本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分用于控制用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的電動(dòng)駐車(chē)制動(dòng)器的方法，其中該駐車(chē)制動(dòng)器包含作為制動(dòng)執(zhí)行器的至少兩個(gè)電動(dòng)馬達(dá)齒輪箱單元，該電動(dòng)馬達(dá)齒輪箱單元具有直流換向器馬達(dá)并且被直接設(shè)置在制動(dòng)鉗上，并且其中，在該方法中，該駐車(chē)制動(dòng)器在行程期間根據(jù)制動(dòng)踏板的制動(dòng)命令被用作附加行車(chē)制動(dòng)器。

本發(fā)明另外涉及根據(jù)該方法設(shè)計(jì)的控制裝置。

背景技術(shù)：

在機(jī)動(dòng)車(chē)輛領(lǐng)域中，電動(dòng)駐車(chē)制動(dòng)器正在逐漸取代常規(guī)制動(dòng)拉索駐車(chē)制動(dòng)器。除了各種優(yōu)點(diǎn)——例如關(guān)于操作元件節(jié)省空間以及消除制動(dòng)拉索——之外，電力控制的駐車(chē)制動(dòng)器具有的優(yōu)點(diǎn)是，它們還可以通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元來(lái)自動(dòng)激活和停用而無(wú)需操作者操作，并且因此在主動(dòng)車(chē)輛操作期間還可以實(shí)現(xiàn)舒適功能——例如自動(dòng)防側(cè)傾裝置。

在某些情況下使用駐車(chē)制動(dòng)器作為附加行車(chē)制動(dòng)器也已經(jīng)是已知的。在這些情況下，可以由常規(guī)行車(chē)制動(dòng)器施加的制動(dòng)力是不足的，例如，在液壓主制動(dòng)缸的技術(shù)中斷或不足的剩余沖程的情況下。

電力支持的制動(dòng)系統(tǒng)是行車(chē)制動(dòng)器領(lǐng)域中的另一個(gè)目前發(fā)展，在電力支持的制動(dòng)系統(tǒng)中，電動(dòng)馬達(dá)被用于取代常規(guī)真空致動(dòng)的制動(dòng)助力器。如果電動(dòng)制動(dòng)力支持發(fā)生故障，則經(jīng)由液壓制動(dòng)系統(tǒng)的足夠的行車(chē)制動(dòng)力通常不能被保證，因?yàn)樵陔娏χС值闹苿?dòng)系統(tǒng)的情況下，經(jīng)常使用相對(duì)低容量串聯(lián)主缸，在電力支持和手動(dòng)致動(dòng)故障的情況下其可能無(wú)法提供足夠的液壓流體。

其中，獨(dú)立地，在制動(dòng)力支持故障的情況下，踏板行程和踏板力增加，這會(huì)導(dǎo)致車(chē)輛的駕駛員被激怒并且最終施加不足的制動(dòng)力。

因此，在電力制動(dòng)力支持故障的情況下或類(lèi)似的情況下，利用電動(dòng)駐車(chē)制動(dòng)器以便施加支持的行車(chē)制動(dòng)力可以是有用的。

通常使用的電動(dòng)駐車(chē)制動(dòng)器是通過(guò)制動(dòng)執(zhí)行器來(lái)致動(dòng)，該制動(dòng)執(zhí)行器被直接安裝在車(chē)輪的制動(dòng)盤(pán)上，并且在那里選擇性地將制動(dòng)蹄按壓到制動(dòng)盤(pán)上或通過(guò)直流換向器馬達(dá)釋放所述制動(dòng)盤(pán)。馬達(dá)旋轉(zhuǎn)到線(xiàn)性運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換通常經(jīng)由減速齒輪和自鎖定蝸輪來(lái)進(jìn)行，并且因此制動(dòng)力根據(jù)駐車(chē)制動(dòng)器上的需求也可以被保持在無(wú)電流狀態(tài)下。

為兩個(gè)后輪提供這樣的電動(dòng)馬達(dá)制動(dòng)執(zhí)行器是常見(jiàn)的。然而，為前輪或所有車(chē)輪配備這樣的執(zhí)行器也是可能的。

在電動(dòng)駐車(chē)制動(dòng)器作為行車(chē)制動(dòng)器的所描述的使用中，在操作期間駐車(chē)制動(dòng)器的快速激活是必須的，即，作為規(guī)則，駐車(chē)制動(dòng)器的電動(dòng)馬達(dá)應(yīng)當(dāng)在最大可能的速度或最大可能的扭矩下產(chǎn)生制動(dòng)力。

本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，普遍制動(dòng)執(zhí)行器馬達(dá)在最大功率下的同時(shí)通電會(huì)導(dǎo)致車(chē)輛的電壓供應(yīng)的短暫電壓驟降，因?yàn)檫@些馬達(dá)通常具有相對(duì)高的浪涌電流，這可能是由于感應(yīng)效應(yīng)(最初缺乏相對(duì)的磁場(chǎng))和機(jī)械誘導(dǎo)效應(yīng)(所謂的起步電流的應(yīng)用)。這樣的短暫電壓驟降可能危及其他系統(tǒng)的操作準(zhǔn)備，這可能造成安全風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所解決的問(wèn)題是，可靠地避免在駐車(chē)制動(dòng)器作為附加行車(chē)制動(dòng)器利用期間的電壓供應(yīng)驟降。

上述問(wèn)題是通過(guò)一種具有權(quán)利要求1的特征的方法和通過(guò)一種根據(jù)權(quán)利要求7的相應(yīng)設(shè)計(jì)的控制裝置來(lái)解決。

本發(fā)明的有利實(shí)施例在從屬權(quán)利要求中進(jìn)行描述。

在根據(jù)本發(fā)明的用于控制用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的電動(dòng)駐車(chē)制動(dòng)器的方法中，其中駐車(chē)制動(dòng)器包含作為制動(dòng)執(zhí)行器的至少兩個(gè)電動(dòng)馬達(dá)齒輪箱單元(Elektromotor-Getriebe-Einheiten)，該電動(dòng)馬達(dá)齒輪箱單元具有直流換向器馬達(dá)并且被直接設(shè)置在制動(dòng)鉗上，并且其中，在該方法中，駐車(chē)制動(dòng)器在行程期間根據(jù)制動(dòng)踏板的制動(dòng)命令被用作附加行車(chē)制動(dòng)器，設(shè)定的是，一旦檢測(cè)到即將發(fā)生或正在發(fā)生的制動(dòng)踏板致動(dòng)，電動(dòng)馬達(dá)就首先以這樣的方式被大體上同時(shí)通電，即，使得一旦進(jìn)一步致動(dòng)制動(dòng)踏板，在對(duì)應(yīng)于制動(dòng)命令的制動(dòng)力被設(shè)定之前就不產(chǎn)生制動(dòng)力。

因此，制動(dòng)執(zhí)行器以所謂的預(yù)期的方式被通電，由此馬達(dá)內(nèi)部磁場(chǎng)和所謂的起步電流(Losbrechstroms)的形成被以這樣的方式減小，即，使得其對(duì)于車(chē)輛的電流供應(yīng)不再是負(fù)載。

此外，結(jié)果是，伺服馬達(dá)對(duì)實(shí)際致動(dòng)命令的響應(yīng)速度被增加。

由于大體上同時(shí)通電，所以非對(duì)稱(chēng)的制動(dòng)行為被避免，該行為將危及車(chē)輛穩(wěn)定性。然而，在駐車(chē)制動(dòng)器正常利用期間，由于駐車(chē)制動(dòng)器處于停滯狀態(tài)，所以它將沒(méi)有影響，順便說(shuō)一下，如果制動(dòng)執(zhí)行器將被以快速連續(xù)地方式相繼地被致動(dòng)，那么在這種情況下由連續(xù)激活引起的電壓驟降可以被避免。

正在發(fā)生的制動(dòng)踏板致動(dòng)的檢測(cè)可以是指通過(guò)合適的傳感器檢測(cè)駕駛員的腳與制動(dòng)踏板的甚至輕微接觸或者制動(dòng)踏板必須已被致動(dòng)某些相對(duì)少量的行程。

可選擇地，在油門(mén)踏板突然釋放的情況下或在另一個(gè)指示的情況下，制動(dòng)踏板的致動(dòng)也可以是預(yù)期的，并且因此駐車(chē)制動(dòng)執(zhí)行器可以被預(yù)先主動(dòng)通電，其中后者預(yù)通電優(yōu)選被保持僅一定的時(shí)間，直到實(shí)際制動(dòng)踏板致動(dòng)發(fā)生與否。預(yù)通電被激活的置信水平(由于油門(mén)踏板的釋放、與制動(dòng)踏板接觸導(dǎo)致的可能即將發(fā)生的致動(dòng)，或?qū)嶋H正在發(fā)生的致動(dòng))是基于盡快進(jìn)行預(yù)通電和在不實(shí)際制動(dòng)的情況下無(wú)效地進(jìn)行預(yù)通電的可能性之間的權(quán)衡。

在一種替代方案中，尚未產(chǎn)生制動(dòng)力的通電可以包括如此低使得雖然伺服馬達(dá)的線(xiàn)圈被通電但是馬達(dá)尚未運(yùn)動(dòng)的電流。

可選擇地，尚未導(dǎo)致制動(dòng)蹄的應(yīng)用的馬達(dá)的緩慢運(yùn)動(dòng)也可以被發(fā)起。如果被檢測(cè)為即將發(fā)生的制動(dòng)踏板致動(dòng)實(shí)際上沒(méi)有發(fā)生，則這種運(yùn)動(dòng)將可能不得不被停止或者被再次取消。

在一個(gè)實(shí)施例中，駐車(chē)制動(dòng)器的執(zhí)行器可以作用于后輪軸，并且在這種情況下，由執(zhí)行器施加的制動(dòng)力可以以這樣的方式被限制，即，使得后軸的鎖定被防止。

因此，后輪軸的鎖定——由于與驅(qū)動(dòng)動(dòng)力學(xué)有關(guān)的原因其絕對(duì)必須被避免——被避免，并且具有高制動(dòng)力的伺服馬達(dá)的操作也被避免，這進(jìn)而可能導(dǎo)致被使用的直流馬達(dá)的高電流攝取并且還可能加載電流供應(yīng)。

后輪軸的鎖定可以通過(guò)監(jiān)測(cè)車(chē)輪滑移和/或后輪的車(chē)輪加速度近似以用于行車(chē)制動(dòng)器的公知的防抱死制動(dòng)系統(tǒng)的方式來(lái)防止。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，可以進(jìn)一步設(shè)定的是，由執(zhí)行器施加的制動(dòng)力被限制為規(guī)定的最大制動(dòng)力，該規(guī)定的最大制動(dòng)力低于技術(shù)上可以由執(zhí)行器施加的制動(dòng)力。

在這種情況下，技術(shù)上可適用的制動(dòng)力被保留主要用于駐車(chē)的目的，并且在作為附加行車(chē)制動(dòng)器利用期間施加的制動(dòng)力被預(yù)先限制，例如根據(jù)大體上恒定量，例如車(chē)輛質(zhì)量(如果需要的話(huà)考慮掛車(chē)負(fù)載)，或根據(jù)可變量，例如實(shí)際車(chē)輛速度、道路坡度(上坡/下坡)和/或當(dāng)前靜摩擦系數(shù)μ。

由于該規(guī)定的限制，執(zhí)行器馬達(dá)被接近鎖定極限操作并且因此具有非常高的電流攝取的駐車(chē)制動(dòng)器的狀態(tài)被預(yù)先避免。

此外，由于制動(dòng)力的上述限制，由于防抱死制動(dòng)系統(tǒng)的類(lèi)型以及由于規(guī)定的最大力，駐車(chē)制動(dòng)器的致動(dòng)行程被減小，這同樣具有節(jié)省電流的效果。

如前所述，根據(jù)本發(fā)明的方法優(yōu)選可以被用在包含電力支持的常規(guī)行車(chē)制動(dòng)器(所謂的“電力助力器”)的車(chē)輛中，其中對(duì)于常規(guī)行車(chē)制動(dòng)器或電力支持的適當(dāng)性能被限制的情況，駐車(chē)制動(dòng)器然后可以在備用的范圍內(nèi)被用作附加行車(chē)制動(dòng)器。

可選擇地，本發(fā)明也可以以有用的方式被用于任何其他車(chē)輛狀態(tài)，在這些車(chē)輛狀態(tài)中，駐車(chē)制動(dòng)器旨在除了行車(chē)制動(dòng)器之外被使用或作為行車(chē)制動(dòng)器的替代。

為了避免電流尖峰的出現(xiàn)，也當(dāng)被激活的駐車(chē)制動(dòng)器被釋放或制動(dòng)力可能被進(jìn)一步增加同時(shí)駐車(chē)制動(dòng)器被激活時(shí)，可以設(shè)定的是，如果制動(dòng)力需求保持不變，則制動(dòng)執(zhí)行器以這樣的方式保持被通電，即，使得制動(dòng)力不改變。馬達(dá)因此被保持在一種類(lèi)型的待機(jī)狀態(tài)，這也增加響應(yīng)的速度。

此外，提出了用于執(zhí)行上述方法的控制裝置。該控制裝置可以是基于通常的微處理器的控制裝置，其也可以是高階控制裝置的一部分并且其與傳感器或執(zhí)行器交換高度多樣化的輸入和輸出信號(hào)。

駐車(chē)制動(dòng)執(zhí)行器的選擇性通電可以變得可能，特別是通過(guò)輸出電壓的脈寬調(diào)制，雖然電壓調(diào)節(jié)或諸如此類(lèi)也是可能的。

駐車(chē)制動(dòng)執(zhí)行器的位置通常根據(jù)馬達(dá)的電流攝取來(lái)估算，如現(xiàn)有技術(shù)中已知的，其中，當(dāng)制動(dòng)器被釋放時(shí)，所述制動(dòng)器沖擊停止并且自校準(zhǔn)，并且位置狀態(tài)指示器然后被重新設(shè)定。然而，可選擇地，專(zhuān)用位置傳感器也可以被提供，然而，由于在駐車(chē)制動(dòng)執(zhí)行器的位置處的非常原始的操作條件(熱、冷、污物、水分)，其實(shí)際上應(yīng)該被避免。

附圖說(shuō)明

以下將參考附圖通過(guò)舉例的方式更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。

圖1示出了具有兩個(gè)制動(dòng)執(zhí)行器12和14的駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的示意圖，這兩個(gè)制動(dòng)執(zhí)行器12和14通過(guò)制動(dòng)控制模塊(BCM)10分別經(jīng)由線(xiàn)20、22來(lái)控制。

具體實(shí)施方式

制動(dòng)控制模塊10經(jīng)由輸入16接收多個(gè)輸入信號(hào)，特別是制動(dòng)踏板傳感器的信號(hào)，并且經(jīng)由輸出18傳送多個(gè)控制信號(hào)，特別是用于控制用于液壓行車(chē)制動(dòng)器(未示出)的電動(dòng)制動(dòng)助力器。

此外，制動(dòng)控制模塊包含用于經(jīng)由雙線(xiàn)線(xiàn)路20、22來(lái)控制制動(dòng)執(zhí)行器12和14的電子驅(qū)動(dòng)級(jí)。在換向器直流馬達(dá)處的電流輸出可以通過(guò)脈寬調(diào)制經(jīng)由驅(qū)動(dòng)級(jí)來(lái)限制或調(diào)節(jié)。此外，極性可以被選擇用于實(shí)施制動(dòng)蹄的激活或釋放。

此外，流過(guò)線(xiàn)20、22的電流通過(guò)制動(dòng)控制模塊10來(lái)測(cè)量，并且根據(jù)該電流推斷制動(dòng)蹄的當(dāng)前位置。

制動(dòng)執(zhí)行器12、14各自具有制動(dòng)鉗170和制動(dòng)缸160，旋轉(zhuǎn)制動(dòng)盤(pán)180被設(shè)置在制動(dòng)鉗170和制動(dòng)缸160之間，該制動(dòng)盤(pán)可以通過(guò)設(shè)置在兩側(cè)上的制動(dòng)塊190來(lái)選擇性地制動(dòng)。這是通過(guò)直流電動(dòng)馬達(dá)200來(lái)發(fā)起，該直流電動(dòng)馬達(dá)200可以經(jīng)由齒輪箱220和自鎖定驅(qū)動(dòng)蝸桿210實(shí)現(xiàn)制動(dòng)鉗170和制動(dòng)缸160的運(yùn)動(dòng)，并且經(jīng)由插頭和插座連接器230被連接到線(xiàn)路20、22。

為了避免在馬達(dá)200同時(shí)激活的情況下的電壓驟降以及為了仍然允許兩個(gè)制動(dòng)執(zhí)行器12、14被同時(shí)激活，一旦檢測(cè)到需要駐車(chē)制動(dòng)器作為附加制動(dòng)器的即將發(fā)生的制動(dòng)過(guò)程，所述制動(dòng)執(zhí)行器就已經(jīng)被預(yù)先通電。