用于双轴车辆的制动系统和用于运行双轴车辆的制动系统的方法与流程

本发明涉及一种用于双轴车辆的制动系统。本发明同样涉及一种用于运行双轴车辆的制动系统的方法。

背景技术：

在de102012222974a1中说明了一种用于运行车辆的制动系统的方法和一种用于车辆的制动系统的控制装置。在实施用于运行车辆的制动系统的方法时，或者在使用相应的控制装置时，在制动系统的制动回路中的制动压力建立至少暂时以如下方式限于其存储体积的下限压力，即，在操纵制动操纵元件期间将后轮车轮制动缸的后轮车轮出口阀控制进入其打开的状态。此外，在控制后轮车轮出口阀进入其打开的状态期间，前轮车轮制动缸的前轮车轮入口阀被控制进入其关闭位置，以便在前轮车轮制动缸中确保（几乎）为零的制动压力。此外，de102012222974a1还促进用于，为各所使用的制动系统装备至少一个有较高的下限压力的存储体积。

技术实现要素：

本发明创造了一种带有权利要求1的特征的用于双轴车辆的制动系统和一种带有权利要求5的特征的用于运行双轴车辆的制动系统的方法。

本发明的主题实现了一种有利的抵抗方案来防止/消除相应的制动系统的至少一个连接在主制动缸上的前轮车轮制动缸的至少一个元件的状态变化。归因于相应的前轮车轮制动缸的变湿或未使用的这些状态变化，尤其能借助本发明快速消除。通过能借助本发明促成的在相应的前轮车轮制动缸中的制动压力建立，尤其可以防止/消除在借助相应的前轮车轮制动缸促成的摩擦制动力矩和在相应的前轮车轮制动缸中存在的制动压力之间的比例的不期望的变化/变糟。因此借助本发明能确保，相应的前轮车轮制动缸本身在较长的使用持续时间后为了稍后的制动操纵而仍然以有利的状态存在。

按本发明促成的在相应的前轮车轮制动缸中的制动压力建立，可以在不取消可能的再生式制动的情况下（或者不降低在再生式制动时遵循的再生效率的情况下）达成。本发明相比现有技术的另一个优点还在于，按本发明促成的制动压力建立在没有泵送制动液的情况下并且在没有开关转换阀或高压开关阀的情况下均是可能的。使用本发明的车辆的驾驶员因此在按照本发明实施的在相应的前轮车轮制动缸中的制动压力建立期间既不会受到噪音也不会受到其制动操纵元件的振动/抖动的干扰/刺激。本发明因此也有助于提升驾驶员的舒适度。

按本发明促成的在相应的前轮车轮制动缸中的制动压力建立可以用作所谓的制动盘水膜清除功能（制动盘刮拭功能，bdw功能）。要再次指出的是，“按本发明的制动盘水膜清除功能”不需要泵送制动液并且不需要开关转换阀或高压开关阀。这相比传统的制动盘水膜清除功能是巨大的优点，传统的制动盘水膜清除功能通常需要大多以在1500rpm（转/分）至2000rpm（转/分）之间的泵转率来运行泵，以便足够快地促成期望的制动压力建立。

要指出的是，本发明的主题也能禁止或及时消除在相应的前轮车轮制动缸处的老化损伤、磨损损伤、腐蚀损伤和由热应力引发的损伤的出现。本发明因此可以提高前轮车轮制动缸的使用寿命或使用时间。借助本发明因此能节省维修成本和备件成本。

通过相应的前轮车轮制动缸的能借助本发明实施的调整，可以特别是可靠地阻止/消除制动盘的腐蚀、制动鼓的腐蚀或制动片的磨光。借助对前轮车轮制动缸的调整因此可以保证，保持这个前轮车轮制动缸的有利的效率。因此可以特别是在紧急制动状况下还调用相应的前轮车轮制动缸的最大的制动效果。因此不怕相应的前轮车轮制动缸的比例常数不期望地变糟。

在制动系统的一种有利的实施方式中，倘若能通过控制装置识别或者促成，通过至少一个电马达的发电运行能促成或促成了等于所请求的额定车辆减速度的再生式车辆减速度的话，那么控制装置就设计用于，在打开至少一个后轮车轮出口阀之前或同时，先关闭至少一个前轮车轮入口阀，并且稍后在相同的制动回路的前轮车轮出口阀关闭存在并且相同的制动回路的后轮车轮出口阀打开存在的情况下打开至少一个前轮车轮入口阀。控制装置例如设计用于，一旦在关闭至少一个前轮车轮入口阀之后和/或在打开至少一个后轮车轮出口阀之后等待了预定的等待时间，和/或一旦在相应的制动回路中的所测得的或所估计的压力处在在其存储腔中存在的存储腔压力的正常值域内，那么在相同的制动回路的前轮车轮出口阀关闭存在并且相同的制动回路的后轮车轮出口阀打开存在时，打开至少一个在打开至少一个后轮车轮出口阀之前或打开至少一个后轮车轮出口阀的同时已关闭的前轮车轮入口阀。因此确保了，相应的前轮车轮入口阀在从主制动缸压出的制动液经由打开的后轮车轮出口阀转移进入其制动回路的存储腔之后才被打开，并且因此在相应的前轮车轮制动缸中建立起的制动压力足够用于制动盘水膜清除功能，但不会造成相应的车辆的过强的制动（超过驾驶员请求的额定车辆减速度）。

制动系统优选构造成带有至少一个电马达的再生式制动系统，其中，控制装置设计用于，在当前请求的不等于零的额定车辆减速度下识别，通过至少一个电马达的发电运行是否能促成等于所请求的额定车辆减速度的再生式车辆减速度，并且必要时驱控至少一个电马达以促成所请求的额定车辆减速度。因为用于在前轮车轮制动缸中实施制动盘水膜清除功能所建立的压力通常处在1.2bar至1.6bar的正常值域内，所以借助控制装置和至少一个电马达的配合作用促成的制动没有/几乎没有受到同时实施的制动盘水膜清除功能的妨碍。驾驶员因此通常觉察不到异常的车辆行为/制动行为。

之前所说明的优点也通过实施用于运行双轴车辆的制动系统的相应的方法促成。要指出的是，用于运行双轴车辆的制动系统的方法能按照制动系统的上面所阐释的实施方式加以扩展设计。

在所述方法的一种有利的实施方式中，实施这样的方法步骤：循环地和/或从求出针对未遵循至少一个前轮车轮制动缸的预定的最小负载和/或针对至少一个前轮车轮制动缸的至少一个元件的状态偏离正常状态的至少一个预定的指标起，实施保持打开或者打开至少一个前轮车轮入口阀的方法步骤。循环地实施可以指的是在超过时间阈值之后实施以及在超过制动的（特别是通过促成等于所请求的额定车辆减速度的再生式车辆减速度的制动的）极限数量/最小数量之后的实施。

例如可以作为针对至少一个前轮齿轮制动缸的至少一个元件的状态偏离正常状态的至少一个预定的指标求出，是否存在至少一个前轮车轮制动缸的至少一个元件的腐蚀、磨损、液体润湿、液体透过、磨光、热过载和/或老化。在较长的持续时间内未使用车辆也可以作为至少一个预定的指标求出。必要时可以通过加强使用这个指标来快速和可靠地消除相应的前轮车轮制动缸的至少一个元件的腐蚀、磨损和/或老化。

作为对此的备选方案或补充方案，可以作为针对至少一个前轮车轮制动缸的至少一个元件的状态偏离正常状态的至少一个预定的指标分别求出，在相应的前轮车轮制动缸的实际摩擦制动力矩和相关的前轮车轮制动缸之间存在的实际制动压力的比例是否偏离预定的正常比例。这种评估能借助较为利于成本的并且需要较少结构空间的电子器件进行。此外，借助通常已经安装在车辆处的传感器能求出至少一个实际压力和至少一个相关的实际摩擦制动力矩。因此已经保证了在此所说明的方法的可实施性，而不必为此需要额外的传感器或有较大体积的利于成本的电子器件。必要时可以借助本发明方便地并且快速地又使在相应的前轮车轮制动缸的实际制动摩擦矩和在相关的前轮车轮制动缸中存在的实际制动压力的比例与预定的正常比例相匹配。

在之前的段落中说明的方法步骤也可以通过上文阐释的控制装置实施。

附图说明

本发明的其它的特征和优点接下来借助附图加以阐释。附图中：

图1a和1b是制动系统的一种实施方式的示意图和用于阐释该制动系统的工作方式的坐标系；并且

图2是用于阐释用于运行双轴车辆的制动系统的方法的一个实施方式的流程图。

具体实施方式

图1a和1b是制动系统的一种实施方式的示意图和用于阐释该制动系统的工作方式的坐标系统。

借助图1a示意性示出的制动系统构造用于使用在双轴的车辆/机动车中。相应的车辆/机动车这样构造带有至少一个（未示出的）电马达，使得车辆/机动车借助至少一个电马达的发电运行能制动/制动。车辆/机动车因此可以设计成电动车辆或混动车辆。但还要说明的制动系统的可使用性并不局限于特定的车辆类型/机动车类型。

制动系统具有主制动缸10，在该主制动缸上能这样连接着/这样连接着制动操纵元件12，使得能通过/通过用（示意性示出的）驾驶员制动力14操纵所述制动操纵元件12请求车辆的驾驶员期望的额定车辆减速度。可选还可以将制动力放大器16和/或制动液贮存器18连接在所述主制动缸10上。

此外，制动系统还具有至少一个连接在主制动缸10上的制动回路20。在图1a的示例中，制动系统具有两个连接在主制动缸10上的制动回路20，但在图1a中仅示出了制动回路中的其中一个制动回路20。但未示出的制动回路20优选与示出的制动回路20相同地构造。（未示出的制动回路20备选也可以与主制动缸10脱开地存在或者能与主制动缸10脱开）。

至少一个连接在主制动缸10上的制动回路20包括各一个前轮车轮制动缸22、各一个后轮车轮制动缸24、各一个配属于相应的前轮车轮制动缸22的前轮车轮入口阀26、各一个配属于相应的前轮车轮制动缸22的前轮车轮出口阀28、各一个配属于相应的后轮车轮制动缸24的后轮车轮入口阀30、各一个配属于相应的后轮车轮制动缸24的后轮车轮出口阀32和各一个置于相应的前轮车轮出口阀28和相应的后轮车轮出口阀32下游的存储腔34。至少一个连接在主制动缸10上的制动回路20、特别是每个连接在主制动缸10上的制动回路20，还可以额外装备有压力传感器36、高压开关阀38、转换阀40、至少一个泵42、布置在相应的存储腔34和至少一个泵42的抽吸侧之间的止回阀/超压阀44和/或布置在至少一个泵42的输送侧处的过滤器46。制动回路20的泵42可选可以布置在马达50的共用的轴48上。

至少一个连接在主制动缸10上的制动回路20的相应的存储腔34优选是低压存储腔。但在此所说明的制动系统的可构造性并不限于特定的存储腔类型。

至少一个（连接在主制动缸10上的）前轮车轮制动缸22指的是各一个配属于车辆/机动车的前轮的车轮制动缸22。相应地至少一个（连接在主制动缸10上的）后轮车轮制动缸24指的是各一个配属于车辆/机动车的后轮的车轮制动缸24。在图1a中示出的带有两个相同的制动回路20的制动系统因此具有x形制动回路分布。（仅）借助在至少一个连接在主制动缸10上的前轮车轮制动缸22中的压力建立（或借助在至少一个连接在主制动缸10上的后轮车轮制动缸24中的压力建立）促成的车辆的（部分）减速度称为车辆的前轮摩擦减速度（或车辆的后轮摩擦减速度）。（仅）借助至少一个电马达的发电运行促成的车辆的（部分）减速度还称为再生式车辆减速度。

制动系统也具有控制装置52，借助该控制装置在（借助驾驶员制动力14）请求的不等于零的额定车辆减速度下可以识别到或者可以促使，能通过或者通过至少一个电马达的发电运行促成（基本上）等于所请求的额定车辆减速度的再生式车辆减速度。必要时，这就是说，当车辆能借助/借助等于所请求的额定车辆减速度的再生式车辆减速度制动时，所述控制装置52设置用于，通过打开至少一个（连接在主制动缸10上的并且借助至少一个控制信号32a驱控的）后轮车轮出口阀32将（借助驾驶员制动力14）从主制动缸10压出的制动液通过至少一个打开的后轮车轮出口阀32移入到至少一个布置在下游的存储腔34中。（至少一个连接在主制动缸10上的制动回路20的至少一个后轮车轮入口阀30在开始制动之前通常打开存在。否则的话至少一个后轮车轮入口阀30也能和各所配设的后轮车轮出口阀32一起被控制装置打开。）至少一个连接在主制动缸10上的后轮车轮出口阀32的打开将在至少一个连接在主制动缸上的制动回路20中存在的压力限于在其存储腔34中存在的存储腔压力p的正常值域。

在图1b的坐标系中，绘制出了在图1a中概略示出的存储腔34的按照标准的特征线k，其中，横坐标表示存储腔压力p（单位bar）并且纵坐标表示储存在存储腔34中的体积v（单位cm³/立方厘米）。可以看到的是，在存储腔34中存在的存储腔压力p在相应的存储腔34中通常在1.2bar至1.6bar的正常值域内。将在至少一个连接在主制动缸上的制动回路20中存在的压力限于这个正常值域，阻止了车辆在其用等于（借助驾驶员制动力14请求的）额定车辆减速度的再生式减速度的制动期间的过度制动。车辆因此（基本上）仅借助至少一个电马达的发电运行制动，而不会超过所请求的额定车辆减速度。借助（基本上）仅通过使用至少一个电马达的发电运行促成的对车辆的制动，可以将变慢的或者进入停运状态的车辆的动能以高的再生效率转化成电能并且优选用于车辆的稍后的加速。以这种方式可以降低车辆的能耗/燃耗，可能时降低车辆的有害物质排放并且同时确保驾驶员的良好的行驶舒适性。

倘若车辆能借助/借助等于所请求的额定车辆减速度的再生式车辆减速度制动，那么控制装置52额外设计用于，在至少一个前轮车轮出口阀28由于至少一个连接在主制动缸10上的制动回路20的至少一个前轮车轮入口阀26（借助至少一个控制信号26）保持打开或打开而保持关闭或关闭时，将在各配设的前轮车轮制动缸22中存在的制动压力提高到和限制到在相同的制动回路20的存储腔34中当前存在的存储腔压力p。这在图1a中示出。（至少一个连接在主制动缸10上的制动回路20的至少一个前轮车轮出口阀28在开始制动之前通常闭合存在，并且尽管至少一个所配设的前轮车轮入口阀26打开或保持打开，仍保持关闭。）

（至少一个连接在主制动缸10上的制动回路20的）至少一个前轮车轮入口阀26的保持打开或打开在至少一个前轮车轮出口阀28（同时）保持关闭或关闭时，促成了所谓的制动盘水膜清除功能（制动盘刮拭功能，bdw功能）。借助制动盘水膜清除功能可以可靠地抵抗至少一个前轮车轮制动缸22的至少一个元件例如在至少一个前轮车轮制动缸22的制动盘“变湿”时的不期望的状态变化。通过在至少一个前轮车轮出口阀28（同时）保持关闭或关闭时至少一个前轮车轮入口阀26的保持打开或打开触发的在相应的前轮车轮制动缸22中的轻微的压力升高，足以将水从相应的制动盘“刮去”。因为首先前轮车轮制动缸22在雨天经常有水侵入，所以实施制动盘水膜清除功能对这些前轮车轮制动缸有利。

在此所说明的技术利用了在至少一个存储腔34中分别使用的存储腔弹簧的弹簧力来促成有利的制动盘水膜清除功能。一旦至少一个前轮车轮入口阀26被打开，那么相同的制动回路20的存储腔34的存储腔弹簧将体积从存储腔34经由相同的制动回路20的打开的前轮车轮入口阀26压入到布置在下游的前轮车轮制动缸22中。以这种方式促成了在相应的前轮车轮制动缸22中的对制动盘水膜清除功能而言是期望的/够用的制动压力建立，而不会泵送制动液并且不会开关转换阀40或高压开关阀38。制动盘水膜清除功能因此能（几乎）无噪音地实施。

对制动盘水膜清除功能而言期望的/够用的制动压力建立，保持限于存储腔压力p的正常值域。（至少一个连接在主制动缸10上的制动回路20的）至少一个前轮车轮制动缸22的前轮摩擦减速度因此可靠地保持得低。（相应地，至少一个后轮车轮制动缸24的后轮摩擦减速度也不会/几乎不会有助于超过驾驶员请求的额定车辆减速度。）

至少一个连接在主制动缸10上的制动回路20的至少一个前轮车轮入口阀26在制动开始之前通常打开存在，并且可能时还能保持打开，以便将在各所配设的前轮车轮制动缸22中存在的制动压力提高到和限制到在各所配设的存储腔34中当前存在的存储腔压力p。但控制装置52优选设计用于，倘若能识别到或促使，通过至少一个电马达的发电运行能促成/促成等于所请求的额定车辆减速度的再生式车辆减速度，那么在打开至少一个（连接在主制动缸上的）后轮车轮出口阀32之前或同时，先关闭至少一个连接在主制动缸10上的制动回路20的至少一个前轮车轮入口阀26，并且稍后在相同的制动回路20的前轮车轮出口阀28关闭存在并且在相同的制动回路20的后轮车轮出口阀32打开存在时打开。至少一个连接在主制动缸10上的前轮车轮入口阀26优选逐渐被打开，因而体积较慢地流入到至少一个布置在下游的前轮车轮制动缸22并且以这种方式避免/阻止了大声的噪音。否则的话，这就是说，倘若至少一个前轮车轮入口阀26在开始制动之前关闭地存在，那么至少一个连接在主制动缸10上的制动回路20的至少一个前轮车轮入口阀26就也和各所配设的后轮车轮出口阀32一起或者时间上相对其延迟地被控制装置52打开，以便以这种方式将在各所配设的前轮车轮制动缸22中存在的制动压力提高到和限制到在相同的制动回路20的存储腔34中当前存在的存储腔压力p。

控制装置52可以例如设计用于，在相同的制动回路20的前轮车轮出口阀28关闭存在并且相同的制动回路20的后轮车轮出口阀32打开存在时，一旦在关闭至少一个前轮车轮入口阀26之后和/或在打开至少一个后轮车轮出口阀32之后等待了预定的等待时间，和/或一旦在相应的制动回路20中的所测得的压力或所估计的压力处在在其存储腔34中存在的存储腔压力p的正常值域内，打开（至少一个连接在主制动缸10上的制动回路20的）在至少一个后轮车轮出口阀32打开之前或打开的同时关闭的至少一个前轮车轮入口阀26。作为有利的扩展设计，控制装置可以设计用于，不仅在当前所请求的不等于零的额定车辆减速度下（例如借助至少一个制动操纵元件-传感器56的至少一个传感器信号54）识别到，是否能通过至少一个电马达的发电运行促成等于所要求的额定车辆减速度的再生式车辆减速度，而且必要时（借助至少一个控制信号58）驱控至少一个电马达以便促成所请求的额定车辆减速度。

此外，控制装置52也可以构造用于实施还要说明的方法步骤。

图2示出了用于阐释运行双轴车辆的制动系统的方法的实施方式的流程图。

进一步说明的方法能用双轴的车辆/机动车的（几乎）每一个制动系统实施，所述制动系统装备有主制动缸、连接在主制动缸上的制动操纵元件和至少一个连接在主制动缸上的制动回路，制动回路带有至少各一个前轮车轮制动缸、各一个后轮车轮制动缸、各一个配设给相应的前轮车轮制动缸的前轮车轮入口阀、各一个配设给相应的前轮车轮制动缸的前轮车轮出口阀、各一个配设给相应的后轮车轮制动缸的后轮车轮入口阀、各一个配设给相应的后轮车轮制动缸的后轮车轮出口阀和各一个布置在相应的前轮车轮出口阀和相应的后轮车轮出口阀下游的存储腔。所述方法的可实施性因此既不局限于特定的制动系统类型，也不局限于特殊的车辆类型/机动车类型。

在方法步骤s1中，在由车辆的驾驶员通过操纵制动操纵元件请求的不等于零的额定车辆减速度下检查，通过车辆的至少一个电马达的发电运行是否能促成等于所请求的额定车辆减速度的再生式车辆减速度。倘若通过至少一个电马达的发电运行能促成（并且优选也相应地促成了）等于所请求的额定车辆减速度的再生式车辆减速度，那么这触发了至少一个方法步骤s2。

作为方法步骤s2，通过打开至少一个后轮车轮出口阀促成了从主制动缸被压出的制动液经由至少一个打开的后轮车轮出口阀移入到各布置在下游的存储腔。（至少一个连接在主制动缸10上的制动回路20的至少一个后轮车轮入口阀30要么已经打开存在，要么可以和各所配设的后轮车轮出口阀一起被打开。）

（至少有时）也和方法步骤s2一起实施方法步骤s3。作为方法步骤s3，至少一个前轮车轮入口阀在至少一个前轮车轮出口阀保持关闭或关闭时这样保持打开或被打开，使得在各所配设的前轮车轮制动缸中存在的制动压力被提高到和限制到在相同的制动回路的存储腔中当前存在的存储腔压力。因此在此所说明的方法也促成了上文中已经阐释的优点。倘若识别到（并且优选也促成了），通过至少一个电马达的发电运行能促成等于所请求的额定车辆减速度的再生式车辆减速度，那么优选在打开至少一个后轮车轮出口阀之前或同时先关闭至少一个前轮车轮入口阀，并且稍后在相同的制动回路的前轮车轮出口阀关闭存在时并且相同的制动回路的后轮车轮出口阀打开存在时打开至少一个前轮车轮入口阀。在这种情况下，在相同的制动回路的前轮车轮出口阀关闭存在并且相同的制动回路的后轮车轮出口阀打开存在时，一旦在关闭至少一个前轮车轮入口阀之后和/或在打开至少一个后轮车轮出口阀之后等待了预定的等待时间，和/或一旦在相应的制动回路中的所测得的或所估计的压力处于在其存储腔中存在的存储腔压力的正常值域，那么就优选打开在至少一个后轮车轮出口阀打开之前或打开的同时被关闭的至少一个前轮车轮入口阀。

可以周期性地和/或从求出针对不遵循至少一个前轮车轮制动缸的预定的最小负荷和/或针对至少一个前轮车轮制动缸的至少一个元件的状态偏离正常状态的至少一个预定的指标起实施方法步骤s3（这就是说，保持打开或打开至少一个前轮车轮入口阀）。周期性地实施方法步骤s3可以既指的是在超过时间阈值（从最后实施的方法步骤s3起）之后实施方法步骤s3，也指的是在超过在没有方法步骤s3的情况下实施的制动（特别是通过促成等于所请求的额定车辆减速度的再生式车辆减速度的制动）的极限数量/最小数量之后实施方法步骤s3。

例如作为针对至少一个前轮车轮制动缸的至少一个元件的状态偏离正常状态的至少一个预定指标，求出至少一个前轮车轮制动缸是否存在腐蚀、磨损、液体润湿、液体透过、磨光、热过载和/或老化。同样可以作为针对至少一个前轮车轮制动缸的至少一个元件的状态偏离正常状态的至少一个预定的指标而分别求出，在相应的前轮车轮制动缸的实际摩擦制动力矩和相关的前轮车轮制动缸中存在的实际制动压力之间的比例是否偏离预定的正常比例。