本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的用于機(jī)動(dòng)車的制動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在機(jī)動(dòng)車技術(shù)中,“線控制動(dòng)”制動(dòng)系統(tǒng)越來越流行。這種制動(dòng)系統(tǒng)除了可通過車輛駕駛員操作的制動(dòng)主缸之外通常包括可電控制的壓力提供裝置,借助于所述壓力提供裝置在“線控制動(dòng)”運(yùn)行模式中建立用于操作車輪制動(dòng)器的液壓壓力。制動(dòng)系統(tǒng)的“線控制動(dòng)”運(yùn)行模式的存在是自動(dòng)化行駛的先決條件,在所述自動(dòng)化行駛中,電子自動(dòng)駕駛儀功能使車輛或者完全自動(dòng)地或者與駕駛員合作地轉(zhuǎn)向、加速以及制動(dòng)。
為了即使在可電控制的壓力提供裝置失效的情況下也滿足自動(dòng)化行駛、尤其是在不通過駕駛員操作制動(dòng)踏板的情況下執(zhí)行制動(dòng)的可靠性要求,需要不相關(guān)的用于可電控制地提供制動(dòng)壓力的第二裝置。
由DE 10 2012 205 860 A1公知了一種用于機(jī)動(dòng)車的制動(dòng)系統(tǒng),所述制動(dòng)系統(tǒng)具有第一液壓?jiǎn)卧偷诙簤簡(jiǎn)卧?,所述第一液壓?jiǎn)卧哂锌赏ㄟ^制動(dòng)踏板操作的制動(dòng)主缸和可電控制的第一壓力源,所述第二液壓?jiǎn)卧哂须姍C(jī)-泵總成、低壓儲(chǔ)存器和車輪制動(dòng)壓力調(diào)制單元,所述車輪制動(dòng)壓力調(diào)制單元對(duì)于每個(gè)車輪制動(dòng)器各具有進(jìn)入閥和排出閥(所謂的ESC液壓模塊(ESC:Electronic Stability Control),其具有閉式ABS(ABS:Anti-lock Braking System))。設(shè)置有兩個(gè)電子控制和調(diào)節(jié)單元,其中,第一控制和調(diào)節(jié)單元用于控制第一液壓?jiǎn)卧?,第二控制和調(diào)節(jié)單元用于控制第二液壓?jiǎn)卧jP(guān)于給部件供給以電能沒有做出描述。
由DE 10 2011 084 206 A1公知了一種用于機(jī)動(dòng)車的制動(dòng)系統(tǒng),所述制動(dòng)系統(tǒng)具有:制動(dòng)主缸,所述制動(dòng)主缸可通過電液式執(zhí)行器電操作;電機(jī)-泵總成和車輪制動(dòng)壓力調(diào)制單元,所述車輪制動(dòng)壓力調(diào)制單元對(duì)于每個(gè)車輪制動(dòng)器各具有進(jìn)入閥和排出閥。設(shè)置有兩個(gè)電子控制和調(diào)節(jié)單元,其中,第一控制和調(diào)節(jié)單元用于控制電機(jī)-泵總成和車輪制動(dòng)壓力調(diào)制單元,第二控制和調(diào)節(jié)單元用于控制用于操作制動(dòng)主缸的電液式執(zhí)行器。另外,設(shè)置有兩個(gè)單獨(dú)的能量供給裝置,其中,第一能量供給裝置給第一控制和調(diào)節(jié)單元供給以電能,第二能量供給裝置給第二控制和調(diào)節(jié)單元供給以電能。在第一能量供給裝置失效時(shí),僅仍可借助于電液式執(zhí)行器在全部車輪制動(dòng)器上進(jìn)行統(tǒng)一的制動(dòng)壓力建立或者減低。車輪各自的制動(dòng)壓力的調(diào)整、尤其是防抱死調(diào)節(jié)或行駛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)(ESC)或制動(dòng)系統(tǒng)的其它穩(wěn)定輔助功能在公知制動(dòng)系統(tǒng)中在此情況下是不可能的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種用于機(jī)動(dòng)車的制動(dòng)系統(tǒng),所述制動(dòng)系統(tǒng)滿足自動(dòng)化或自主行駛的可靠性要求。在此尤其是應(yīng)提高防滑調(diào)節(jié)和車輛穩(wěn)定的制動(dòng)的可提供性。
根據(jù)本發(fā)明,所述目的通過根據(jù)權(quán)利要求1的制動(dòng)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明基于的構(gòu)思在于一種制動(dòng)系統(tǒng),所述制動(dòng)系統(tǒng)具有:可電控制的第一壓力源,用于操作車輪制動(dòng)器;可電控制的壓力調(diào)制裝置,用于調(diào)整車輪各自的制動(dòng)壓力,所述壓力調(diào)制裝置對(duì)于每個(gè)車輪制動(dòng)器各具有進(jìn)入閥和排出閥;以及可電控制的第二壓力源,用于操作車輪制動(dòng)器,所述第二壓力源包括電機(jī)-泵總成,所述電機(jī)-泵總成具有至少雙回路的液壓泵和至少一個(gè)低壓儲(chǔ)存器,所述低壓儲(chǔ)存器與至少一個(gè)排出閥的輸出連接端連接,所述制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)置有第一電能量供給單元和第二電能量供給單元,所述第二電能量供給單元與第一電能量供給單元不相關(guān)。在此,第一壓力源可由第一能量供給單元供給以電能,第二壓力源、即至少電機(jī)-泵總成可由第二能量供給單元供給以電能,壓力調(diào)制裝置可由第一能量供給單元和第二能量供給單元供給以電能。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是,至少部分地動(dòng)用具有電機(jī)-泵總成和低壓儲(chǔ)存器的閉式ABS的本身公知且經(jīng)受考驗(yàn)的液壓系統(tǒng)布局,但仍滿足自動(dòng)化行駛的可靠性要求。這種總成本身長(zhǎng)久以來已經(jīng)公知,可產(chǎn)生高壓力并且以非常緊湊的結(jié)構(gòu)尺寸實(shí)現(xiàn)。
另外,根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)具有基本制動(dòng)功能、防滑調(diào)節(jié)和車輛穩(wěn)定的可提供性較高的優(yōu)點(diǎn)。在根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)中也可簡(jiǎn)單地將由自動(dòng)駕駛儀控制器到制動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)路徑構(gòu)造得防失效。
低壓儲(chǔ)存器用于接收在ABS調(diào)節(jié)期間從該或所述所配置的車輪制動(dòng)器排出的壓力介質(zhì)(所謂的閉式ABS)。
優(yōu)選泵的抽吸連接端通過朝抽吸連接端的方向打開的止回閥與低壓儲(chǔ)存器連接,由此,可從低壓儲(chǔ)存器抽吸壓力介質(zhì)(回輸原理)。
優(yōu)選第二壓力源包括至少一個(gè)低壓儲(chǔ)存器,所述低壓儲(chǔ)存器與一制動(dòng)回路的排出閥的輸出連接端連接。即制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)回路至少之一配置有閉式防抱死系統(tǒng)或者具有回輸?shù)腁BS。
優(yōu)選第二壓力源對(duì)于每個(gè)制動(dòng)回路各包括低壓儲(chǔ)存器,所述低壓儲(chǔ)存器與制動(dòng)回路的排出閥的輸出連接端連接。
優(yōu)選第一壓力源可僅僅由第一能量供給單元供給以電能,第二壓力源可僅僅由第二能量供給單元供給以電能。這相對(duì)于兩個(gè)壓力源至少之一可由第一和第二能量供給單元進(jìn)行供給的制動(dòng)系統(tǒng)提供從能量供給單元到壓力源的較小數(shù)量的供給管路。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)擴(kuò)展構(gòu)型,制動(dòng)系統(tǒng)包括配置給第一壓力源的用于控制第一壓力源的第一電子控制和調(diào)節(jié)單元、配置給第二壓力源的用于控制第二壓力源的第二電子控制和調(diào)節(jié)單元以及配置給壓力調(diào)制裝置的用于控制壓力調(diào)制裝置的第三電子控制和調(diào)節(jié)單元。通過用于壓力調(diào)制裝置的單獨(dú)地構(gòu)造的第三控制和調(diào)節(jié)單元可實(shí)現(xiàn):提高可用性。
壓力調(diào)制裝置優(yōu)選構(gòu)造成獨(dú)立的液壓?jiǎn)卧?。壓力調(diào)制裝置和第三電子控制和調(diào)節(jié)單元特別優(yōu)選構(gòu)造成電液式控制單元。
具有電機(jī)-泵總成和一個(gè)或多個(gè)低壓儲(chǔ)存器以及可能情況下閥的第二壓力源優(yōu)選構(gòu)造成獨(dú)立的液壓?jiǎn)卧?。所述液壓?jiǎn)卧偷诙娮涌刂坪驼{(diào)節(jié)單元特別優(yōu)選構(gòu)造成電液式控制單元。
根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施形式,第一電子控制和調(diào)節(jié)單元可由第一能量供給單元供給以電能,第二電子控制和調(diào)節(jié)單元可由第二能量供給單元供給以電能,第三電子控制和調(diào)節(jié)單元可由第一能量供給單元和第二能量供給單元供給以電能。這提供優(yōu)點(diǎn):在第一或第二控制和調(diào)節(jié)單元失效之后總是仍有壓力源之一以及壓力調(diào)制裝置可被供給以電能并且可被控制,以便可執(zhí)行可靠的制動(dòng)。
第一和第二壓力源以及壓力調(diào)制裝置優(yōu)選通過配置給其的電子控制和調(diào)節(jié)單元供給以電能。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)擴(kuò)展構(gòu)型,制動(dòng)系統(tǒng)包括用于使第三電子控制和調(diào)節(jié)單元與第一和第二能量供給單元連接的電子裝置。這這樣構(gòu)造,使得能量供給單元之一中的故障不導(dǎo)致第三電子控制和調(diào)節(jié)單元的能量供給失效。特別優(yōu)選所述裝置包括具有兩個(gè)輸入連接端和一個(gè)輸出連接端的DC-DC轉(zhuǎn)換器模塊。
為了可實(shí)施防抱死調(diào)節(jié),制動(dòng)系統(tǒng)優(yōu)選包括車輪轉(zhuǎn)速傳感器或與車輪轉(zhuǎn)速傳感器連接,其中,車輪轉(zhuǎn)速傳感器的信號(hào)輸送給第三控制和調(diào)節(jié)單元。信號(hào)的處理特別優(yōu)選在第三控制和調(diào)節(jié)單元中執(zhí)行,由此,在車輪各自的制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)中壓力調(diào)制裝置的控制所需的數(shù)據(jù)即使在第一或第二控制和調(diào)節(jié)單元失效時(shí)也可供使用。
制動(dòng)系統(tǒng)附加地優(yōu)選包括用于檢測(cè)行駛動(dòng)態(tài)參量的傳感器裝置或與這種傳感器裝置連接,其中,傳感器裝置的信號(hào)輸送給配置給壓力調(diào)制裝置的第三控制和調(diào)節(jié)單元。信號(hào)的處理特別優(yōu)選在第三控制和調(diào)節(jié)單元中執(zhí)行。由此,即使在第一或第二控制和調(diào)節(jié)單元失效時(shí)也可進(jìn)行行駛動(dòng)態(tài)的車輪各自的制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)。
優(yōu)選傳感器裝置包括至少一個(gè)用于檢測(cè)機(jī)動(dòng)車的橫擺率的傳感器、至少一個(gè)用于檢測(cè)機(jī)動(dòng)車的橫向加速度的傳感器和/或用于檢測(cè)機(jī)動(dòng)車的縱向加速度的傳感器。
第一、第二和第三控制和調(diào)節(jié)單元優(yōu)選通過數(shù)據(jù)總線彼此連接。
第二壓力源優(yōu)選包括可電操作的閥。所述閥有利地如電機(jī)-泵總成那樣由第二電子控制和調(diào)節(jié)單元控制。
根據(jù)制動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施形式,第二壓力源的閥由第三電子控制和調(diào)節(jié)單元控制,而第二壓力源的電機(jī)-泵總成由第二電子控制和調(diào)節(jié)單元控制。
優(yōu)選可電控制的第一壓力源包括制動(dòng)主缸,所述制動(dòng)主缸具有有利地連接在所述制動(dòng)主缸之前的不僅可通過制動(dòng)踏板機(jī)械控制而且可“線控”電控制的制動(dòng)助力器,其中,制動(dòng)主缸具有兩個(gè)壓力室(即制動(dòng)主缸構(gòu)造成雙回路的)并且壓力室任意之一配置有具有車輪制動(dòng)器的制動(dòng)回路。特別優(yōu)選可電控制的制動(dòng)助力器連接在制動(dòng)主缸之前。這種具有連接在之前的可電控制的制動(dòng)助力器的制動(dòng)主缸已經(jīng)是制動(dòng)系統(tǒng)的經(jīng)過考驗(yàn)的部件。
根據(jù)制動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施形式,對(duì)于每個(gè)制動(dòng)回路,泵的抽吸連接端各與制動(dòng)主缸的所配置的壓力室可分開地連接。特別優(yōu)選在連接部分中設(shè)置有常閉的閥。另外,泵的壓力連接端與制動(dòng)回路的車輪制動(dòng)器的進(jìn)入閥連接,有利地由于較小的流動(dòng)阻力而直接地連接。
可通過制動(dòng)踏板控制或可“線控”控制的制動(dòng)助力器優(yōu)選包括可電控制的機(jī)電式執(zhí)行器,所述機(jī)電式執(zhí)行器具有電動(dòng)機(jī)和平移-旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)裝置,所述機(jī)電式執(zhí)行器操作制動(dòng)主缸的活塞。
優(yōu)選第二壓力源在液壓上設(shè)置在第一壓力源與壓力調(diào)制裝置之間。
優(yōu)選第二壓力源對(duì)于每個(gè)制動(dòng)回路各包括常開的第一閥、常閉的第二閥和低壓儲(chǔ)存器,其中,制動(dòng)回路的車輪制動(dòng)器的排出閥與低壓儲(chǔ)存器連接。特別優(yōu)選第二壓力源與壓力調(diào)制裝置一起形成本身公知的傳統(tǒng)ESC單元的液壓系統(tǒng)。在公知制動(dòng)系統(tǒng)中,ESC控制單元的閥(進(jìn)入閥和排出閥,分離閥和轉(zhuǎn)換閥)設(shè)置在唯一的液壓?jiǎn)卧胁⑶彝ㄟ^唯一的電子控制和調(diào)節(jié)單元控制。通過由兩個(gè)電子控制和調(diào)節(jié)單元控制ESC控制單元的閥(一方面通過第三電子控制和調(diào)節(jié)單元控制進(jìn)入閥和排出閥,另一方面通過第二電子控制和調(diào)節(jié)單元控制分離閥和轉(zhuǎn)換閥),制動(dòng)系統(tǒng)功能的可提供性提高。
作為替換方案,優(yōu)選第二壓力源對(duì)于制動(dòng)回路僅之一包括常開的第一閥、常閉的第二閥和低壓儲(chǔ)存器,其中,該制動(dòng)回路的車輪制動(dòng)器的排出閥與低壓儲(chǔ)存器連接。對(duì)于另一個(gè)制動(dòng)回路,第二壓力源不包括低壓儲(chǔ)存器。另一個(gè)制動(dòng)回路的車輪制動(dòng)器的排出閥與處于大氣壓力下的壓力介質(zhì)儲(chǔ)備容器連接。壓力介質(zhì)儲(chǔ)備容器有利地配置給制動(dòng)主缸。特別優(yōu)選第二壓力源對(duì)于另一個(gè)制動(dòng)回路包括常開的第一閥和常開的第二閥。
附圖說明
由從屬權(quán)利要求和借助于附圖進(jìn)行的下述說明得到本發(fā)明的其它優(yōu)選實(shí)施形式。
附圖中:
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)的第一實(shí)施例,
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)的第二實(shí)施例,以及
圖3示出根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)的第三實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
根據(jù)圖1的根據(jù)例子的制動(dòng)系統(tǒng)基本上包括:可電控制的第一壓力源2,所述第一壓力源用于提供用于操作未示出的機(jī)動(dòng)車的車輪制動(dòng)器1的制動(dòng)壓力;可電控制的第二壓力源3,所述第二壓力源用于提供用于操作車輪制動(dòng)器1的制動(dòng)壓力;可電控制的壓力調(diào)制裝置6,所述壓力調(diào)制裝置用于調(diào)整用于車輪制動(dòng)器1的車輪各自的制動(dòng)壓力;第一、第二和第三電子控制和調(diào)節(jié)單元(ECU:electronic control unit)12、13、16;以及第一電能量供給單元4和第二電能量供給單元5,所述第二電能量供給單元與第一電能量供給單元不相關(guān)。
第一電子控制和調(diào)節(jié)單元12配置給第一壓力源2并且用于控制第一壓力源2。第二電子控制和調(diào)節(jié)單元13配置給第二壓力源3并且用于控制第二壓力源3,第三電子控制和調(diào)節(jié)單元16配置給壓力調(diào)制裝置6并且用于控制壓力調(diào)制裝置6。
可電控制的第一壓力源2包括雙回路的制動(dòng)主缸7,所述制動(dòng)主缸具有兩個(gè)彼此相繼設(shè)置的活塞9、22,所述活塞限定兩個(gè)液壓壓力室21、23的邊界。壓力室21、23一方面通過構(gòu)造在活塞9、22中的徑向孔以及相應(yīng)的壓力補(bǔ)償管路20a、20b與處于大氣壓力下的壓力介質(zhì)儲(chǔ)備容器70連接,其中,所述壓力補(bǔ)償管路可通過活塞9、22在殼體24中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而閉鎖。另一方面,壓力室任意之一21或者23借助于液壓連接部分26a或者26b與第二壓力源3連接。壓力室21、23接收未詳細(xì)標(biāo)記的復(fù)位彈簧,所述復(fù)位彈簧使活塞9、22在制動(dòng)主缸7未被操作時(shí)定位在初始位置中。
另外,可控制的第一壓力源2包括可電控制的制動(dòng)助力器8,所述制動(dòng)助力器連接在制動(dòng)主缸7之前。
制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)踏板10的操作例如借助于例如制動(dòng)助力器8中的未示出的行程或角度傳感器來檢測(cè),并且傳感器信號(hào)傳送給配置給第一壓力源2的第一電子控制和調(diào)節(jié)單元12。
在第一與第二控制和調(diào)節(jié)單元12、13之間有利地存在數(shù)據(jù)導(dǎo)線29、例如數(shù)據(jù)總線,第一控制和調(diào)節(jié)單元12可通過所述數(shù)據(jù)導(dǎo)線將第一壓力源的狀態(tài)傳輸給第二控制和調(diào)節(jié)單元13。例如第一控制和調(diào)節(jié)單元12可在第一壓力源2故障的情況下向第二控制和調(diào)節(jié)單元13傳輸故障通知。作為替換方案或附加地,當(dāng)?shù)谝粔毫υ茨芄ぷ鲿r(shí),第一控制和調(diào)節(jié)單元12可向第二控制和調(diào)節(jié)單元13傳輸“正?!毙盘?hào)。在兩種情況下,第二控制和調(diào)節(jié)單元13可借助于第一壓力源的所傳輸?shù)臓顟B(tài)來識(shí)別:是否應(yīng)控制第二壓力源3來操作車輪制動(dòng)器。
即使第一壓力源例如由于第一電能量供給失效而未準(zhǔn)備好運(yùn)行并且第一控制和調(diào)節(jié)單元12也沒有發(fā)送相應(yīng)的故障信號(hào),通過兩個(gè)壓力源2、3的彼此相繼液壓連接也保證壓力調(diào)制裝置6上的壓力的建立(所謂的調(diào)制器先導(dǎo)壓力),其中,第一壓力源的壓力在第二壓力源無電流時(shí)(基本狀態(tài))被引導(dǎo)通過第二壓力源。對(duì)于這種情況,為了不相關(guān)地操作車輪制動(dòng)器以及合適地控制第二壓力源3,有利地設(shè)置有兩個(gè)另外的不相關(guān)的行程傳感器25和27,所述行程傳感器例如檢測(cè)活塞9和22的移動(dòng),并且所述行程傳感器的信號(hào)通過信號(hào)或數(shù)據(jù)導(dǎo)線28傳輸給第二電子控制和調(diào)節(jié)單元13。
壓力調(diào)制裝置6構(gòu)造成獨(dú)立的液壓?jiǎn)卧?,?duì)于每個(gè)車輪制動(dòng)器1各包括進(jìn)入閥60a~60d和排出閥61a~61d,所述進(jìn)入閥和排出閥成對(duì)地通過中間連接端在液壓上連接在一起并且連接在車輪制動(dòng)器1上。進(jìn)入閥60a~60d的輸入連接端對(duì)于每個(gè)制動(dòng)回路I、II各由第二壓力源3供給以壓力(調(diào)制器先導(dǎo)壓力)。與進(jìn)入閥60a~60d分別并聯(lián)連接著未詳細(xì)標(biāo)記的朝第二壓力源3打開的止回閥。排出閥61a、61b;61c、61d的輸出連接端對(duì)于每個(gè)制動(dòng)回路I、II各通過所配置的回流管路64a、64b與第二壓力源3的低壓儲(chǔ)存器33a、33b連接。
配置給壓力調(diào)制裝置6的第三電子控制和調(diào)節(jié)單元16有利地與第二電子控制和調(diào)節(jié)單元13通過數(shù)據(jù)導(dǎo)線62、例如數(shù)據(jù)總線連接。因此,第三控制和調(diào)節(jié)單元16可由第二控制和調(diào)節(jié)單元13要求附加的壓力建立(例如對(duì)于ESC功能)。
優(yōu)選液壓?jiǎn)卧?和電子單元16構(gòu)造成電液式控制單元(HECU)。
可電控制的第二壓力源3根據(jù)例子構(gòu)造成獨(dú)立的液壓?jiǎn)卧鲆簤簡(jiǎn)卧谝簤荷显O(shè)置在第一壓力源2與壓力調(diào)制裝置6之間。
優(yōu)選液壓?jiǎn)卧?和電子單元13構(gòu)造成電液式控制單元(HECU)。
壓力源3根據(jù)例子基本上包括可電控制的壓力提供裝置30以及對(duì)于每個(gè)制動(dòng)回路或者說對(duì)于每個(gè)液壓管路26a或者26b各包括低壓儲(chǔ)存器33a、33b并且包括可電操作的閥31a、32a、31b、32b,所述壓力提供裝置構(gòu)造成雙回路的電機(jī)-泵總成。
電機(jī)-泵總成30包括兩個(gè)由電動(dòng)機(jī)37共同驅(qū)動(dòng)的泵38a、38b。電機(jī)-泵總成優(yōu)選構(gòu)造成由電動(dòng)機(jī)通過偏心輪驅(qū)動(dòng)的活塞泵的型式,其結(jié)構(gòu)形式在公知制動(dòng)系統(tǒng)中已經(jīng)無數(shù)次地用作輸送泵。所述活塞泵可產(chǎn)生特別高的系統(tǒng)壓力并且可以以非常緊湊的結(jié)構(gòu)尺寸來實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)例子,對(duì)于每個(gè)制動(dòng)回路I、II設(shè)置有兩個(gè)可電操作的閥31a、32a或者31b、32b以及兩個(gè)壓力傳感器35a、36a或者35b、36b。
在通到壓力調(diào)制裝置6的連接部分26a、26b中分別設(shè)置有構(gòu)造成常開的有利地可模擬控制的閥32a、32b,制動(dòng)主缸壓力室21、23與壓力調(diào)制裝置6之間的液壓連接可借助于所述閥來中斷。
與閥32a、32b并聯(lián)連接著各一個(gè)朝壓力調(diào)制裝置6打開的未詳細(xì)標(biāo)記的止回閥。
閥32a、32b之前和之后的壓力借助于壓力傳感器35a、36a或者35b、36b來測(cè)量。
對(duì)于每個(gè)制動(dòng)回路,泵38a、38b的抽吸連接端各通過朝抽吸連接端的方向打開的止回閥34a、34b與低壓儲(chǔ)存器33a、33b連接,由此,可從低壓儲(chǔ)存器33a、33b抽吸壓力介質(zhì)。
泵38a、38b的對(duì)應(yīng)的壓力連接端與壓力調(diào)制裝置6的所配置的輸入連接端連接或者所配置的輸入閥60a、60b、60c、60d的輸入連接端連接。
另外,泵38a、38b的抽吸連接端分別通過液壓連接部分與連接部分26a、26b的制動(dòng)主缸壓力室側(cè)區(qū)域連接,其中,在所述液壓連接部分中設(shè)置有構(gòu)造成常閉的閥31a、31b。
壓力調(diào)制裝置6和壓力源3的總液壓系統(tǒng)根據(jù)例子形成本身公知的傳統(tǒng)ESC單元(ESC:Electronic Stability Control)或者本身公知的閉式ABS的液壓系統(tǒng)。
第一壓力源2通過供給導(dǎo)線40由第一能量供給單元4供給以電能,第二壓力源3通過供給導(dǎo)線50由第二能量供給單元5供給以電能。
為了給壓力調(diào)制裝置6供給以電能,設(shè)置有電子裝置45,壓力調(diào)制裝置6可借助于所述電子裝置由第一能量供給單元4、由第二能量供給單元5或由兩個(gè)能量供給單元進(jìn)行供給。在此,例如可涉及可轉(zhuǎn)換的電流或電壓供給裝置,由此,壓力調(diào)制裝置6選擇性地由第一能量供給單元4或第二能量供給單元5進(jìn)行供給。所述裝置45這樣構(gòu)造,使得能量供給單元之一、例如4中的故障不可導(dǎo)致另一個(gè)能量供給單元、例如5通過裝置45一起引起失效,以致第三電子控制和調(diào)節(jié)單元16的能量供給會(huì)完全失效。根據(jù)例子,裝置45包括具有兩個(gè)輸入連接端和一個(gè)輸出連接端的DC-DC轉(zhuǎn)換器模塊。
為了可實(shí)施防抱死調(diào)節(jié),制動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)例子對(duì)于機(jī)動(dòng)車的每個(gè)車輪各包括車輪轉(zhuǎn)速傳感器13。為了即使在能量供給單元4、5之一失效時(shí)或在控制和調(diào)節(jié)單元12、13之一失效時(shí)車輪轉(zhuǎn)速傳感器13的信號(hào)對(duì)于防抱死調(diào)節(jié)也供使用,車輪轉(zhuǎn)速傳感器13的信號(hào)輸送給壓力調(diào)制裝置6的控制和調(diào)節(jié)單元16。根據(jù)例子,車輪轉(zhuǎn)速信號(hào)在控制和調(diào)節(jié)單元16中進(jìn)行處理和分析。車輪轉(zhuǎn)速傳感器13有利地由控制和調(diào)節(jié)單元16供給以電能。
另外,為了可實(shí)施行駛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)或穩(wěn)定輔助功能,制動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)例子包括用于檢測(cè)行駛動(dòng)態(tài)參量的傳感器裝置14(SC:Sensor Cluster),所述傳感器裝置的信號(hào)通過信號(hào)或數(shù)據(jù)導(dǎo)線63出于與上述相同的原因輸送給壓力調(diào)制裝置6的控制和調(diào)節(jié)單元16并且優(yōu)選也在那里進(jìn)行處理和分析。傳感器裝置14有利地由控制和調(diào)節(jié)單元16供給以電能。
傳感器裝置14根據(jù)例子包括用于檢測(cè)機(jī)動(dòng)車的橫擺率的傳感器和用于檢測(cè)機(jī)動(dòng)車的橫向加速度的傳感器。有利地,傳感器裝置14也包括用于檢測(cè)機(jī)動(dòng)車的縱向加速度的傳感器。車輛車身的慣性運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的完全檢測(cè)在使用傳感器模塊的情況下實(shí)現(xiàn),所述傳感器模塊分別檢測(cè)所述車輛車身在三個(gè)空間方向上的加速度和轉(zhuǎn)動(dòng)速率。另外,傳感器裝置14優(yōu)選包括轉(zhuǎn)向角度或方向盤角度傳感器。
三個(gè)電子控制和調(diào)節(jié)單元12、13和16中的每一個(gè)通過與其它電子控制和調(diào)節(jié)單元不相關(guān)的數(shù)據(jù)總線連接裝置AP1、AP2、AP3與具有自動(dòng)駕駛儀功能的控制器或者計(jì)算機(jī)集群連接。由此,對(duì)于自主行駛,可實(shí)現(xiàn)特別可靠的三重冗余度。
圖2中示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)的第二實(shí)施例。該制動(dòng)系統(tǒng)與圖1中所示第一實(shí)施例的區(qū)別基本上在于:在第二壓力源3'中僅設(shè)置有壓力傳感器35a。壓力傳感器35a檢測(cè)第一制動(dòng)主缸壓力室21的壓力或者說閥32a之前的壓力。關(guān)于第一實(shí)施例的前面作出的其余描述相應(yīng)地適用于第二實(shí)施例。
圖3中示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)的第三實(shí)施例。該制動(dòng)系統(tǒng)與第二實(shí)施例的區(qū)別基本上在于第二壓力源3”的實(shí)施形式。壓力源3”也包括雙回路的電機(jī)-泵總成30。關(guān)于制動(dòng)回路I,第二壓力源3”如第二實(shí)施例中那樣來構(gòu)造(具有低壓儲(chǔ)存器33a的閉式ABS)。
關(guān)于制動(dòng)回路II,涉及開式ABS,即沒有設(shè)置低壓儲(chǔ)存器33b。排出閥61c和61d通過回流管路66與壓力介質(zhì)儲(chǔ)備容器70連接。相應(yīng)地,泵38b的抽吸連接端與回流管路66并且由此與壓力介質(zhì)儲(chǔ)備容器70連接,由泵38b從壓力介質(zhì)儲(chǔ)備容器70抽吸壓力介質(zhì)。
根據(jù)例子,對(duì)于制動(dòng)回路II在壓力源3”中設(shè)置有兩個(gè)可電操作的常開的閥43和44以及壓力傳感器36b。
在制動(dòng)主缸7的壓力室23與壓力調(diào)制裝置6之間的連接部分26b中設(shè)置有構(gòu)造成常開的閥44,借助于所述閥可中斷制動(dòng)主缸壓力室23與壓力調(diào)制裝置6之間的液壓連接。
與泵38b并聯(lián)連接著構(gòu)造成常開的有利地可模擬控制的閥43。與閥43并聯(lián)連接著朝壓力調(diào)制裝置6打開的未詳細(xì)標(biāo)記的止回閥。
閥43之后的壓力、即制動(dòng)回路II的調(diào)制器先導(dǎo)壓力借助于壓力傳感器36b來測(cè)量。
通過根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng),防滑調(diào)節(jié)和車輛穩(wěn)定的制動(dòng)的可提供性提高,尤其是之所以這樣也是因?yàn)楣苿?dòng)系統(tǒng)的完全功能范圍的可提供性基本上被電能量供給裝置中和電子控制和調(diào)節(jié)單元中的故障威脅。而液壓系統(tǒng)中的故障卻很少出現(xiàn)。
因此優(yōu)選提出,采用本身公知的“ESC制動(dòng)系統(tǒng)”的經(jīng)受考驗(yàn)的液壓系統(tǒng)布局(參見圖1),但改變能量供給和電子系統(tǒng)配置。
制動(dòng)系統(tǒng)優(yōu)選從兩個(gè)彼此無關(guān)的電能量供給單元4、5進(jìn)行饋電并且包括三個(gè)電子控制和調(diào)節(jié)單元12、13、16。
第一控制和調(diào)節(jié)單元12優(yōu)選連接在第一電能量供給單元4上并且調(diào)控第一壓力源2、尤其是制動(dòng)助力器8。
第二控制和調(diào)節(jié)單元13優(yōu)選連接在第二電能量供給單元5上并且通過控制泵38a、38b和閥31a、32a、31b、32b或者31a、32a、43、44來調(diào)控第二壓力源3、3'、3”、尤其是ESC液壓系統(tǒng)的回路壓力提供(調(diào)制器先導(dǎo)壓力)。
第三控制和調(diào)節(jié)單元16優(yōu)選連接在第一和第二電能量供給單元4、5上并且通過控制車輪制動(dòng)壓力調(diào)制閥60a~60d、61a~61d來調(diào)控車輪制動(dòng)壓力調(diào)制。
為了使第三控制和調(diào)節(jié)單元16連接在兩個(gè)電能量供給單元4、5上,優(yōu)選設(shè)置有電子裝置45,所述電子裝置這樣構(gòu)造,使得一個(gè)能量供給單元中的故障不可導(dǎo)致另一個(gè)能量供給單元通過所述裝置45一起引起失效。
根據(jù)例子,所述電子裝置45由具有兩個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端的DC-DC轉(zhuǎn)換器模塊構(gòu)成。
這也具有優(yōu)點(diǎn),附加地可在一定范圍內(nèi)補(bǔ)償?shù)碗妷汉透唠妷?。?duì)此有利的是,在第三控制和調(diào)節(jié)單元16上不連接高電流消耗器,如電驅(qū)動(dòng)的泵或制動(dòng)助力器,而是僅連接八個(gè)具有相對(duì)小的電流需求的閥60a~60d、61a~61d。
第三控制和調(diào)節(jié)單元16主管制動(dòng)系統(tǒng)特定的全部調(diào)節(jié)任務(wù),所述調(diào)節(jié)任務(wù)超越中央壓力調(diào)節(jié)、例如抱死避免和車輛穩(wěn)定。與此相應(yīng),優(yōu)選為此所需的傳感器、例如車輪轉(zhuǎn)速傳感器13、慣性傳感機(jī)構(gòu)14和轉(zhuǎn)向角度傳感器連接在第三控制和調(diào)節(jié)單元16上。
第一控制和調(diào)節(jié)單元12優(yōu)選是制動(dòng)子系統(tǒng)“第一壓力源”2、尤其是制動(dòng)助力器8的組成部分??刂坪驼{(diào)節(jié)單元12符合目的地設(shè)置在制動(dòng)助力器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的附近并且借助于制動(dòng)助力器調(diào)控制動(dòng)力增強(qiáng)或者說壓力提供。
第一控制和調(diào)節(jié)單元12優(yōu)選與第二控制和調(diào)節(jié)單元13和第三控制和調(diào)節(jié)單元16通過數(shù)據(jù)總線(根據(jù)例子數(shù)據(jù)總線29、62)連接并且因此例如可由第三控制和調(diào)節(jié)單元16要求主動(dòng)建立制動(dòng)壓力。
第二控制和調(diào)節(jié)單元13調(diào)控第二壓力源3、3'、3”、尤其是泵電機(jī)37和閥31a、32a、31b、32b或者31a、32a、43、44(例如閥31a、32a、31b、32b,所述閥是ESC液壓?jiǎn)卧囊徊糠?。因此,第二控制和調(diào)節(jié)單元13符合目的地在結(jié)構(gòu)上與第二壓力源連接。
第二控制和調(diào)節(jié)單元13優(yōu)選與第一控制和調(diào)節(jié)單元12和第三控制和調(diào)節(jié)單元16通過數(shù)據(jù)總線(29,62)連接并且因此例如可由第三控制和調(diào)節(jié)單元要求主動(dòng)建立制動(dòng)壓力。此外,第一控制和調(diào)節(jié)單元12可要求第二控制和調(diào)節(jié)單元13建立調(diào)制器先導(dǎo)壓力。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施形式,第二壓力源3、3'、3”的電磁閥31a、32a、31b、32b或者31a、32a、43、44的控制也由第三控制和調(diào)節(jié)單元16進(jìn)行。在此情況下,第二控制和調(diào)節(jié)單元13的任務(wù)降低到電動(dòng)的泵電機(jī)37的調(diào)控。但這種系統(tǒng)的功能范圍在出現(xiàn)潛在故障時(shí)比在其它優(yōu)選實(shí)施形式中小,在所述其它實(shí)施形式中,第二壓力源3、3'、3”的電磁閥31a、32a、31b、32b或者31a、32a、43、44的控制由第二控制和調(diào)節(jié)單元13進(jìn)行。
在制動(dòng)系統(tǒng)中,第三控制和調(diào)節(jié)單元16的功能對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)功能的可提供性具有決定性影響。在第三控制和調(diào)節(jié)單元16由于內(nèi)部故障而自動(dòng)關(guān)斷或其雙重饋電的電流供給失效的情況下,所述調(diào)節(jié)功能失效。在此情況下,不僅駕駛員而且自動(dòng)駕駛儀功能仍可通過冗余的電子系統(tǒng)來制動(dòng)車輛——只是恰恰沒有車輪各自的調(diào)節(jié)干涉。駕駛員在此獲得制動(dòng)力支持——或者通過第一壓力源2(例如正常的制動(dòng)助力器)或者通過由第二控制和調(diào)節(jié)單元13調(diào)控的第二壓力源3、3'、3”(即泵-閥液壓系統(tǒng))。
根據(jù)例子的制動(dòng)系統(tǒng)以卓越的方式適用于在自主行駛的車輛中使用。一方面,制動(dòng)系統(tǒng)具有基本制動(dòng)功能、防滑調(diào)節(jié)和車輛穩(wěn)定的較高可提供性,另一方面,由自動(dòng)駕駛儀計(jì)算機(jī)到制動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)路徑可構(gòu)造得防失效。
在制動(dòng)系統(tǒng)中存在至少三個(gè)控制和調(diào)節(jié)單元12、13、16,由此,可冗余地交換數(shù)據(jù)。甚至可以是特別可靠的三重冗余度,其方式是三個(gè)控制和調(diào)節(jié)單元任意之一通過與其它控制和調(diào)節(jié)單元不相關(guān)的數(shù)據(jù)總線連接裝置由自動(dòng)駕駛儀功能的計(jì)算機(jī)集群獲得數(shù)據(jù)。
如果第一能量供給單元4(或第一控制和調(diào)節(jié)單元12)失效,則這涉及第一壓力源2、例如制動(dòng)助力器8。所述制動(dòng)助力器的功能通過借助于由第二能量供給單元5供給的(并且由第二控制和調(diào)節(jié)單元13調(diào)控的)第二壓力源3、3'、3”進(jìn)行的調(diào)制器先導(dǎo)壓力提供來替代。制動(dòng)系統(tǒng)于是具有完全功能。
如果第二能量供給單元5(或第二控制和調(diào)節(jié)單元13)失效,則這涉及第二壓力源3、3'、3”、尤其是借助于泵38a、38b進(jìn)行的壓力建立和回輸,即該或所述低壓儲(chǔ)存器33a、33b的泵空。在此情況下,只要該/所述低壓儲(chǔ)存器未被完全填充,壓力建立通過由第一能量供給單元4供給的(并且由第一控制和調(diào)節(jié)單元12調(diào)控的)第一壓力源2、例如制動(dòng)助力器8承擔(dān)并且制動(dòng)系統(tǒng)具有完全功能。
如果第三控制和調(diào)節(jié)單元16失效,則不僅制動(dòng)力增強(qiáng)功能而且“線控制動(dòng)”功能總是仍冗余地存在。因此,駕駛員在此情況下也可仍可靠增強(qiáng)地制動(dòng)并且自動(dòng)駕駛儀(自動(dòng)駕駛儀功能)也可“線控”地使車輛減速。甚至兩個(gè)能量供給單元4、5之一附加地也仍會(huì)失效,而所述制動(dòng)功能不損失。
優(yōu)選提出一種具有可電控制的制動(dòng)助力器的制動(dòng)系統(tǒng),所述制動(dòng)助力器具有連接在后面的ESC液壓模塊。公知的液壓系統(tǒng)布局未經(jīng)改變,但公知的ESC控制和調(diào)節(jié)單元通過兩個(gè)控制和調(diào)節(jié)單元13、16替代,所述控制和調(diào)節(jié)單元應(yīng)控制相應(yīng)地很少的部件。這種改變使得制動(dòng)系統(tǒng)功能的可提供性大幅提高。
如果要提供不僅應(yīng)沒有自動(dòng)化行駛功能地而且具有自動(dòng)化行使功能地出售的車輛,則所有車輛可簡(jiǎn)單地裝備根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)。用于傳統(tǒng)車輛的額外投入很少,同時(shí)在需要時(shí)可提供對(duì)于自動(dòng)化行駛具有高功能可靠性的制動(dòng)系統(tǒng)。