本發(fā)明涉及用于操作車(chē)輛中駐車(chē)制動(dòng)器的方法。

背景技術(shù)：

在DE 103 61 042 B3中說(shuō)明了車(chē)輛中的駐車(chē)制動(dòng)器或者說(shuō)停車(chē)制動(dòng)器，所述駐車(chē)制動(dòng)器或者說(shuō)停車(chē)制動(dòng)器用于在停止?fàn)顟B(tài)產(chǎn)生固定車(chē)輛的夾緊力。駐車(chē)制動(dòng)器包括電的制動(dòng)馬達(dá)，所述制動(dòng)馬達(dá)軸向地在向著制動(dòng)盤(pán)的方向上調(diào)節(jié)制動(dòng)活塞，所述制動(dòng)活塞是制動(dòng)片的載體。

具有電的制動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)機(jī)械式駐車(chē)制動(dòng)器也由DE 10 2011 078 900 Al已知。駐車(chē)制動(dòng)器中當(dāng)前作用的夾緊力由多個(gè)測(cè)量參量求取。電的制動(dòng)馬達(dá)的馬達(dá)電流和馬達(dá)電壓例如在控制器中的電的電路中被確定作為測(cè)量參量，所述控制器觸發(fā)電的制動(dòng)馬達(dá)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的方法涉及車(chē)輛中具有電的制動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)機(jī)械式駐車(chē)制動(dòng)器，通過(guò)所述制動(dòng)馬達(dá)能夠產(chǎn)生在停止?fàn)顟B(tài)固定車(chē)輛的夾緊力。電的制動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為主軸的軸向的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)所述主軸，制動(dòng)活塞軸向壓向制動(dòng)盤(pán)，所述制動(dòng)活塞是制動(dòng)片的載體。

在必要時(shí)，駐車(chē)制動(dòng)器設(shè)置有附加制動(dòng)機(jī)構(gòu)，以便能夠在需要時(shí)額外于電動(dòng)機(jī)械的夾緊力也提供附加夾緊力。附加制動(dòng)機(jī)構(gòu)特別地涉及車(chē)輛的液壓的車(chē)輛制動(dòng)器，所述車(chē)輛制動(dòng)器的液壓壓力作用于制動(dòng)活塞上。

制動(dòng)馬達(dá)配設(shè)有調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器，在所述調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器中產(chǎn)生用于制動(dòng)馬達(dá)的馬達(dá)電壓。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，馬達(dá)電壓的高低取決于控制器輸入電壓，所述控制器輸入電壓在輸入側(cè)施加在調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器上。因此可能的是，由控制器輸入電壓例如借助調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器中的電的電路推斷出電的制動(dòng)馬達(dá)中的馬達(dá)電壓，而不必測(cè)量馬達(dá)電壓。相應(yīng)地，原則上能夠省去這樣的電的電路或者用于求取調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器中的馬達(dá)電壓的另外的傳感器。與此相反，控制器輸入電壓的高低是已知的，它在調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器中，特別地在調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器中的電的電路中優(yōu)選地不依賴(lài)于駐車(chē)制動(dòng)器的功能予以測(cè)量。電的電路的數(shù)量借此得到減少。

馬達(dá)電壓與控制器輸入電壓成特定的比例，所述馬達(dá)電壓在輸出側(cè)施加在調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器上，所述控制器輸入電壓施加在調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器的輸入側(cè)上。特別地，控制器輸入電壓的差值接近或者很大程度上接近常數(shù)，其中馬達(dá)電壓相比控制器輸入電壓更低。馬達(dá)電壓和控制器輸入電壓相應(yīng)地具有至少接近平行的走向。在知道調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器的電阻和測(cè)量的控制器輸入電壓的情況下能夠因此直接確定馬達(dá)電壓。

按照針對(duì)性的實(shí)施方案，額外地求取電的制動(dòng)馬達(dá)中的馬達(dá)電流以及馬達(dá)轉(zhuǎn)速。與對(duì)馬達(dá)電壓來(lái)說(shuō)相同地，這能夠在調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器中無(wú)傳感器或者說(shuō)無(wú)電的電路的情況下執(zhí)行。有利地為此考慮制動(dòng)馬達(dá)的機(jī)械的和/或電的馬達(dá)方程式，所述馬達(dá)方程式以微分方程的形式給出了馬達(dá)電壓、馬達(dá)電流、馬達(dá)轉(zhuǎn)速和馬達(dá)負(fù)載力矩之間的關(guān)聯(lián)。

按照其它針對(duì)性的實(shí)施方案，由馬達(dá)轉(zhuǎn)速求取駐車(chē)制動(dòng)器中制動(dòng)片和制動(dòng)盤(pán)之間的距離。所述距離能夠考慮用于計(jì)算當(dāng)前的夾緊力，辦法是：制動(dòng)片和制動(dòng)盤(pán)之間距離的差值與制動(dòng)片和制動(dòng)盤(pán)之間的剛度相乘。夾緊力與制動(dòng)馬達(dá)中的馬達(dá)負(fù)載力矩有關(guān)，特別地存在比例的關(guān)聯(lián)，從而總共提供了足夠數(shù)量的公式關(guān)聯(lián)以用于求取馬達(dá)電壓、馬達(dá)電流、馬達(dá)轉(zhuǎn)速、馬達(dá)負(fù)載力矩、夾緊力和制動(dòng)片和制動(dòng)盤(pán)之間的距離。

求取馬達(dá)電壓和馬達(dá)電流以及與此關(guān)聯(lián)的馬達(dá)轉(zhuǎn)速和馬達(dá)負(fù)載力矩或者說(shuō)夾緊力特別地僅僅基于測(cè)量的控制器輸入電壓并且不測(cè)量調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器中的馬達(dá)電流和馬達(dá)電壓地實(shí)現(xiàn)。仍舊有利的是，特別地為了確證和改善在求取馬達(dá)電流和馬達(dá)電壓以及在調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器中其它的狀態(tài)參量時(shí)的準(zhǔn)確性，通過(guò)相應(yīng)的電的電路要么測(cè)量馬達(dá)電流要么測(cè)量馬達(dá)電壓要么既測(cè)量馬達(dá)電流也測(cè)量馬達(dá)電壓。

所述關(guān)聯(lián)能夠按照其它針對(duì)性的實(shí)施方案作為依據(jù)不同控制器電壓的特性曲線場(chǎng)儲(chǔ)存在調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器中。當(dāng)然也可能的是，由公式關(guān)聯(lián)在調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器中在線計(jì)算所尋找的參量。

根據(jù)本發(fā)明的方法優(yōu)選地在調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器中運(yùn)行，所述調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器是駐車(chē)制動(dòng)器的組成部分。

附圖說(shuō)明

其它的優(yōu)點(diǎn)和針對(duì)性的實(shí)施方案能夠由其它的權(quán)利要求、附圖說(shuō)明和附圖中看出。圖示：

圖1是用于車(chē)輛的電動(dòng)機(jī)械式駐車(chē)制動(dòng)器的截面，在所述駐車(chē)制動(dòng)器中通過(guò)電的制動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生夾緊力，

圖2是在駐車(chē)制動(dòng)器的緊致過(guò)程中具有馬達(dá)電流、馬達(dá)電壓、馬達(dá)轉(zhuǎn)速和夾緊力的關(guān)于時(shí)間的走向的示意圖。

具體實(shí)施方式

圖1中展示了用于在停止?fàn)顟B(tài)固定車(chē)輛的電動(dòng)機(jī)械式駐車(chē)制動(dòng)器1。駐車(chē)制動(dòng)器1包括具有夾鉗9的制動(dòng)鉗2，所述夾鉗搭接制動(dòng)盤(pán)10。作為控制元件，駐車(chē)制動(dòng)器1具有電動(dòng)馬達(dá)作為制動(dòng)馬達(dá)3，所述制動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)主軸4，在所述主軸上，主軸螺母5防止轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在制動(dòng)活塞6中。在主軸4的旋轉(zhuǎn)時(shí)主軸螺母5和制動(dòng)活塞6軸向地調(diào)節(jié)。主軸螺母5位于制動(dòng)活塞6內(nèi)，所述制動(dòng)活塞是制動(dòng)片7的載體，所述制動(dòng)片由制動(dòng)活塞6壓向制動(dòng)盤(pán)10。另一個(gè)制動(dòng)片8位于制動(dòng)盤(pán)10的對(duì)置側(cè)，所述制動(dòng)片位置固定地保持在夾鉗9上。

在制動(dòng)活塞6內(nèi)，主軸螺母5能夠在主軸4轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)軸向向前朝著制動(dòng)盤(pán)10的方向運(yùn)動(dòng)或者說(shuō)在相反設(shè)置的主軸4的轉(zhuǎn)動(dòng)方向時(shí)軸向向后運(yùn)動(dòng)直到達(dá)止擋部11。為了產(chǎn)生夾緊力，主軸螺母5對(duì)制動(dòng)活塞6內(nèi)部的端側(cè)加載，由此軸向可移動(dòng)地支承在駐車(chē)制動(dòng)器1中的制動(dòng)活塞6利用制動(dòng)片7壓向制動(dòng)盤(pán)10的所朝向的端面。

制動(dòng)馬達(dá)3由調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器12觸發(fā)，所述調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器是具有駐車(chē)制動(dòng)器1的駐車(chē)制動(dòng)器系統(tǒng)的一部分。在調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器12上施加控制器輸入電壓U_ECU，調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器12提供馬達(dá)電壓U_Mot作為輸出，利用所述馬達(dá)電壓對(duì)電的制動(dòng)馬達(dá)3予以加載?？刂破鬏斎腚妷篣_ECU能夠直接在調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器12中求取，例如在調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器12中的電子電路中。

駐車(chē)制動(dòng)器能夠在必要的情況下由液壓的車(chē)輛制動(dòng)器輔助，從而夾緊力由電動(dòng)馬達(dá)的份額和液壓的份額組成。在液壓的輔助中，利用處在壓力下的液壓流體加載朝向制動(dòng)馬達(dá)的制動(dòng)活塞6的后側(cè)。

圖2中關(guān)于時(shí)間針對(duì)緊致過(guò)程展示了具有電的制動(dòng)馬達(dá)的電流走向I_Mot、電壓U_Mot和馬達(dá)轉(zhuǎn)速ω的走向的的示意圖。此外，在圖2中繪入了電動(dòng)機(jī)械的夾緊力F_Kl以及由制動(dòng)馬達(dá)或者說(shuō)由制動(dòng)馬達(dá)加載的控制元件在緊致過(guò)程期間走過(guò)的行程s，所述夾緊力由電的制動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生。

在時(shí)間點(diǎn)t1，開(kāi)始緊致過(guò)程，方法是設(shè)置電壓并且在閉合的電流回路中將制動(dòng)馬達(dá)置于電流下。開(kāi)始階段（階段I）由時(shí)間點(diǎn)t1持續(xù)直到時(shí)間點(diǎn)t2。在時(shí)間點(diǎn)t2，電壓U_Mot和馬達(dá)轉(zhuǎn)速ω達(dá)到其最大值。t2和t3之間的階段展示了空轉(zhuǎn)階段（階段II），在所述階段中電流I_Mot在最小水平上變動(dòng)。

緊接著，從時(shí)間點(diǎn)t3開(kāi)始是直到時(shí)間點(diǎn)t4的力建立階段（階段III），在所述力建立階段中制動(dòng)片靠置在制動(dòng)盤(pán)上并且以增大的夾緊力F_Kl壓向制動(dòng)盤(pán)。在時(shí)間點(diǎn)t4，通過(guò)打開(kāi)電路進(jìn)行電的制動(dòng)馬達(dá)的切斷，從而在進(jìn)一步的進(jìn)程中制動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速ω下降直到零。

力上升點(diǎn)與時(shí)間點(diǎn)t3處的力建立的階段疊合。力建立或者說(shuō)夾緊力F_Kl的走向能夠例如依據(jù)制動(dòng)馬達(dá)的電流I_Mot的走向求取，所述走向基本上具有與電動(dòng)機(jī)械的夾緊力F_Kl相同的走向。由t2和t3之間的空閑階段期間的低水平出發(fā)，電流走向I_Mot在時(shí)間點(diǎn)t3開(kāi)始時(shí)陡峭地上升。這個(gè)電流I_Mot的這種上升能夠被探測(cè)并且被考慮用于確定力上升點(diǎn)，只要相應(yīng)的電路在制動(dòng)馬達(dá)的調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器中存在。原則上，力建立的走向當(dāng)然也能夠由電壓走向或者轉(zhuǎn)速走向或者說(shuō)由電流、電壓和轉(zhuǎn)速信號(hào)的任意組合予以確定。

測(cè)量設(shè)備特別是用于測(cè)量馬達(dá)電流I_Mot和馬達(dá)電壓U_Mot的電路在調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器中不是強(qiáng)制必要的。馬達(dá)電壓U_Mot能夠由關(guān)聯(lián)

依據(jù)馬達(dá)輸入電壓U_ECU近似計(jì)算。在這里，制動(dòng)馬達(dá)的馬達(dá)電壓U_Mot至少近似平行地并且在控制器輸入電壓之下U_ECU走向?？刂破鬏斎腚妷篣_ECU和馬達(dá)電壓U_Mot之間至少近似為常數(shù)的差值是已知的。

電的制動(dòng)馬達(dá)（所述制動(dòng)馬達(dá)涉及直流馬達(dá)）的特性能夠由電的和機(jī)械的微分方程按照

計(jì)算。在這里意味著：

ω 馬達(dá)轉(zhuǎn)速

L 線圈電感

R 歐姆電阻

k 馬達(dá)常數(shù)

J 馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量

M_Mot 馬達(dá)負(fù)載力矩

為了符合功能要求地應(yīng)用電動(dòng)機(jī)械式駐車(chē)制動(dòng)器，必須調(diào)整制動(dòng)片和制動(dòng)盤(pán)之間的距離。這個(gè)距離x_B按照

與馬達(dá)轉(zhuǎn)速ω的積分成比例。

在駐車(chē)制動(dòng)器的緊致過(guò)程中必須調(diào)節(jié)制動(dòng)片和制動(dòng)盤(pán)之間的壓緊力或者說(shuō)夾緊力F_Kl。夾緊力F_Kl能夠由關(guān)聯(lián)

求取。其中c表示制動(dòng)片和制動(dòng)盤(pán)之間的剛度，x_B表示制動(dòng)片和制動(dòng)盤(pán)之間的距離并且x_S表示制動(dòng)盤(pán)位置。在夾緊力F_Kl和馬達(dá)負(fù)載力矩M_Mot之間同樣形成了關(guān)聯(lián)，特別地馬達(dá)負(fù)載力矩M_Mot正比于夾緊力F_Kl。

上述的的關(guān)系允許只是在知道控制器輸入電壓U_ECU的情況下推斷出馬達(dá)電壓U_Mot、馬達(dá)電流I_Mot、馬達(dá)負(fù)載力矩M_Mot、夾緊力F_Kl、馬達(dá)轉(zhuǎn)速ω和制動(dòng)片和制動(dòng)盤(pán)之間的距離x_S，所述控制器輸入電壓在調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器中測(cè)量。所述關(guān)系能夠作為依賴(lài)于不同的控制器電壓U_ECU的特性曲線場(chǎng)儲(chǔ)存在調(diào)節(jié)器或者說(shuō)控制器中的操控軟件中。