專利名稱：用于調(diào)節(jié)由駐車制動器施加的夾緊力的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于調(diào)節(jié)車輛中由駐車制動器施加的夾緊力的方法。
背景技術(shù)：
在車輛中的駐車或停車制動器用于在靜止?fàn)顟B(tài)中使所述車輛始終處于駐車狀態(tài)。已知了電動機(jī)械的駐車制動器，該駐車制動器具有作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電制動馬達(dá)，通過該制動馬達(dá)使制動活塞與制動器摩擦襯片一起壓靠到制動盤上。例如，在DE 103 61 042 B3中描述了這種駐車制動器。
此外由該文獻(xiàn)還已知了，補(bǔ)償進(jìn)給力(Zustellkraft)的變化,這種變化由于磨損、熱影響或電阻的變化產(chǎn)生。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，利用簡單的措施以高精確性來調(diào)節(jié)由電動機(jī)械的駐車制動器提供的夾緊力。在此尤其應(yīng)該利用簡單的措施能檢測對要提供的夾緊力起作用的馬達(dá)參數(shù)的變化。
根據(jù)本發(fā)明，所述目的借助于權(quán)利要求1的特征實現(xiàn)。從屬權(quán)利要求給出適合的改進(jìn)方案。
根據(jù)本發(fā)明的方法涉及一種車輛中的電動機(jī)械的停車或駐車制動器，其中借助于電動機(jī)械的調(diào)節(jié)元件或執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生用于使車輛駐車的夾緊力。電動機(jī)械的調(diào)節(jié)元件優(yōu)選是電制動馬達(dá)。必要時液壓制動裝置在車輛中還與駐車制動器共同起作用，例如通過如下方式，即液壓車輛制動器壓靠到被制動馬達(dá)加載的制動活塞上，從而總夾緊力由電動機(jī)械份額和液壓份額組成。然而，原則上駐車制動器能夠僅通過電動機(jī)械的制動裝置來提供夾緊力。
借助于根據(jù)本發(fā)明的方法可以測得電動的制動裝置中的總電阻。獲知精確的電阻對確定由電動的制動裝置提供的夾緊力很重要。電阻會由于老化和溫度影響而改變，此外還要考慮當(dāng)電阻高時的制造公差。
根據(jù)本發(fā)明，以制動裝置的電路中的感應(yīng)電壓為基礎(chǔ)來測得電動的制動裝置中的總電阻。在此斷開電路，從而電流不再流過并且由于尚旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)而感應(yīng)出電壓，該電壓可以被測得或確定。因為電路斷開，所以除了感應(yīng)的電壓之外不存在其它電壓。因此，可以獲得感應(yīng)電壓的值并在計算總電阻時加以考慮。例如可歸因于溫度影響或老化的電阻中的變化而被自動同時檢測。在獲知 總電阻時可以確定或調(diào)節(jié)可電動調(diào)節(jié)的夾緊力。例如，在例如可歸因于溫度影響的總電阻的變化中，可以采取用于適配夾緊力的措施。如果證實了，所需的額定夾緊力由于馬達(dá)參數(shù)的變化而不再能僅通過電動機(jī)械的制動裝置產(chǎn)生，則可以通過輔助制動裝置提供補(bǔ)充的夾緊力。輔助制動裝置優(yōu)選是液壓車輛制動器。
此外或可選地，還可考慮其它措施，所述其它措施可以在獲知總電阻和基于總電阻形成的待提供的電動夾緊力的情況下采取。例如，如果出現(xiàn)了像由于老化而導(dǎo)致的馬達(dá)參數(shù)的顯著變差，則必要時也可以產(chǎn)生故障信號，該故障信號被通知給駕駛員或者以其它方式進(jìn)行處理。
在獲取總電阻時，確定電路閉合時的電壓和電路斷開時的感應(yīng)電壓之間的差，并且該差除以電路閉合時的電流。電路閉合時的電壓由不同分量組成，所述分量包括可歸因于導(dǎo)線電阻的電壓份額和電制動馬達(dá)的電壓份額，此外由感應(yīng)電壓形成的電壓份額。測量在電路閉合時該電壓份額的總和以及同時流過的電流。由電路閉合時各個電壓份額的總和減去電路斷開時感應(yīng)出的同樣被測得的電壓。這種方法的優(yōu)點在于，存在于閉合電路中的各個電壓份額不必單獨確定，而是總體上帶入電阻的計算中。
待求得的電阻是總電阻，該總電阻一方面包括電路中的導(dǎo)線電阻，以及另一方面包括馬達(dá)電阻。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，在駐車制動器進(jìn)給或者說作用或者說鎖定(Zustellen)期間進(jìn)行電流切斷以獲取感應(yīng)電壓。此外有利地，在電制動馬達(dá)的空轉(zhuǎn)階段期間進(jìn)行電流切斷以獲取感應(yīng)電壓。在該階段中，馬達(dá)轉(zhuǎn)速具有相對較高的水平。隨著斷開電路，由于慣性使得轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，其中與電流相比馬達(dá)轉(zhuǎn)速基于慣性僅非常緩慢地變化。與馬達(dá)轉(zhuǎn)速直接相關(guān)的互感電壓與電流相比同樣僅緩慢地變化。
有利地在短時間切斷電流的范圍內(nèi)斷開電路，其中在斷開之后在短時間內(nèi)電路再次閉合并繼續(xù)進(jìn)給過程(Zustellvorgang)。電路僅斷開瞬間足夠了，例如最大十分之一秒。
電路閉合時電流和電壓的測量有利地在電流切斷前不久實現(xiàn)，在電流切斷期間確定感應(yīng)電壓。因此保證了，在電路閉合和斷開時測得的參量與至少近似相同的馬達(dá)轉(zhuǎn)速相關(guān)。
根據(jù)本發(fā)明的方法在車輛中的調(diào)節(jié)或控制器中執(zhí)行，該調(diào)節(jié)或控制器可以是駐車制動系統(tǒng)的組成部分。


由其它權(quán)利要求
和附圖可得到其它優(yōu)點和合適的實施方案。附圖示出了: 圖1以剖視圖示出了用于車輛的電動機(jī)械的駐車制動器，其中通過電制動馬達(dá)產(chǎn)生夾緊力。
圖2以圖表示出了在駐車制動器的夾緊過程中電流、電壓、馬達(dá)轉(zhuǎn)速、夾緊力以及調(diào)節(jié)行程(Stellweg)基于時間的走向。
圖3示出了用于在開關(guān)閉合時操控電制動馬達(dá)的簡化的等效電路圖。
圖4示出了用于在開關(guān)斷開時操控電制動馬達(dá)的等效電路圖。
具體實施方式
在圖1中示出了用于使車輛在靜止?fàn)顟B(tài)中駐車的電動機(jī)械的駐車制動器I。駐車制動器I包括一具有夾鉗9的制動鉗2，所述夾鉗接合制動盤10。作為調(diào)節(jié)元件，駐車制動器I具有作為制動馬達(dá)3的電動機(jī)，所述制動馬達(dá)驅(qū)動主軸4進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，主軸構(gòu)件5可旋轉(zhuǎn)地支承在所述主軸上。在主軸4旋轉(zhuǎn)時，主軸構(gòu)件5沿軸向移動。主軸構(gòu)件5在制動活塞6內(nèi)部移動，所述制動活塞是制動器摩擦襯片7的支架，該制動器摩擦襯片由制動活塞6壓靠到制動盤10上。在制動盤10的對置的側(cè)面上設(shè)置另一個制動器摩擦襯片8，該制動器摩擦襯片位置固定的保持在夾鉗9上。
在主軸4旋轉(zhuǎn)運動時，主軸構(gòu)件5在制動活塞6內(nèi)部可以軸向向前朝向制動盤10移動或者在主軸4反向旋轉(zhuǎn)運動時軸向向后運動直至到達(dá)止擋部11。為了產(chǎn)生夾緊力，主軸構(gòu)件5對制動活塞6的內(nèi)部端面進(jìn)行加載，由此在駐車制動器I中軸向可移動地支承的制動活塞6連同制動器摩擦襯片7被壓靠到制動盤10的朝向的端面上。
需要的話，駐車制動器可以由液壓車輛制動器輔助，從而夾緊力由電動份額和液壓份額組成。在液壓輔助的情況下，制動活塞6的朝向制動馬達(dá)的背面被加載處于壓力下的液壓流體。
在圖2中針對夾緊過程基于時間地以圖表示出了電制動馬達(dá)的電流走向1、電壓U和轉(zhuǎn)速走向n，以及主軸構(gòu)件5的調(diào)節(jié)行程s和產(chǎn)生的電動機(jī)械的夾緊力Fel。在時刻tl，夾緊過程通過施加電壓以及在電路閉合時為制動馬達(dá)通電來開始。在時刻t2，電壓U和馬達(dá)轉(zhuǎn)速η已經(jīng)達(dá)到其最大值。t2和t3之間的階段是空轉(zhuǎn)階段，在該空轉(zhuǎn)階段中電流I在最低水平上移動。緊接著從時刻t3開始直至?xí)r刻t4是隨著電動機(jī)械的夾緊力Fel增大的力形成階段，在該力形成階段中，制動器摩擦襯片貼靠在制動盤上并隨著增大的夾緊力Fel而壓靠到制動盤上。在時刻t4通過斷開電路而關(guān)掉電制動馬達(dá)，該關(guān)掉過程一直延續(xù)到時刻t5，其中制動馬達(dá)的轉(zhuǎn)速η降低直至為零。
在圖3和4中分別示出了用于操控電制動馬達(dá)的等效電路圖，其中在圖3中開關(guān)Si處于閉合位置，從而形成閉合的電路，而在圖4中開關(guān)Si斷開，從而斷開電路。
電路由導(dǎo)線電阻Rtl以及電制動馬達(dá)3的馬達(dá)電阻Rm組成?？傠娮鑂ges以相加方式由導(dǎo)線電阻Rtl以及馬達(dá)電阻Rm組成: Rges R〇+Rm ο
當(dāng)開關(guān)Si閉合時，可以求得制動馬達(dá)3上連同導(dǎo)線電阻上施加的總電壓Usfessil，所述總電壓由導(dǎo)線電阻上的單個電壓Uk1、制動馬達(dá)上的單個電壓Uem以及作為互感電壓的Uemk組成: Ujless, I—Uro +U^+Ue^ ο
可以測得電壓υΜ_，1;同樣在電路閉合時流過的電流ΙΜ_Λ。
相反當(dāng)開關(guān)Si斷開時(圖4)，電路中沒有電流流過，測量電壓IMess，2等于零。因為隨著開關(guān)Si斷開，馬達(dá)轉(zhuǎn)速由于轉(zhuǎn)子的慣性與電流相比僅緩慢地變化，所以當(dāng)開關(guān)Si斷開時也產(chǎn)生互感電壓Uemk，該互感電壓可以被求得作為測量電壓UMess，2。由此根據(jù)下述公式借助于在電路閉合時測得的電壓υΜ_Λ以及測得的電流Iifessil可以計算出總電阻Rges: Rges R〇+Rm ( Unless, I ^Mess, 2 ^ / ^Mess, I
從而確定電制動馬達(dá)中當(dāng)前存在的總電阻，其中也考慮總電阻R㈣的值中由于老化、溫度影響或其它影響因素導(dǎo)致的變化。例如，總電阻R㈣可以用在數(shù)學(xué)模型中，例如電動的(elektromotorisch)微分方程中用于確定電動機(jī)械的夾緊力或其它參量。
權(quán)利要求
1.一種用于調(diào)節(jié)由駐車制動器(I)施加的夾緊力(F)的方法，所述夾緊力至少部分地由包括電制動馬達(dá)(3)的電動的制動裝置施加，其特征在于，在電路斷開時考慮感應(yīng)電壓(Uemk)的情況下求得在電動的制動裝置中的總電阻(Rges),并且以所述總電阻(Rges)為基礎(chǔ)確定或調(diào)節(jié)所述夾緊力(F)。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，由所述電動的制動裝置中電路閉合時的電壓(UMess;1)和電路斷開時的所述感應(yīng)電壓(Uek)的差與電路閉合時的電流(IMess;1)之比來確定所述總電阻(U: Rges- (Ujfess, 1_UEMK) /lMess，i。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述總電阻(R㈣)包括導(dǎo)線電阻(Rtl)和馬達(dá)電阻(Rm): Rges~Ro+RM。
4.按照權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，在所述駐車制動器(I)進(jìn)給期間進(jìn)行電流切斷以獲取所述感應(yīng)電壓(Uek )。
5.按照權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于，在所述電制動馬達(dá)(3)的空轉(zhuǎn)階段期間進(jìn)行電流切斷以獲取所述感應(yīng)電壓(UEK)。
6.按照權(quán)利要求1至5中任一項所述的方法，其特征在于，當(dāng)電路閉合時所述電流(W1)和所述電壓的測量在用于確定所述感應(yīng)電壓(Uek)的電流切斷前不久進(jìn)行。
7.按照權(quán)利要求1至6中任一項所述的方法，其特征在于，至少部分地由輔助制動裝置施加所述夾緊力。
8.按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，液壓車輛制動器被用作輔助制動裝置。
9.用于執(zhí)行按照權(quán)利要求1至8中任一項所述的方法的調(diào)節(jié)或控制器。
10.具有按照權(quán)利要求9所述的調(diào)節(jié)或控制器的車輛中的駐車制動器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于調(diào)節(jié)由駐車制動器施加的夾緊力的方法，所述夾緊力至少部分地由具有電制動馬達(dá)的電動的制動裝置產(chǎn)生，在所述方法中，在電路斷開時考慮感應(yīng)電壓的情況下求得電動的制動裝置的總電阻，以及以總電阻為基礎(chǔ)來確定夾緊力。
文檔編號B60T13/74GK103237697SQ201180060325
公開日2013年8月7日 申請日期2011年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者K.比爾茨, S.豪貝爾 申請人:羅伯特·博世有限公司