动器的容积以及液压有 效面。如果达到目标压力,那么相应相关的阀关闭,并且将仍起作用的车轮制动器的容积经由PD1释放。同时,经由出口阀释放压力是可行 的。

在所述系统中,优选使用多路调节,即在制动回路闭合时经由压力 容积特性曲线的压力控制(图2a-2b)。因此,在闭合的制动回路中,压 力基于压力容积特性曲线形成和释放。这尤其在制动力增强、再生、在 低频和压力幅值下的ABS运行中进行。在其他运行情况下,例如在ABS 运行之后的受控的压力释放、在高频下同时的压力形成和压力释放的情 况下,对出口阀的时间控制补充地,能够按需要以通过压力释放时的柱 塞行程控制支持的方式受到影响压力(图6)。

在断开制动回路时压力释放之后,始终能够出现制动回路中的容积 损失,进而出现压力产生单元的活塞位置中的行程变化。因此有意义的 是,检测压力容积特性曲线的偏移Δs0(图2b)。这对于多路调节是不 需要的,然而对于容积预算的调节和优化是需要的,以便避免活塞在调 节过程中运动到止挡上。尤其在使用沿冲程方向具有有限容积的双冲程 活塞的情况下,活塞的绝对位置的信息对于调节是重要的。

所提出的借助(多个)出口阀的控制和压力释放pab-时间控制明显 卸载马达的动力。少量使用出口阀包含如下优点,ABS压力调制不需要 断开制动回路,这使制动回路失效的概率变低,并且为自主行驶/制动 带来特别的优点。

具有压力调节和不同实施方式的压力调节模块因此提供用于在不 受限制和高的故障安全性的情况下的完美的压力调节的标准构件。因 此,传统的多路复用器的缺点,如例如由于顺序的车轮条件造成长的循 环时间、不能够同时压力形成和压力释放、对电动机的动力的高要求, 能够被消除,并且提供以最小的阀耗费近似完美调节的基础。根据压力供给单元的选择(单冲程活塞或双冲程活塞),不同的自由度是可能的。 单冲程活塞具有低的软件复杂性的优点,双冲程活塞提供全部自由度和 马达小型化潜力。此外,与压力供给单元的选择无关地,大幅降低对用 于多路调节的换向运行的马达转矩需求的要求并且能够明显减小电动 机的结构尺寸和降低成本。

在系统布局方面的另一改进有利地通过将压力供给单元的容积经 由通气孔馈送到浮动活塞的前侧中得出。由此,此外在成本降低的同时 有利地提高安全性。在所述系统布局中,能够放弃隔离阀TV1,因为压 力供给单元在系统失效时经由活塞的运动分离。这提供成本优势(少量 的阀)并且降低在压力供给单元和第一制动回路(BK1)之间的流动阻力。

附图说明

附图示出:

图1a示出根据本发明的制动装置的可能的第一实施方式,所述制 动装置具有主制动缸和压力供给装置,所述压力供给装置具有在一个或 两个制动回路中的(多个)出口阀;

图1b示出简化的压力容积特性曲线的示例;

图1c示出图1a的基本系统中的压力调节可能性;

图1d示出现有技术的调节系统中的具有AV/EV的阀线路;

图1e示出具有在制动回路中的出口阀和切换阀的新的调节的有利 的阀线路;

图1f示出制动回路中的根据本发明的入口阀;

图2a示出闭合的制动回路中的压力容积控制(AV,ZAV关闭);

图2b示出用于车轮制动器1和车轮制动器2的压力容积特性曲线 和由于断开制动回路造成的偏移;

图3示出以顺序的次序的传统的多路调节;

图3a示出在压力释放时具有AV阀的多路调节的周期缩短;

图3b示出在压力释放时经由出口阀的时间控制;

图4示出具有4个车轮制动器的示例性的调节的时间变化曲线;

图4a示出具有4个车轮制动器的示例性的调节的时间变化曲线;

图4b示出具有4个车轮制动器的示例性的调节的时间变化曲线;

图5示出具有双冲程活塞(DHK)的有利的制动系统构造;

图5a示出在具有DHK和出口阀的根据本发明的多路运行中的压力 调节;

图5b示出在多路运行中在DHK返回冲程和出口阀中同时的压力释 放和压力形成调节;

图5c示出在多路运行中在DHK前进冲程和出口阀中同时的压力释 放和压力形成调节;

图5d示出在闭合回路中的两个制动回路中经由压力产生单元和 PD3阀的受调的或受控的压力释放;

图6示出有利的双回路的实施方案中的双冲程活塞系统。

具体实施方式

图1a描述根据本发明的制动装置的基本实施方式,所述制动装置 具有:主制动缸HZE;压力供给单元DE,所述压力供给单元具有单冲 程活塞(3);以及在一个或可选两个制动回路中的(多个)出口阀AV1、 AV3。制动回路II有利地配属于前桥。出口阀AV1是可选的,即不一 定必须设有所述出口阀。

制动装置由根据现有技术的主制动缸构成,所述主制动缸由主制动 缸单元HZE、具有复位弹簧1的浮动活塞SK、压力活塞DK或挺杆或 辅助活塞HiKo、液压操纵的行程模拟器WS构成,并且具有用于活塞 缸单元的功能的相应的控制阀HZV,所述控制阀例如在现有技术中描 述。

此外,下面的实施方式是可行的:

a)具有两个活塞的主制动缸,所述活塞呈具有所连接的行程模拟器的 浮动活塞SK和压力活塞DK的形式,所述行程模拟器能够经由阀阻断

b)具有用于行程模拟器操纵的辅助活塞HS和馈送阀和/或在故障情况 下的机械干预的3-活塞系统

c)具有带有馈送装置的辅助活塞HiKo和浮动活塞SK的双活塞系统。

在全部实施方式中,主制动缸单元HZE能够与压力供给单元DE 分离。这能够根据变型形式Var2经由隔离阀TV1和TV2或者在示出 的第二变型形式Var2中经由浮动活塞的供给的截止来进行。HZE的阀 布线引起在压力供给单元DE激活时不存在作用于踏板BP的不期望的 反作用,并且在失效恢复中(系统失效)将主制动缸单元HZE的容积 引导到车轮制动器RB1-4中。此外,为每个车轮制动器在与主制动缸 HZE的分别相关的工作腔A1或A2的液压连接装置中设置有切换阀 SV1-4。对于根据本发明的制动装置而言,主制动缸HZE的具体的设计 方案然而是不重要的。

制动系统具有四个切换阀SV1、SV2、SV3和SV4,经由所述切换 阀,压力供给装置DE和主制动缸HZE与车轮制动器RB1-4连接。切 换阀SV1-4优选地具有低的流动阻力并且适合于多路运行。附加地,制 动回路中的出口阀AV3设为用于在车轮制动器RB3中的与MUX无关的压力释放,所述出口阀设置在车轮制动器RB3和储备容器10之间的 液压连接装置中。优选地,出口阀AV3定位在制动回路的前轮制动器 RB3上,因为在所述车轮制动器中的压力在极端情况下必须快速地并且 没有大的延时地释放,因为显著的制动作用始于前桥。

压力供给单元DE由电动机M构成,所述电动机经由螺杆2驱动活 塞3,所述活塞使压力腔4中的容积压缩或者位移。压力供给单元的马 达M能够具有两个或三个传感器:a)角度感测器6,b)用于测量电动 机7的相电流的电流测量传感器以及c)需要时用于确定电动机M的线 圈温度的温度传感器8。

压力产生单元DE优选设置在阀组或HZE中。压力产生单元DE的 压力腔4借助止回阀5与储备容器10连接。在压力产生单元DE的出 口处设置有压力传感器9。制动回路II经由隔离阀TV2并且制动回路I 经由隔离阀TV1与压力供给单元DE连接。隔离阀TV1能够取消,其中在失效恢复中进行腔与压力供给单元DE的分离。这能够通过压力产 生单元DE经由浮动活塞SK的通气孔SL的压力馈送来进行。

为了在ABS和再生的情况下进行压力调制,由控制装置和其调节器 确定用于压力形成(下面称作为Pauf)和压力释放(下面称作为Pab) 的必要的压力变化。压力产生单元DE负责压力调节,其中同时地或时 间错开地供给各个车轮/轮缸压力。对此,由电动机M经由例如活塞3 使用于压力变化的相应的容积沿两个方向位移。

在此,根据现有技术的压力变化能够通过借助切换阀的PMW的相 应的时间控制和DE的压力的压力控制而发生变化。然而,这需要借助 复杂的压力模型的非常精确的PWM方法。优选地,因此使用容积控制, 如其在上文中已经描述。对此,将分别参与压力形成或压力释放的车轮 制动器RB1-4的压力-容积特性曲线(p-V特性曲线,见图1a和2a)的 数据保存在调节器的存储器中。现在,如果由调节器实现用于压力变化 Δp的要求,那么为了在车轮处进行压力调节,容积差ΔV相应地由活 塞沿两个方向±ΔS调整。对此,进行一个或多个切换阀的打开,所述 切换阀在容积位移结束之后再次关闭。活塞3的位置,例如行程起点或 行程中间点、终点对于用于调节的ΔP容积控制是不重要的。在此,在 压力变化期间,能够使用随时间的控制,以便邻近压力变化结束时实施 过渡函数,例如用于降低压力波动和与此关联的噪声。

当两个或更多个车轮同时需要压力变化时,重要的是高的动力。本 发明对此提出,为了卸载马达动力,使用一个或两个附加的出口阀AV。 在容积控制时,在压力产生单元DE和车轮中的压力水平尤其也是重要 的。在此有益的是,在压力变化时的压力水平对应于要调节的车轮的初 始压力。借此,实现快速的和无噪声的压力调节。时间进程在图3、3a、3b和图4、4a、4b中示出。

作为压力产生单元DE也能够考虑具有单活塞、多级活塞、双冲程 活塞的所有泵,例如齿轮泵,所述泵能够实现精确的容积控制。

在图1a中,在上述功能下,压力产生单回路地直接经由在BK1中 的隔离阀TV1进行(Var2)或替选地经由在SK活塞的前侧上的通气孔 SL进行(Var.1)。在制动回路BK2中的压力供给经由隔离阀TV2进行。 在经由浮动活塞SK的前侧上的通气孔SL进行馈送时,可选地能够省 去隔离阀TV1,因为在系统失效时压力产生单元DE与主制动缸作用分 离,其中活塞SK移动并且将压力供给装置DE分离。对此替选地,如 虚线所示,压力供给单元DE能够经由TV1直接与BK1连接(Var2)。 因为在Var.1中SK活塞仅在失效恢复中移动,所以需要专门的诊断线 路,其中浮动活塞SK移动并且检查密封性。

图1b基于简化的压力容积特性曲线描述已知的压力控制,所述压 力容积特性曲线基于多路调节。根据要求的压差Δp,从特性曲线中读 出容积变化ΔV,所述容积变化通过调整压力产生单元DE的柱塞转换 成活塞3的行程变化Δs。这不仅适用于压力形成,而且也适用于压力 释放。

图1c示出在图1的基本实施方式中的压力调节的原则上的可行性。 系统本身具有压力调节的如下自由度:

·主要借助在全部车轮制动缸中的多路调节(借助压力容积控制的压 力调节)在全部制动回路BKI和BKII中的压力形成和压力释放同 时地或顺序地进行;

·经由打开的隔离阀TV1在制动回路I中压力形成和压力释放时的多 路调节以及经由出口阀AV3在制动回路II中的同时的压力释放;

·在用于车轮制动器RB1、RB2和RB4的制动回路I和II中压力形成 和压力释放时经由SV1、SV2、SV4的多路调节,以及在切换阀SV3 关闭时经由打开的出口阀AV3在车轮制动器RB3中的同时的压力释 放;

在BKI中经由切换阀SV1和SV2的压力释放pab主要经由压力容 积控制顺序地或同时地进行。对此,相应的切换阀SVi始终是打开的。 在不同的初始压力下的同时压力释放pab的情况下,可选地能够脱离多 路调节,其中切换阀SV1和SV2延时地打开,并且压力释放pab经由切 换阀SV2控制。隔离阀TV1在压力释放时持续打开。车轮制动器RB1 在该实施例中具有较高的压力,因此相关的切换阀SV1在切换阀SV2 之前打开。基于已知压差——在车轮制动器RB1和RB2中的车轮压力 以及压力产生单元DE中的压力是已知的——能够精确地计量时间控 制。当接近达到压力产生单元DE的压力时,那么打开切换阀SV2。随 后在两个车轮制动缸RB1和RB2中通过在切换阀SV1、SV2和TV1打 开时经由活塞3的控制同时地进行继续的压力释放。如果达到车轮的目 标压力,那么相应的切换阀SV1或SV2关闭。如果期望在车轮中的继 续的压力释放,那么随后能够在相应的车轮制动器中进行继续的压力释 放。

如已经描述的那样,为了系统简化优选放弃PWM控制,尤其也为 了噪声减少。

压力释放的示例性的时间变化曲线在图4至4b中描述。

图1d示出用于具有四个入口阀EV和四个出口阀AV的ABS的传 统的阀线路。如果所述阀线路例如在MUX时例如存在压差的情况下也 应以少量的AV用于MUX,那么除了所述压力之外必须考虑故障情况, 在非对称的行车道的情况下,压力产生单元和此外阀控制装置突然失 效,例如通过ECU,并且压力产生单元同时处于低的压力水平。在该 情况下,例如EV1为130bar,并且EV2为0bar。在压力产生单元失效 的情况下,这意味着,在EV1中阀衔铁的复位弹簧必须克服130bar打 开。为了能够实现这一点,阀的磁回路必须是相应大的,由此阀变得昂 贵。作为替选方案,能够使用释压阀,然而所述释压阀的成本同样是高 的。

在阀座的尺寸设计时,此外要考虑的是,所述阀座应是尽可能大的, 以便当制动压力应由压力产生单元快速形成时产生小的背压。背压直接 变为马达转矩、功率。

图1e示出切换阀SV的改变的通流。液压介质从制动回路或压力产 生单元经由衔铁腔朝向阀座流至轮缸。如果出现上述故障情况,那么车 轮压力打开切换阀。然而,磁力也必须克服130bar结束,但是这在阀 终止位置中小的衔铁气隙的情况下进行。因此必须仅略微增强切换阀SV的复位弹簧,以便切换阀在相应高的容积流下不“撕碎”。因为传统 的入口阀必须克服直至220bar关闭——在图1e中为130bar——那么在 磁体尺寸相同的情况下能够提高阀座面积,这意味着更小的背压或流动 阻力并且对于多路运行是有利的。在图1e中示出的阀线路因此对于根 据本发明的制动装置是有利的。

图1f示出根据本发明的入口阀EV的可能的设计方案和在制动回路 BK处的连接以及压力供给装置DV和车轮制动器RBi。

入口阀EV具有磁衔铁MA、磁性基体MGK以及励磁线圈ES。如 果磁阀EV被通电,那么磁力MK使衔铁MA从位置SA0以差程SA位 移到位置SA2中。磁衔铁MA以相同的行程移动挺杆使得挺杆 贴靠在阀座VS上,并且封闭磁阀的出口Ea。衔铁MA在该处仍 具有与磁性基体MKG的剩余气隙S0,所述剩余气隙设计用于,衔铁 MA在切断对阀EV的励磁线圈ES的通电时由于磁路的反复磁化损失 不附着在磁体壳体MGK上。复位弹簧RF在切断阀电流时使衔铁MA 向回移动到初始位置中。磁力FM在此在气隙更小的情况下,即行程增 加,非线性地上升。复位弹簧FRF的尺寸设计成,使得在初始位置SA0中的磁力FM大于弹簧力,以便确保阀的更可靠的关闭。弹簧力随着行 程SA增加而上升,并且在终止位置SA2中同样小于磁力FM。优选地, 使用线性弹簧,以便在电流给定的情况下在终止位置中的磁力FM明显 高于复位力,使得阀能够以小的电流被保持或者在车轮制动器和压力供 给装置之间的压差高的情况下确保可靠的关闭。即使在压差高的情况下 也确保保持,因为磁力在关闭的阀位置下强烈非线性地增大。但是复位 弹簧的尺寸也设计成,使得能够确保作为常开阀的功能并且阀始终可靠 地打开。

阀的出口Ea连接于车轮制动器RBi(RB1-RB4),输入端Ei连接于 制动回路BKi或连接于压力供给单元DV(20)。通过这种连接,入口 阀EV能够通过复位弹簧RF和通过车轮制动器中的压力打开,这尤其 在制动装置的干扰情况或故障情况下(例如阀上的电压失效)是非常重 要的。此外,即使在制动回路中的压力高并且车轮制动器中的压力小的 情况下,仅在入口Ei和出口Ea之间的压差作用于挺杆阀上的 该压差在压力形成时是相对小的,然而在弹簧布置中必须考虑,以便当 容积由压力供给装置DV输送到车轮制动器中时,压差不引起阀在压力 形成时被压紧。具有大的开口横截面或低的流动损失的阀降低该效 果。

尤其在以车轮制动器中的预压力和实际压力之间的低的压差借助 压力容积控制或时间控制进行压力形成时,能够使用之前描述的具有大 的开口横截面的阀,因为调节精度是非常高的。这又具有如下优点,尤 其在快速的压力形成(TTL)时,仅出现低的流动损失,并且驱动马达 仅需要用于在最短的时间(TTL=150ms)内的快速的压力形成的低的功率。

此外,由于有利构造的入口阀的低的流动损失,压力释放能够经由 入口阀快速地进行。经由入口阀EV的精确的压力释放能够通过压力供 给单元20的活塞运动的相应的控制进行。可选地,也可能的是,实施 具有上述阀线路的多路工作方式,或者借助经由制动回路中的出口阀 AV的压力释放控制,尤其用于具有低的容积预算的消耗器,如例如后 桥的车轮制动器。这就是说,组合也是可行的,多路工作方式结合新的 阀线路仅在两个车轮制动器(例如前桥)中使用,并且在两个另外的车 轮制动器上压力释放以传统方式进行。这意味着,两个车轮制动器/执 行器设有入口和出口阀(EV+AV),并且两个车轮制动器/执行器仅设有 入口阀或切换阀EV。在该情况下,仅前桥的车轮制动器能够装配有根 据图1a和1b的根据本发明的新的阀线路,在后桥上使用标准布线/标 准阀。

图2a示出具有直至切换阀SV和压力感测器的连接管路的车轮/轮 缸的压力-容积特性曲线。其示出两个特性曲线。特性曲线Paufa对应于 所谓的刚性的特性曲线,另一特性曲线Pauf明显需要更多容积。这例如 由于气隙或差的排气在极端情况下造成蒸汽泡。

这意味着,Va的数值例如对于ΔP=P1-P2等于V1-V2=ΔVa=ΔSa,并 且在Vauf=Δp时等于V1a-V2a=ΔV=ΔS。用于pauf和pab的所述特性曲线 例如在装配线末端控制时在控制装置的存储器中首次记录,不仅记录各 个车轮制动器的,而且在制动回路中记录pauf和pab。在每次制动时, 特性曲线通过将压力P与容积V(ΔS)进行比较来测量。如果出现较大的 偏差,那么在车辆静止时,特性曲线能够如在上述控制中那样记录或匹 配。此外,重要的是,数值能够在Pauf和Pab之间波动。正常的是,V0由于气隙在压力形成Pauf时是更大的,然而在压力释放Pab时并非如此。 在消除气隙之后,特性曲线近似相等。

然而,在差的排气或蒸汽泡的情况下,特性曲线类似地以用于相 应的压力值的更大的容积表现。

为了调节,将p-V特性曲线用于压力形成pauf和压力释放pab

图2b描述在闭合的制动回路中用于压力调节的没有滞后的简化 的重要的压力-容积特性曲线或者在借助打开的出口阀AV压力释放后 的位移。从压力p1开始,经由压差Δp的理论分配从特性曲线中读出 需要的容积位移ΔV或活塞的行程变化Δs。这不同于并且取决于,在 一个或多个制动回路中压力是否改变。那么,活塞相应地位移。如果压 力经由一个或多个出口阀释放,那么在压力产生单元中出现容积损失。 对于在闭合的制动回路中的继续的压力释放或压力形成,通过检测压力 确定压力容积特性曲线的行程相关性。这在调节时需要用于容积预算的 控制,因为压力产生单元的工作腔仅具有有限的容积进而接近活塞的冲 程运动的终止,所述活塞在容积变化指令下会运动到止挡上。如果压力 产生单元的活塞在压力变化之后靠近止挡并且等待继续的压力升高,那 么活塞在切换阀SV关闭时暂时向回运动,以便从储备容器中抽吸容积。 在具有双冲程活塞的实施方案中(图5-6),所述双冲程活塞向回运动或 者切换到回程运行。

图3示出多路调节的时间变化曲线,如其从WO2006/111393A1 或WO2010/091883A1中已知。所述系统称作为所谓的4通道多路复用 器,其中除了在同时压力释放的临界情况下(同时的pab),顺序地完成 每个车轮通道(缸)的压力释放pab。在最差的情况下,这造成大的延 时,所述延时作为阀、马达的各响应时间和用于相应的压力释放pab的 时间的结果,意味着大的速度差或者还有滑转。这降低制动的稳定性并 且不利地延长制动行程。在切换阀、马达的响应时间和压力释放梯度方 面实施优化。然而,成本限制优化。然而在实践中极少确定对于全部通 道同时压力释放pab的情况。

在从WO 2006/111393 A1或WO 2010/091883 A1中已知的调节设 计中,另一限制在于用于压力释放pab的必要的优先权。只要需要压力 释放,那么不能够进行压力形成pauf。因为通常用于压力形成pauf的时 间在调节周期中大约为200ms并且每个调节周期进行两至三次小的 pauf,分别以大约10ms的延时,这不被评估成临界的,但是作为用于4 通道多路复用器的小的亏损被记录。

根据本发明的制动装置连同其调节设计具有下述改进:

·在前桥引入附加的出口阀;

·用于控制和调节车轮制动器,例如VA、弯道制动的不同的控制方法 和策略

·压力形成pauf连同同时的压力释放pab的可行性(在图5b和图5c中 描述)。

图3示出在传统的多路运行中在各个车轮制动器中关于时间的压 力变化曲线,其中车轮制动器中的压力随时间依次释放。V1和V2是前 轮制动器,H1和H2是后桥制动器。在X处发生用于同时的压力释放 pab的信号。切换阀SV的响应时间tvSV大约为5ms。用于马达的响应 时间tvM大约为10ms。在此一起考虑,压力产生单元的活塞首先对于 各个车轮的不同的压力水平在压力变化之前才必须在(1)处定位。随 后,以假定大约10ms的时间tab进行压力释放pab,其中在所述时间内, 压力以等于大约20bar的Δp释放。

切换阀的和马达的在图3中假定的响应时间假定用于客观比较也 用于图3a中的随时间的压力变化曲线的视图,这对应于根据本发明的 压力变化曲线。

在具有4个入口阀和4个出口阀的传统的ABS系统中,由ABS 调节器始终确定Δp,并且随后确定时间,在所述时间中出口阀应打开, 以便在车轮制动器中出现需要的压力释放。所述时间控制众所周知地带 有容差,这限制压力调节的精度。此外,在关闭出口阀AV时始终总是 出现压力波动,所述压力波动不利地造成噪声。

ABS调节器在此主要从车轮角加速度和部分地从车轮滑转中借助 修正因数:a)车轮惯性力矩、b)变速器切换级和c)制动衰减识别确 定需要的压差Δp。

与时间控制相反地,在传统的多路复用器中,如在图1和1a中所 示,使用压力供给装置的容积控制,其中对应于Δv=Δp,其中这在评 估车轮的压力-容积特性曲线的情况下进行。借此,压力调节的精度明 显更高并且随时间的压力变化曲线能够接近压力释放结束时受到影响, 使得仅出现小的压力波动。

在图3中的V1处,在(X)tvM之后,tvM的相应时间和SV1的 tv起作用。在打开切换阀SV1之后,马达M能够在时间tab期间释放压 力。随后,SV1在(2)处再次关闭。然而,马达之前经由压力供给装 置的所述容积控制已经达到要求的压力水平。

之后,马达已经适应于前轮V2的压力释放pab,这随后也在打开 V2后由SV2进行。因此,以顺序V1-H2得出具有上述假定60ms的总 延时。这大致对应于大约15km/h的调节偏差Δv。

在图3a中示出用于根据本发明的调节设计的随时间的压力变化 曲线。在时间点(1)在前轮制动器V1中的压力释放pab对应于图3中 的(1)。在前轮制动器V2中,附加的出口阀AV用于压力释放pab。压 力释放pab几乎不延迟地在(11)处在上述的时间控制Δt期间进行,其 中在(12)处在SV2关闭之后出现压力波动。借此,前轮V1和V2的 调节几乎不延迟,所述前轮在高μ下与后轮相比明显更有助于制动力效 果。在V1的压力释放pab期间,马达在(13)处已经对在后轮H1中的 压力变化做好准备。这随后在(14)至(15)处通过借助于压力产生单 元DE的容积控制来进行。因为后轮H1、H2通常具有与V1或V2同 样较高的压力水平,所以同时的压力释放pab能够借助于容积控制进行。 作为对此的替选方案,在H2中在(16)处也能够进行到制动回路中的 时间控制的压力释放pab。对此的前提条件是,多路复用器将后轮H2 的车轮制动器中的压力水平置于低于在后轮H1中,其中借助于容积控 制进行压力释放。同样可行的是,后轮制动器H2中的压力释放经由时 间控制地打开相关的出口阀进行。

在图4、4a、4b中详细示出和描述前桥和后桥调节的变型形式。 与在图3中在(10)处以60ms并且在(17)处以25ms的传统的多路 工作方式相比,延时tv显示出明显的改进。这通过使用在V2和H2中 借助于出口阀或者说到制动回路中的时间控制的压力释放pab、在H1和H2中部分同时的pab和在H1中和在(13)处的优先权控制是可行的。

图4-4b示出在根据本发明的调节设计中具有前轮和后轮H1、H2、 V1和V2的不同的真实的压力水平和变型形式的压力变化曲线。

图4示出随时间的压力变化曲线V1至H2的不同阶段。在阶段 0-X中示出压力变化曲线,其中由于车轮制动器中的不同的压力水平不 能够进行同时的压力形成pauf和压力释放pab,这是最常见的情况。与 此相应地,在此全多路运行也是有效的,即经由容积控制的精确的Δp 调节不仅对于压力形成pauf而且对于压力释放pab是有效的。在压力形 成pauf时,有时例如在20处在同时的压力形成要求时在H1和H2中进 行时间上错开的压力形成pauf。然而,也能够进行部分同时的压力形成 pauf。同样可行的是部分同时的压力释放,如这在图4b中示出。

在图4中的X处,用于同时的压力释放的信号pab在全部车轮制 动器中进行,这在没有延时的情况下实施。这两个变型形式A和B在 图4a和4b中被更准确地处理。

图4a示出又以V1和V2中的pab的初始点X开始的变型形式A, 如在图3a中描述的那样。在前轮V1中,压力释放pab借助于经由压力 产生单元DE的容积控制进行。对于后轮H2,在21处在时间dt=f(dp) 期间进行受控的pab。当在H2-V1之间存在足够的压差Δp时,进行该所述压力释放。全部车轮的压力水平在根据本发明的调节设计中或也在 多路工作方式中是已知的,使得经由时间控制也达到在后轮H2中相对 精确的压力释放pab,涉及切换阀SVH2的打开。需要的打开时间Δt 也能够由于压力水平的变化由M1(MUX)灵活地匹配。后轮H1的压 力释放pab同样通过压力控制进行,从13处的准备开始并且随后通过在 22处打开相关的切换阀。

作为结果,得到相对小的tvmax,如在图3a中描述的那样。在 11处对于前轮V2进行时间控制的压力释放pab。在此也已知与储备容 器的压差进而精确的压力控制通过出口阀的时间控制的打开是可行的。

图4b示出用于后轮H1和H2处的部分同时压力释放的变型形式 B,从后轮H1与H2的相对小的压差开始。在此,在13处准备之后在 23处借助多路复用器,即借助于压力产生单元的容积控制进行压力释放 pab。在24处,后轮H2通过打开属于后轮H2的切换阀SVH2切换成压力释放pab。在25处,达到用于H2的受控的压力释放pab,因此切换 阀SVH2关闭。随后在26处,经由容积控制达到用于后轮H1的Δp, 因此在26处切换阀SVH1关闭。

两种方法能够实现短的延时。部分地,受控的压力释放pab产生 压力波动,所述压力波动但是仅在极端情况下在同时的压力释放pab中 出现。

总结地并且补充地具有如下特征:

·将每个车轮的压力在压力释放pab开始和结束时(图4、4a)保存在 存储器中;将这两个值用作为用于车轮的或随后的车轮的紧接的压 力变化的基准;

·将上一次的压力形成pauf的压力保存在存储器中进而形成用于设定 压力产生单元DE的压力的基础作为随后的压力释放pab的准备;

·出口阀AV是受时间控制的,其中对此考虑与储备容器的压差;前桥 的车轮仅经由切换阀SV与制动回路连接,其中前桥的第二车轮配设 有朝向制动回路的切换阀SV和朝向储备容器的出口阀AV,使得在 多路复用器控制以低的压力水平控制前桥的车轮期间,后桥的用于 pab的切换阀SV受时间控制,其中后桥HA的切换阀SV的时间控制 tab评估压差Δp;

·除了压差之外,对于时间控制(以特定的时间打开阀)从压力-容积 特性曲线中评估相应的出口阀AV的Δp。多路复用器针对制动行程 中的行驶稳定性的优先权控制,例如前桥VA的车轮具有优先权,并 且在正的μ突变时借助最高的负的pab或正的加速度pauf具有另外的 优先权,因为在此要调节的Δp最大;

·借助于压力产生单元和并行使用受时间控制地打开出口阀或切换阀 的每次容积控制的压力变化形成组合的多路调节器;

·在时间控制时,在压力输送时必须根据由调节器确定的压力变化Δp 考虑相应的容积。

图5描述根据本发明的具有压力调节装置的压力供给单元DE连 同主制动缸、主制动缸阀HZV、具有双冲程活塞的压力供给装置和(多 个)切换和出口阀的另一实施方式。

在此,主制动缸HZE与各一个制动回路BKI和BKII连接。对 于分离逻辑电路适用与在图1a中相同的内容。双冲程活塞3的前进冲 程腔4与制动回路BI经由隔离阀TV1连接并且与BKII经由隔离阀TV2 连接。返回冲程腔4a经由隔离阀TV2b与BKII连接并且经由HZE与BKI连接。传递优选经由浮动活塞SK执行。前腔4和返回冲程腔4a 能够经由切换阀ShV彼此液压连接。所述切换阀SvH能够实现两个腔 之间的短接并且尤其在前进冲程(向左)时用于减小活塞3的液压作用 的面积。DHK3的返回冲程腔4a经由切换阀PD1与储备容器10连接。两个腔4和4a此外分别经由止回阀与储备容器10连接。所述系统配置 提供如下自由度:

·借助在全部车轮制动缸中的多路调节(借助压力容积控制的压力调 节)同时地或顺序地经由隔离阀TV1、TV2和PD1以及车轮制动器 RB1-RB4的切换阀SV1-SV4在全部制动回路中的压力形成和压力释 放;

·经由出口阀AV3、ZAV在制动回路I中的压力形成和压力释放和在 制动回路II中的压力释放时的多路调节;

·经由双冲程活塞控制在同时的制动回路BKI中的压力释放和BKII 中的压力形成时的多路调节;

·经由双冲程活塞控制在同时的制动回路BKII中的压力释放和BK I 中的压力形成时的多路调节;

·在多路调节时经由AV3的任意时间的压力释放RB3。

图5a示意性地示出压力调节可行性的一部分,所述压力调节可行 性能够在时间上彼此并行地进行:

·在PD3阀打开的情况下经由借助于双冲程活塞3的返回冲程的压力 容积控制经由SV1、TV1在RB1中的受控的压力释放,或者替选地, 或经由基于制动回路I中的相电流测量的压力估算对压力释放的压 力控制;

·在PD3阀打开的情况下经由借助于双冲程活塞3的返回冲程的压力 容积控制经由SV2、TV1在RB2中的受控的压力释放,或者替选地, 或经由基于制动回路I中的相电流测量的压力估算对压力释放的压 力控制;

·借助出口阀AV3的时间控制经由AV3在RB3中的压力释放;

·借助切换阀SV4或PD1的时间控制借助于双冲程活塞3在RB4中 的压力释放,其中各另外的阀同样必须在所述时间是打开的,或者 替选地经由基于制动回路II中的压力测量的压力估算对压力释放的 压力控制。

在不同的初始压力下同时压力释放pab的情况下,可选地能够脱 离多路控制,其中延时地打开切换阀SV1和SV2。隔离阀TV1在此在 压力释放的情况下持续打开。因为在RB1中具有更高的压力,所以切 换阀SV1在切换阀SV2之前打开。基于对压差的了解(车轮压力RB1 和RB2和压力供给单元的前进冲程腔中的压力)能够精确地计量时间 控制。如果因为经由ZAV在车轮制动器RB4中的压力释放同时进行并 且TV2关闭,不能够精确地确定在压力供给单元DE的前进冲程腔中的 压力,那么前进冲程腔中的压力能够经由压力估算p/i从电动机的转矩 中使用。如果近似达到压力产生单元DE的压力,那么打开切换阀SV2。 随后在两个车轮制动缸中通过经由活塞3的控制在打开SV1、SV2和 TV1的情况下同时进行继续的压力释放。如果达到相应的车轮的目标压 力,那么关闭相应的阀SV1或SV2。如果期望在车轮中继续的压力释放, 那么仅能够在一个车轮制动器中进行继续的压力释放。

与多路运行中的压力释放控制并行地,在BKII中压力能够经由 AV3的时间控制释放。这能够随时间自由确定,因为在关闭SV3期间 不影响另外的车轮制动缸。车轮制动器RB4中的压力释放的随时间的 操控能够在BKI的压力释放的情况下在多路运行中自由选择。

图5b示例性地示出压力调节可能性的一部分,所述压力调节可能 性能够在时间上彼此并行地进行

·在PD1阀关闭的情况下经由借助于双冲程活塞3的返回冲程的压力 容积控制经由切换阀SV1和TV1在RB1中的受控的压力释放;

·在PD1阀关闭的情况下经由借助于双冲程活塞3的返回冲程的压力 容积控制经由切换阀SV2和TV1在RB2中的受控的压力释放;

·借助时间控制Δt经由出口阀AV3在RB3中的压力释放(在时间段 Δt期间AV3阀打开);

·在PD1阀关闭的情况下提供借助于双冲程活塞的返回冲程的压力容 积控制经由隔离阀TV2b(ZAV)在RB4中的压力形成。

在车轮制动器RB4中同时压力形成和压力释放的情况下,压力形 成动力通过压力释放动力和有效的活塞面积和液压的压差确定。这应在 调节中考虑。如果达到车轮制动器RB4中的目标压力,那么关闭切换 阀SV4。如果BKI中的压力应继续释放,那么为了制动回路I中的继续 的压力释放打开PD1。

图5c示例性地示出压力调节可行性的一部分,所述压力调节可行 性能够在时间上彼此并行地进行:

·在PD1阀打开的情况下经由借助于双冲程活塞3的前进冲程的压力 容积控制经由切换阀SV1和TV1在RB1中的受控的压力形成;

·在PD1阀打开的情况下经由借助于双冲程活塞3的前进冲程的压力 容积控制经由切换阀SV2和TV1在RB2中的受控的压力形成;

·经由出口阀AV3借助出口阀AV3的时间控制在RB3中的压力释放;

·经由双冲程活塞3借助切换阀SV4或PD1阀的时间控制在RB4中 的压力释放。

对于一个制动回路中的压力释放pab和另一制动回路中的压力形 成pauf的多个功能存在如下可行性,主制动缸HZE的浮动活塞SK移动。 为了防止,能够在BK1或BK2中设置有截止元件SE,所述截止元件 直接作用于SK上作为机械阻塞。截止元件也能够是HZV的组成部分。

借助所述压力调节系统能够实现在一个制动回路中的pauf和在另 一制动回路中的pab的在图5b和5c中描述的功能,这与制动回路的压 力水平无关。

图5d示例性地示出在制动回路I和制动回路II中的压力释放, 所述压力释放在从高压进行压力释放时使用。在此,在隔离阀TV1和 TV2打开时实现如下内容:

·通过经由基于制动回路I中的相电流测量的压力估算对压力释放的 压力控制通过阀SV1和PD3的时间控制在RB1中的受控的压力形 成;

·通过经由基于制动回路I中的相电流测量的压力估算对压力释放的 压力控制通过阀SV2和PD3的时间控制在RB2中的受控的压力形 成;

·通过经由基于制动回路BKII中的压力感测器的压力测量对压力释 放的压力控制通过阀SV3和PD3的时间控制在RB3中的受控的压 力形成;

·通过经由基于制动回路BKII中的压力感测器的压力测量对压力释 放的压力控制通过阀SV4和PD3的时间控制在RB4中的受控的压 力形成;

对于车轮单独的压力释放,能够类似于在图5a中所示在时间上错 开地切换切换阀SV1-SV4。

经由PD1阀的压力释放的可行性未示出,所述可行性根据类似于 PD3阀的方法进行。压力释放能够由全部制动回路经由PD1阀进行。 压力释放也能够经由PD3和PD1阀进行。这类似于图5a,具有如下区 别:全部车轮制动器的压力经由压力供给单元释放进而在闭合的制动回 路中提供压力释放的优点,这尤其在完成制动过程之后(例如在ABS 运行之后)具有安全技术方面的优点。

图6描述具有双冲程活塞的系统的有利的双回路的实施方案。 THZ、DE的构造和用于借助MUX和AV的压力控制ABS的说明与图 5c相同。

与图5c相反地,压力供给在前进冲程中作用于制动回路II和浮 动活塞SK的后侧。所述浮动活塞将容积和压力传递到制动回路I中。 如果双冲程活塞3接近最终位置,那么所述双冲程活塞换向并且以以返 回冲程运行,并且作用于BKI。随后,经由返回冲程压力作用于浮动活 塞SK的前侧。所述浮动活塞将压力又传递到制动回路BKII上。SK活 塞始终如在当前的THZ中那样借助其密封件是有效的。

双冲程活塞3附加地具有旁通阀ShV,所述旁通阀基本上在三个 条件下切换:

a)在高压下,为了降低活塞力,也将前进冲程的容积引导到双冲程活 塞3的后侧上,以补偿压力;

b)在ABS调节,还有多路调节下,双冲程活塞3经由ShV阀切换到 单回路;

c)从高的压力水平开始的压力释放pab在两个制动回路BKI和BKII 中同时进行。

所述阀线路对于浮动活塞位置引起,复位弹簧1将浮动活塞SK 移动到右边的止挡上或者保持在中间位置中。压力感测器9测量BKII 中的压力,并且能够在用于调节和控制功能的“单回路”线路中评估两 个制动回路中的压力。

对于在BKI中的压力形成pauf和BKII中的压力释放Pab和反之的 特殊功能,有利的是,在BKII中在与THZ的连接装置中或在制动回 路BK1中使用截止元件SE,所述截止元件防止浮动活塞SK的移动。 截止阀SE也能够是HVZ的组成部分。

所述系统还含有如下附加的潜力,经由DHK活塞3并且与BKI 分离地经由阀TV2b和PD1释放BKII中的压力。

所述解决方案在再生时在用于两个桥上的不同的压力水平控制时 具有优点。那么,对此不必在SK上或在BKI中使用截止元件DE。

在图5-6中描述的所述功能除了经由(多个)出口阀的附加叠加 的时间控制,在比借助入口和出口阀的车轮单独的调节明显更小的耗费 的情况下,提供给根据本发明的多路系统具有高的调节动力和调节精度 的非常好的性能。

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