[发明专利]具有机电致动器的液压式车辆制动系统以及操作该液压式车辆制动系统的方法

说明书

技术领域

本公开主要涉及车辆制动系统的领域。更确切地，描述了一种配备有机电致动器的液压式车辆制动系统。

背景技术

机电致动器在车辆制动系统中已经使用了一段时间或者已经被提议用于这样的用途。在液压制动系统的情况下，采用机电致动器来例如实现电子驻车制动功能(EPB)。在机电制动系统(EMB)的情况下，它们代替了车轮制动器处的常规液压缸。

得益于技术的进步，机电致动器的效率持续地提高。因此，还考虑使用这样的致动器来实施现代的制动控制功能。这样的制动控制功能包括防抱制动系统(ABS)、牵引力控制系统(TCS)或者电子稳定程序(ESP)，电子稳定程序也被称为车辆稳定控制(VSC)。例如，WO2006/111393A1示出了一种液压制动系统，该液压制动系统具有高动力的机电致动器，该机电致动器在制动控制模式下执行压力调节。提供了致动制动系统的主缸的致动器。

得益于机电致动器的高动力，从WO2006/111393A1已知的制动系统的液压部件可以减少到每个车轮制动器一个单个的二位二通阀。为了实现车轮单独压力调节，阀接着在多路操作中被单独地或者成组地驱动。

然而，最小化至每个车轮制动器仅一个阀也导致了以下问题，例如在阀被同时打开时不期望的压力均衡，这又必须以复杂的方式解决(参考WO2010/091883A1)。再一个不利之处是多路操作需要这样一种机电致动器，即，与常规机电致动器相比，其动力范围必须大至少4倍。

发明内容

因此提供了一种具有机电致动器的液压式车辆制动系统，该车辆制动系统避免了与多路操作相关的一个或多个缺点。

根据第一方面，提出了一种液压式车辆制动系统，该车辆制动系统包括以下部件：主缸，在该主缸中以可移位的方式容纳有至少一个活塞；机械致动器，该机械致动器联接至制动踏板或者能联接至制动踏板，以致动所述活塞；机电致动器，该机电致动器用于致动所述活塞，并且该机电致动器至少为了在所述制动踏板的致动时制动力的提高或者制动力的产生而能够被驱动；以及第一阀装置，对于每个车轮制动器该第一阀装置具有第一阀和第二阀，所述第一阀用于选择性地使所述车轮制动器从所述主缸脱离，所述第二阀用于选择性地减少所述车轮制动器处的制动压力，所述第一阀装置至少能够在ABS控制模式的情形下被驱动。

根据第一变形，所述机电致动器被构造成在制动力提高的情形下致动所述主缸活塞。在这种情况下，被提高的制动力能够由机械致动器被施加于主缸活塞上。根据另一个变形，所述机电致动器构造为致动主缸活塞，以产生制动力。例如，该变形能够被使用在线控制动(BBW)操作的情形下，其中，制动踏板通常从主缸活塞机械地脱离。在设计为用于BBW操作的制动系统的情况下，使用机械致动器来致动主缸活塞，例如，在BBW部件发生故障的情况下(即发生紧急制动的情况)。

为了驱动机电致动器、第一阀装置和车辆制动系统的任选其它部件，制动系统能够具有适当的驱动装置。这些驱动装置能够包括电动的、电子的或程序控制的组件及其组合。例如，驱动装置可以被设置在公共的或分开的控制装置(电子控制器，ECU)中。

所述机电致动器可以具有电动马达和在电动马达的驱动侧联接到该电动马达的传动装置。该传动装置可以相对于机械致动器同心地或并行地延伸。根据一个变形，传动装置构造为螺母/螺杆装置(例如，滚珠丝杠)，但是其它变形(例如，齿条驱动)也是可以的。

机电致动器的电动马达可以具有转子，该转子相对于机械致动器同心地延伸。所述转子可驱动构造为螺母/螺杆装置的螺纹，或者形成螺母/螺杆装置的部件。

根据一个变形，所述液压式车辆制动系统还包括脱离装置，该脱离装置用于选择性地使制动踏板从主缸活塞脱离。此外，可以设置一模拟装置，该模拟装置用于在制动踏板从活塞脱离时提供驾驶员所习惯的的踏板反应行为。该模拟装置可基于液压操作原理。因此，该模拟装置可构造为例如缸/活塞装置，以用反应关联的方式接收液压流体。

基于车辆制动系统的构造，通过脱离装置选择性地使制动踏板从主缸活塞脱离可为了不同目的而发生。在根据BBW原理设计的制动系统的情况下，除了紧急制动模式(其中，制动踏板经由机械致动器联接至主缸活塞)，还可以提供永久的脱离。在再生制动系统的情况下，这样的脱离至少可以在再生制动模式(发生器模式)的情形下发生。在其它制动系统中，脱离装置和模拟装置还可以被完全地省略。