專利名稱：用于調(diào)節(jié)由駐車制動(dòng)器施加的調(diào)節(jié)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(dòng)器施加的夾緊力的方法。
背景技術(shù)：
在DE 103 61 042 B3中描述了一種電動(dòng)機(jī)械的駐車制動(dòng)器，其執(zhí)行器設(shè)計(jì)成電制動(dòng)馬達(dá)。當(dāng)操縱制動(dòng)馬達(dá)時(shí)，制動(dòng)活塞和制動(dòng)器摩擦襯片一起軸向地朝著制動(dòng)盤的端面進(jìn)行調(diào)節(jié)。電動(dòng)機(jī)械的制動(dòng)力的大小通過對(duì)制動(dòng)馬達(dá)的供電來調(diào)節(jié)。此外還已知了，通過對(duì)駐車制動(dòng)器的制動(dòng)活塞額外地加載了液壓車輛制動(dòng)器的壓力，而使電動(dòng)機(jī)械的駐車制動(dòng)器與液壓車輛制動(dòng)器耦合。在這種情況下，總待調(diào)節(jié)的夾緊力由電動(dòng)機(jī)械的份額和液壓的份額組成。按照需要且以對(duì)電動(dòng)機(jī)械的夾緊力份額補(bǔ)充的方式提供液壓壓力。因此，對(duì)于精確地調(diào)節(jié)夾緊力來說必要的是，盡可能精確地識(shí)別液壓夾緊力輔助。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，利用簡(jiǎn)單的措施當(dāng)存在額外的液壓輔助時(shí)以足夠精確性來提供在具有機(jī)械的制動(dòng)裝置的駐車制動(dòng)器中的夾緊力。根據(jù)本發(fā)明，所述目的借助于權(quán)利要求1的特征來實(shí)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)明的方法可以用在車輛內(nèi)的電動(dòng)機(jī)械的駐車制動(dòng)器中，該駐車制動(dòng)器具有用于產(chǎn)生夾緊力的電執(zhí)行器，所述夾緊力用于使車輛在靜止?fàn)顟B(tài)中駐車。電執(zhí)行器優(yōu)選是電制動(dòng)馬達(dá)，該制動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以轉(zhuǎn)化為制動(dòng)活塞的軸向調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)，該制動(dòng)活塞是制動(dòng)器摩擦襯片的支架且被壓靠在制動(dòng)盤的端面上。然而原則上還可以使用電動(dòng)機(jī)械的制動(dòng)裝置的其它實(shí)施方案，例如電磁調(diào)節(jié)部件。液壓制動(dòng)裝置用于夾緊力輔助，其液壓壓力輔助性地施加在制動(dòng)活塞上，從而總夾緊力由電動(dòng)方式產(chǎn)生的份額和液壓方式產(chǎn)生的份額組成。液壓制動(dòng)裝置優(yōu)選是常規(guī)的車輛制動(dòng)器。按照需要并作為對(duì)電動(dòng)機(jī)械的夾緊力的補(bǔ)充產(chǎn)生液壓的夾緊力。駕駛員可以通過在產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)械的夾緊力的時(shí)刻操縱制動(dòng)踏板而產(chǎn)生制動(dòng)系統(tǒng)中的液壓預(yù)壓力。該預(yù)壓力可以導(dǎo)致尤其是力升高點(diǎn)在產(chǎn)生的夾緊力的走向中可能的或者說虛擬的(virtuell)移動(dòng)，這引起了，駐車制動(dòng)器以比實(shí)際情況更高的有效夾緊力為出發(fā)點(diǎn)。這導(dǎo)致相應(yīng)地減少了對(duì)電動(dòng)機(jī)械的制動(dòng)裝置的電執(zhí)行器的操縱，并進(jìn)而導(dǎo)致了對(duì)過小的夾緊力水平的調(diào)節(jié)。為了以正確的方式檢測(cè)液壓預(yù)壓力的影響以及必要時(shí)可以采取補(bǔ)償措施，在相應(yīng)于當(dāng)前存在于系統(tǒng)中的液壓壓力的壓力參考行程和電執(zhí)行器的、由執(zhí)行器的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)參量查明的執(zhí)行器行程之間進(jìn)行比較。如果比較得出，壓力參考行程和執(zhí)行器行程彼此明顯偏差，則由此得出關(guān)于系統(tǒng)中的液壓壓力的信息一定不能充分可靠。尤其在測(cè)得的壓力的情況下，當(dāng)壓力參考行程和執(zhí)行器行程偏差時(shí)可得出不充分的可信性。在這種情況下，不考慮夾緊力的液壓份額，而總夾緊力完全由電動(dòng)機(jī)械的制動(dòng)裝置提供，而不管可能的液壓夾緊力。相反，如果比較得出，壓力參考行程和執(zhí)行器行程足夠精確地一致，則由此可以得出壓力信號(hào)的充分可信性并在調(diào)節(jié)總調(diào)節(jié)力時(shí)考慮液壓夾緊力份額。在這種情況下，相應(yīng)地減小電動(dòng)機(jī)械的夾緊力份額。為了確定壓力參考行程，必須查明液壓制動(dòng)系統(tǒng)中當(dāng)前有效的液壓壓力，或者通過測(cè)量或者由評(píng)估方法。相反，由電執(zhí)行器的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)參量查明執(zhí)行器行程，該狀態(tài)參量同樣或者被測(cè)量或者根據(jù)評(píng)估方法來查明。尤其考慮將由執(zhí)行器接收的電流、施加的電壓和/或轉(zhuǎn)速作為查明執(zhí)行器行程的基礎(chǔ)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)參量。執(zhí)行器行程在兩個(gè)表征的參考點(diǎn)之間查明。因此例如有利的是，查明執(zhí)行器調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)中的空行程，執(zhí)行器在第一參考點(diǎn)和力升高點(diǎn)之間經(jīng)過該空行程，在該力升高點(diǎn)處開始電動(dòng)機(jī)械的夾緊力的力增大。例如，第一參考點(diǎn)與執(zhí)行器在回退的停止?fàn)顟B(tài)中的止擋點(diǎn)重合。力升高點(diǎn)可以相對(duì)簡(jiǎn)單地確定為驅(qū)動(dòng)狀態(tài)參量的走向中的有顯著特征的位置。電制動(dòng)馬達(dá)的電流走向尤其相應(yīng)于經(jīng)調(diào)節(jié)的電動(dòng)機(jī)械的夾緊力的力走向，從而當(dāng)電動(dòng)機(jī)械的制動(dòng)裝置進(jìn)給或者說作用或者說鎖定(Zustellen)或關(guān)閉時(shí)，可以從電流走向的升高一從空行程電流開始一推斷出力升高點(diǎn)。力升高點(diǎn)相應(yīng)于無負(fù)荷點(diǎn)(Lastfreiheitspunkt),因?yàn)橹敝吝_(dá)到電執(zhí)行器的該點(diǎn)仍沒有夾緊力傳遞。通過這種方式查明的執(zhí)行器的空行程與相應(yīng)的壓力參考行程進(jìn)行比較，該壓力參考行程由給出存在于系統(tǒng)中的壓力和相應(yīng)的行程之間的關(guān)聯(lián)的特征曲線得到，液壓制動(dòng)裝置必須執(zhí)行該行程以用于產(chǎn)生該壓力。根據(jù)另一種有利的實(shí)施方案，該壓力參考行程由執(zhí)行器在打開運(yùn)動(dòng)期間的空行程和存在壓力時(shí)的差行程得到。像前述那樣，執(zhí)行器在打開運(yùn)動(dòng)期間的空行程由驅(qū)動(dòng)狀態(tài)參量來確定。存在壓力時(shí)的差行程優(yōu)選在執(zhí)行器的關(guān)閉運(yùn)動(dòng)中來確定。在電動(dòng)機(jī)械的制動(dòng)裝置關(guān)閉時(shí)還查明了被考慮用于比較的執(zhí)行器行程。通過這種方式，得到了電執(zhí)行器的松開或打開運(yùn)動(dòng)和關(guān)閉或進(jìn)給運(yùn)動(dòng)之間的聯(lián)系，其中考慮液壓預(yù)壓力的 影響，該影響在執(zhí)行器的關(guān)閉運(yùn)動(dòng)期間由駕駛員通過操縱制動(dòng)踏板來產(chǎn)生。如前所述，該預(yù)壓力可以導(dǎo)致夾緊力走向中的移動(dòng)，結(jié)果是駐車制動(dòng)器以比實(shí)際情況更高的有效夾緊力為出發(fā)點(diǎn)。通過在實(shí)際的執(zhí)行器行程和相應(yīng)的壓力參考行程之間的比較可以確定，在調(diào)節(jié)夾緊力時(shí)是否必須考慮預(yù)壓力的大小，或者壓力信號(hào)是否可信。根據(jù)本發(fā)明的方法在車輛內(nèi)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(dòng)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(diǎn)和適合的實(shí)施方案。附圖示出了:
圖1以剖視圖示出了用于車輛的電動(dòng)機(jī)械的駐車制動(dòng)器，其中通過電制動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生夾緊力。圖2以圖表示出了在駐車制動(dòng)器的夾緊過程中電流、電壓和馬達(dá)轉(zhuǎn)速基于時(shí)間的走向。圖3以圖表示出了當(dāng)駐車制動(dòng)器打開時(shí)電流、電壓和馬達(dá)轉(zhuǎn)速基于時(shí)間的走向。
圖4不出了壓力-行程-圖表。
具體實(shí)施例方式在圖1中示出了用于使車輛在靜止?fàn)顟B(tài)中駐車的電動(dòng)機(jī)械的駐車制動(dòng)器I。駐車制動(dòng)器I包括一具有夾鉗9的制動(dòng)鉗2，所述夾鉗接合制動(dòng)盤10。作為調(diào)節(jié)元件，駐車制動(dòng)器I具有作為制動(dòng)馬達(dá)3的電動(dòng)機(jī)，所述制動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)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(shí)，主軸構(gòu)件5沿軸向移動(dòng)。主軸構(gòu)件5在制動(dòng)活塞6內(nèi)部移動(dòng)，所述制動(dòng)活塞是制動(dòng)器摩擦襯片7的支架，該制動(dòng)器摩擦襯片由制動(dòng)活塞6壓靠到制動(dòng)盤10上。在制動(dòng)盤10的對(duì)置的側(cè)面上設(shè)置另一個(gè)制動(dòng)器摩擦襯片8，該制動(dòng)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(yùn)動(dòng)時(shí)，主軸構(gòu)件5在制動(dòng)活塞6內(nèi)部可以軸向向前朝向制動(dòng)盤10移動(dòng)或者在主軸4反向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)軸向向后運(yùn)動(dòng)直至到達(dá)止動(dòng)部11。為了產(chǎn)生夾緊力，主軸構(gòu)件5對(duì)制動(dòng)活塞6的內(nèi)部端面進(jìn)行加載，由此在駐車制動(dòng)器I中軸向可移動(dòng)地支承的制動(dòng)活塞6連同制動(dòng)器摩擦襯片7被壓靠到制動(dòng)盤10的朝向的端面上。需要的話，駐車制動(dòng)器可以由液壓車輛制動(dòng)器輔助，從而夾緊力由電動(dòng)份額和液壓份額組成。在液壓輔助的情況下，制動(dòng)活塞6的朝向制動(dòng)馬達(dá)的背面被加載處于壓力下的液壓流體。在圖2中以圖表示出了電制動(dòng)馬達(dá)針對(duì)夾緊過程基于時(shí)間的電流走向1、電壓U和轉(zhuǎn)速走向η。在時(shí)刻tl，通過施加電壓以及在電路閉合時(shí)為制動(dòng)馬達(dá)通電來開始夾緊過程。在時(shí)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(dòng)。緊接著從時(shí)刻t3開始直至?xí)r刻t4是力形成階段，在該力形成階段中，制動(dòng)器摩擦襯片貼靠在制動(dòng)盤上并隨著夾緊力F的增大而壓靠到制動(dòng)盤上。在時(shí)刻t4通過斷開電路而關(guān)掉電制動(dòng)馬達(dá)，從而在隨后的走向中制動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速降低直至為零。

力升高點(diǎn)與在時(shí)刻t3的力形成階段重合。例如，夾緊力F的走向或力形成可以根據(jù)制動(dòng)馬達(dá)的電流I的走向求得，所述電流原則上具有與電動(dòng)機(jī)械的夾緊力相同的走向。從t2和t3之間的空轉(zhuǎn)階段期間的低水平開始，電流走向從時(shí)刻t3開始陡峭地升高。電流的這種增大可以被探測(cè)并考慮用于確定力升高點(diǎn)。然而原則上，力形成的走向也可以由電壓走向或轉(zhuǎn)速走向或者由電流、電壓和轉(zhuǎn)速的信號(hào)的任意組合來確定。在圖2中示出了基于時(shí)間的曲線走向。通過例如以傳感的方式查明的行程信息，可以將基于時(shí)間的走向換算為基于行程的走向。主軸構(gòu)件或制動(dòng)活塞在時(shí)刻tl和t3之間沿調(diào)節(jié)方向經(jīng)過的行程相應(yīng)于在關(guān)閉或夾緊過程期間執(zhí)行器的空行程s。^在時(shí)刻tl，電制動(dòng)馬達(dá)處于其軸向回退的止擋位置中，在時(shí)刻t3中處于其朝向制動(dòng)盤前置的力傳遞位置中。在圖3中以另一個(gè)圖表示出了在制動(dòng)馬達(dá)的打開過程期間電流1、電壓U和轉(zhuǎn)速η的曲線走向，其中制動(dòng)活塞駛回。在時(shí)刻tol開始打開過程并且由電制動(dòng)馬達(dá)調(diào)節(jié)的制動(dòng)活塞沿軸向從制動(dòng)盤回退。在時(shí)刻to2達(dá)到無負(fù)荷或者說空載(Lastfreiheit),不再傳遞電動(dòng)機(jī)械的夾緊力。在時(shí)刻to3，電制動(dòng)馬達(dá)或由制動(dòng)馬達(dá)調(diào)節(jié)的制動(dòng)活塞已經(jīng)到達(dá)其軸向回退的止擋位置。時(shí)刻to2的無負(fù)荷點(diǎn)相應(yīng)于圖2中時(shí)刻to3的力升高點(diǎn)。時(shí)刻to2和to3之間的回駛行程相應(yīng)于在打開過程期間的空行程S(U_。在圖4中示出了液壓制動(dòng)裝置的壓力-行程-圖表。由這種關(guān)聯(lián)性可以由液壓制動(dòng)裝置中的查明的壓力推斷出相應(yīng)的行程。例如，可以為壓力差A(yù)p分配行程差A(yù)s，該行程差相應(yīng)于制動(dòng)活塞的移位并進(jìn)而相應(yīng)于隨之而來的供液壓流體使用的體積的變化。例如，壓力ΛP是在駐車制動(dòng)器的夾緊過程期間制動(dòng)系統(tǒng)中由駕駛員通過制動(dòng)踏板操縱產(chǎn)生的預(yù)壓力。在用于檢查壓力值的方法中，首先在駐車制動(dòng)器的打開過程期間(圖3)確定在此刻無負(fù)荷的時(shí)刻to2和此刻到達(dá)了最大回退位置的時(shí)刻to3之間的空行程s0’leer。同時(shí)測(cè)量或估計(jì)液壓系統(tǒng)中存在的壓力或預(yù)壓力。在駐車制動(dòng)器隨后的夾緊過程(圖2)中，確定執(zhí)行器在此刻夾緊過程開始的時(shí)刻tl和相應(yīng)于力升高點(diǎn)的時(shí)刻t3之間的空行程s。^接著將執(zhí)行器在關(guān)閉或夾緊過程中的空行程Sc;,leCT與壓力參考值sp,%進(jìn)行比較，所述壓力參考值根據(jù):
Sp, ref = S。，Ieer+ Δ S (ΔΡ)
由在打開時(shí)執(zhí)行器-空行程S(U_和在所屬的壓力或預(yù)壓力Λρ下的差行程As得到。在考慮公差的情況下，在隨著壓力參考行程的關(guān)閉過程中執(zhí)行器-空行程必須與壓力參考行程sp，Mf—致，以便可以基于求得的壓力的可信性。僅在這種情況下當(dāng)調(diào)節(jié)夾緊力時(shí)才同時(shí)考慮液壓份額，從而要由電制動(dòng)馬達(dá)調(diào)節(jié)的電動(dòng)機(jī)械的制動(dòng)力減小了相應(yīng)的份額。相反，如果在關(guān)閉過程中執(zhí)行器-空行程未以足夠的精確性與壓力參考值sp’ref一致，則在關(guān)閉過 程中不考慮液壓壓力，且必須通過電制動(dòng)馬達(dá)提供全部夾緊力。
權(quán)利要求
1.用于調(diào)節(jié)由駐車制動(dòng)器(I)施加的夾緊力的方法，所述夾緊力至少部分地由具有電執(zhí)行器的電動(dòng)機(jī)械的制動(dòng)裝置以及根據(jù)需要補(bǔ)充性地由液壓制動(dòng)裝置產(chǎn)生，其中在操縱所述液壓制動(dòng)裝置的情況下，液壓壓力(P)在制動(dòng)活塞(6)上輔助性地起作用，所述制動(dòng)活塞由所述電執(zhí)行器調(diào)節(jié)，以及總夾緊力由所述電動(dòng)機(jī)械的夾緊力和所述液壓夾緊力組成，其特征在于，查明所述液壓壓力(P)并且為所述液壓壓力(P)分配壓力參考行程(sp,Mf)，將所述壓力參考行程與執(zhí)行器行程(S。+」進(jìn)行比較，所述執(zhí)行器行程由所述執(zhí)行器的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)參量(I)獲得，其中如果所述壓力參考行程(sp，Mf)與所述執(zhí)行器行程(ScU_)顯著彼此偏差，則總夾緊力通過所述電動(dòng)機(jī)械的夾緊力提供。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述執(zhí)行器行程(ScU_)相應(yīng)于所述執(zhí)行器的參考點(diǎn)和力升高點(diǎn)之間的空行程。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述參考點(diǎn)與所述執(zhí)行器在回退的停止?fàn)顟B(tài)中的止擋點(diǎn)重合。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述執(zhí)行器的力升高點(diǎn)由所述執(zhí)行器的電流(I)、電壓(U)和/或轉(zhuǎn)速(η)查明。
5.按照權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，電制動(dòng)馬達(dá)(3)用作執(zhí)行器。
6.按照權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，由所述執(zhí)行器的空行程(s0,leer)和存在壓力(Pvot)時(shí)的差行程(Λ s)求得所述壓力參考行程(sp,rrf)。
7.按照權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，求得當(dāng)所述執(zhí)行器打開時(shí)的空行程(S。，leer ) °
8.按照權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，求得在所述電動(dòng)機(jī)械的制動(dòng)裝置關(guān)閉時(shí)的執(zhí)行器行程并作為與所述壓力參考行程(Sp，Mf)進(jìn)行比較的基礎(chǔ)。
9.按照權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述壓力參考行程(Sp，Mf)由壓力_行程_特征曲線來確定。
10.用于執(zhí)行按照權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方法的調(diào)節(jié)或控制器。
11.具有按照權(quán)利要求10所述的調(diào)節(jié)或控制器的車輛中的駐車制動(dòng)器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于調(diào)節(jié)由駐車制動(dòng)器施加的夾緊力的方法，所述夾緊力由電動(dòng)機(jī)械的制動(dòng)裝置和根據(jù)需要補(bǔ)充性地由液壓制動(dòng)裝置產(chǎn)生，在所述方法中查明液壓壓力并且為所述壓力分配壓力參考行程，將該壓力參考行程與執(zhí)行器行程進(jìn)行比較。
文檔編號(hào)B60T7/10GK103249614SQ201180060720
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2011年12月8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(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司