專利名稱:用于調(diào)節(jié)由駐車制動器施加的調(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中描述了一種電動機械的駐車制動器,其執(zhí)行器設(shè)計成電制動馬達。當(dāng)操縱制動馬達時,制動活塞和制動器摩擦襯片一起軸向地朝著制動盤的端面進行調(diào)節(jié)。電動機械的制動力的大小通過對制動馬達的供電來調(diào)節(jié)。此外還已知了,通過對駐車制動器的制動活塞額外地加載了液壓車輛制動器的壓力,而使電動機械的駐車制動器與液壓車輛制動器耦合。在這種情況下,總待調(diào)節(jié)的夾緊力由電動機械的份額和液壓的份額組成。按照需要且以對電動機械的夾緊力份額補充的方式提供液壓壓力。因此,對于精確地調(diào)節(jié)夾緊力來說必要的是,盡可能精確地識別液壓夾緊力輔助。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,利用簡單的措施當(dāng)存在額外的液壓輔助時以足夠精確性來提供在具有機械的制動裝置的駐車制動器中的夾緊力。根據(jù)本發(fā)明,所述目的借助于權(quán)利要求1的特征來實現(xiàn)。從屬權(quán)利要求給出適合的改進方案。
根據(jù)本發(fā)明的方法可以用在車輛內(nèi)的電動機械的駐車制動器中,該駐車制動器具有用于產(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)選是電制動馬達,該制動馬達的旋轉(zhuǎn)運動可以轉(zhuǎn)化為制動活塞的軸向調(diào)節(jié)運動,該制動活塞是制動器摩擦襯片的支架且被壓靠在制動盤的端面上。然而原則上還可以使用電動機械的制動裝置的其它實施方案,例如電磁調(diào)節(jié)部件。液壓制動裝置用于夾緊力輔助,其液壓壓力輔助性地施加在制動活塞上,從而總夾緊力由電動方式產(chǎn)生的份額和液壓方式產(chǎn)生的份額組成。液壓制動裝置優(yōu)選是常規(guī)的車輛制動器。按照需要并作為對電動機械的夾緊力的補充產(chǎn)生液壓的夾緊力。駕駛員可以通過在產(chǎn)生電動機械的夾緊力的時刻操縱制動踏板而產(chǎn)生制動系統(tǒng)中的液壓預(yù)壓力。該預(yù)壓力可以導(dǎo)致尤其是力升高點在產(chǎn)生的夾緊力的走向中可能的或者說虛擬的(virtuell)移動,這引起了,駐車制動器以比實際情況更高的有效夾緊力為出發(fā)點。這導(dǎo)致相應(yīng)地減少了對電動機械的制動裝置的電執(zhí)行器的操縱,并進而導(dǎo)致了對過小的夾緊力水平的調(diào)節(jié)。為了以正確的方式檢測液壓預(yù)壓力的影響以及必要時可以采取補償措施,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)動狀態(tài)參量查明的執(zhí)行器行程之間進行比較。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機械的制動裝置提供,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的充分可信性并在調(diào)節(jié)總調(diào)節(jié)力時考慮液壓夾緊力份額。在這種情況下,相應(yīng)地減小電動機械的夾緊力份額。為了確定壓力參考行程,必須查明液壓制動系統(tǒng)中當(dāng)前有效的液壓壓力,或者通過測量或者由評估方法。相反,由電執(zhí)行器的驅(qū)動狀態(tài)參量查明執(zhí)行器行程,該狀態(tài)參量同樣或者被測量或者根據(jù)評估方法來查明。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)動狀態(tài)參量。執(zhí)行器行程在兩個表征的參考點之間查明。因此例如有利的是,查明執(zhí)行器調(diào)節(jié)運動中的空行程,執(zhí)行器在第一參考點和力升高點之間經(jīng)過該空行程,在該力升高點處開始電動機械的夾緊力的力增大。例如,第一參考點與執(zhí)行器在回退的停止?fàn)顟B(tài)中的止擋點重合。力升高點可以相對簡單地確定為驅(qū)動狀態(tài)參量的走向中的有顯著特征的位置。電制動馬達的電流走向尤其相應(yīng)于經(jīng)調(diào)節(jié)的電動機械的夾緊力的力走向,從而當(dāng)電動機械的制動裝置進給或者說作用或者說鎖定(Zustellen)或關(guān)閉時,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。力升高點相應(yīng)于無負(fù)荷點(Lastfreiheitspunkt),因為直至達到電執(zhí)行器的該點仍沒有夾緊力傳遞。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)另一種有利的實施方案,該壓力參考行程由執(zhí)行器在打開運動期間的空行程和存在壓力時的差行程得到。像前述那樣,執(zhí)行器在打開運動期間的空行程由驅(qū)動狀態(tài)參量來確定。存在壓力時的差行程優(yōu)選在執(zhí)行器的關(guān)閉運動中來確定。在電動機械的制動裝置關(guān)閉時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動和關(guān)閉或進給運動之間的聯(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)閉運動期間由駕駛員通過操縱制動踏板來產(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,結(jié)果是駐車制動器以比實際情況更高的有效夾緊力為出發(fā)點。通過在實際的執(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)夾緊力時是否必須考慮預(yù)壓力的大小,或者壓力信號是否可信。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)點和適合的實施方案。附圖示出了:
圖1以剖視圖示出了用于車輛的電動機械的駐車制動器,其中通過電制動馬達產(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、電壓和馬達轉(zhuǎn)速基于時間的走向。圖3以圖表示出了當(dāng)駐車制動器打開時電流、電壓和馬達轉(zhuǎn)速基于時間的走向。
圖4不出了壓力-行程-圖表。
具體實施例方式在圖1中示出了用于使車輛在靜止?fàn)顟B(tài)中駐車的電動機械的駐車制動器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3的電動機,所述制動馬達驅(qū)動主軸4進行旋轉(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止動部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馬達針對夾緊過程基于時間的電流走向1、電壓U和轉(zhuǎn)速走向η。在時刻tl,通過施加電壓以及在電路閉合時為制動馬達通電來開始夾緊過程。在時刻t2,電壓U和馬達轉(zhuǎn)速η已經(jīng)達到其最大值。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夾緊力F的增大而壓靠到制動盤上。在時刻t4通過斷開電路而關(guān)掉電制動馬達,從而在隨后的走向中制動馬達的轉(zhuǎn)速降低直至為零。
力升高點與在時刻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)制動馬達的電流I的走向求得,所述電流原則上具有與電動機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,電流走向從時刻t3開始陡峭地升高。電流的這種增大可以被探測并考慮用于確定力升高點。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)速的信號的任意組合來確定。在圖2中示出了基于時間的曲線走向。通過例如以傳感的方式查明的行程信息,可以將基于時間的走向換算為基于行程的走向。主軸構(gòu)件或制動活塞在時刻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。^在時刻tl,電制動馬達處于其軸向回退的止擋位置中,在時刻t3中處于其朝向制動盤前置的力傳遞位置中。在圖3中以另一個圖表示出了在制動馬達的打開過程期間電流1、電壓U和轉(zhuǎn)速η的曲線走向,其中制動活塞駛回。在時刻tol開始打開過程并且由電制動馬達調(diào)節(jié)的制動活塞沿軸向從制動盤回退。在時刻to2達到無負(fù)荷或者說空載(Lastfreiheit),不再傳遞電動機械的夾緊力。在時刻to3,電制動馬達或由制動馬達調(diào)節(jié)的制動活塞已經(jīng)到達其軸向回退的止擋位置。時刻to2的無負(fù)荷點相應(yīng)于圖2中時刻to3的力升高點。時刻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中示出了液壓制動裝置的壓力-行程-圖表。由這種關(guān)聯(lián)性可以由液壓制動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)于制動活塞的移位并進而相應(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是在駐車制動器的夾緊過程期間制動系統(tǒng)中由駕駛員通過制動踏板操縱產(chǎn)生的預(yù)壓力。在用于檢查壓力值的方法中,首先在駐車制動器的打開過程期間(圖3)確定在此刻無負(fù)荷的時刻to2和此刻到達了最大回退位置的時刻to3之間的空行程s0’leer。同時測量或估計液壓系統(tǒng)中存在的壓力或預(yù)壓力。在駐車制動器隨后的夾緊過程(圖2)中,確定執(zhí)行器在此刻夾緊過程開始的時刻tl和相應(yīng)于力升高點的時刻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)夾緊力時才同時考慮液壓份額,從而要由電制動馬達調(diào)節(jié)的電動機械的制動力減小了相應(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,且必須通過電制動馬達提供全部夾緊力。
權(quán)利要求
1.用于調(diào)節(jié)由駐車制動器(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)行器的電動機械的制動裝置以及根據(jù)需要補充性地由液壓制動裝置產(chǎn)生,其中在操縱所述液壓制動裝置的情況下,液壓壓力(P)在制動活塞(6)上輔助性地起作用,所述制動活塞由所述電執(zhí)行器調(diào)節(jié),以及總夾緊力由所述電動機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。+」進行比較,所述執(zhí)行器行程由所述執(zhí)行器的驅(qū)動狀態(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機械的夾緊力提供。
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)行器的參考點和力升高點之間的空行程。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述參考點與所述執(zhí)行器在回退的停止?fàn)顟B(tài)中的止擋點重合。
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中任一項所述的方法,其特征在于,電制動馬達(3)用作執(zhí)行器。
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,由所述執(zhí)行器的空行程(s0,leer)和存在壓力(Pvot)時的差行程(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)行器打開時的空行程(S。,leer ) °
8.按照權(quán)利要求1至7中任一項所述的方法,其特征在于,求得在所述電動機械的制動裝置關(guān)閉時的執(zhí)行器行程并作為與所述壓力參考行程(Sp,Mf)進行比較的基礎(chǔ)。
9.按照權(quán)利要求1至8中任一項所述的方法,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,所述夾緊力由電動機械的制動裝置和根據(jù)需要補充性地由液壓制動裝置產(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)行器行程進行比較。
文檔編號B60T7/10GK103249614SQ201180060720
公開日2013年8月14日 申請日期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 申請人:羅伯特·博世有限公司