用于運行制動機構的方法和裝置，制動機構的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種用于運行制動機構、尤其是駐車制動機構的方法，該制動機構具 有包括電動馬達的執(zhí)行器，該執(zhí)行器將執(zhí)行器元件可選地移位到夾緊部位或釋放部位中， 其中依據(jù)馬達常數(shù)和電動馬達的電阻來控制電動馬達。
[0002] 本發(fā)明還設及一種具有權利要求7的前序部分的特征的、用于運行運樣的制動機 構的裝置，W及一種具有權利要求8的前序部分的特征的制動機構。
【背景技術】
[0003] 開文提到類型的方法和裝置W及制動機構從現(xiàn)有技術中已知。帶有W電動馬達驅 動的執(zhí)行器的制動機構例如從DE 197 32 168 C1中已知。為了運行制動機構而有意義的 是，實現(xiàn)定義的致緊力，利用該致緊力來操控制動機構。在此，致緊力理解為夾緊力，在由執(zhí) 行器元件用力加載的制動片和制動盤之間設定該夾緊力。通常，對此，電動馬達的旋轉運動 通過傳動裝置-主軸單元轉化為執(zhí)行器元件的平移運動。在用于致緊過程的電動馬達的各 個控制中，必須首先通行兩個空程，即通行在開始時始終存在的、在執(zhí)行器元件和可能的有 待移位的制動活塞之間的間隙W及在制動片和制動盤之間的間隙，所述制動活塞通過執(zhí)行 器元件向著制動盤擠壓。之后實現(xiàn)了到制動盤上的垂直力、所謂的致緊力的建立。該致緊 力必須在所有的特定運行條件下實現(xiàn)定義的最小值。但是出于成本原因省去了直接的力測 量。
[0004] 此外，必須為解除過程保證的是，執(zhí)行器元件在預先設定的行程內運動。在運種情 況中必須保證的是，即便在制動片磨損的觀點下，在結束解除過程之后通過過小的行程也 不出現(xiàn)殘留制動力矩。此外也不該通行過大的路徑，該路徑(在沒有另一個校正措施的情況 下）在接續(xù)的致緊過程中導致增大的接通時間。為了盡可能精確地確定致緊力和執(zhí)行器元 件的行程，因此已知的是，求取典型的馬達參數(shù)并且依據(jù)該馬達參數(shù)來控制電動馬達。典型 的馬達參數(shù)尤其是指電動馬達的馬達常數(shù)W及電動馬達的電阻。利用對馬達參數(shù)、尤其是 馬達常數(shù)的了解，可W在致緊過程中足夠精確地確定或者說估計電動馬達的輸出力矩(轉 矩)和因此夾緊力或者說致緊力。在解除過程中、即在執(zhí)行器元件移位到其釋放部位的過程 中，能夠在了解了該信息的情況下精確地計算行程。

【發(fā)明內容】

[0005] 具有權利要求1的特征的根據(jù)本發(fā)明的方法具有的優(yōu)點在于，在制動機構的運行 中求取出馬達參數(shù)、即馬達常數(shù)和電阻，從而外部的邊界條件、例如環(huán)境溫度或諸如此類的 也能夠得到考慮。對此根據(jù)本發(fā)明設置的是，在執(zhí)行器元件的移位中獲取實時的馬達輸入 電壓和實時的馬達電流，并且借助于所獲取的馬達輸入電壓和所獲取的馬達電流來確定馬 達常數(shù)和電阻?？刂破鲝膱?zhí)行器的控制時刻起測量馬達電流和控制器電壓，該控制器電壓 對應馬達輸入電壓，并且從中計算出所提到的馬達參數(shù)。在致緊過程中，從馬達參數(shù)中針對 性地計算出致緊力。在解除過程中，從電流和電壓信息中求取出執(zhí)行器元件的行程。有利 地，在致緊過程的確定的階段中獲取在致緊過程中的馬達電流和馬達輸入電壓。
[0006] 尤其優(yōu)選地，循環(huán)地獲取馬達輸入電壓和馬達電流。對此，從能夠預先設定的離散 的時刻起，尤其在致緊過程期間，利用預先設定的頻率來掃描馬達電流和馬達輸入電壓。
[0007] 按照本發(fā)明的一個有利的改型方案設置的是，如果存在恒定的或幾乎恒定的負載 力矩，就獲取馬達輸入電壓和馬達電流。如果執(zhí)行器位于無負載的操控階段中(在該操控階 段中，實時的負載力矩尤其僅從電動馬達的操控力矩和執(zhí)行器的摩擦力矩中得出），便尤其 是運種情況。尤其在操控過程的開始時，當移位執(zhí)行器元件W用于克服之前所提到的間隙 時，則存在負載力矩，從電動馬達的操控力矩和有待通過執(zhí)行器元件的移動來克服的摩擦 力矩中得到該負載力矩。負載力矩在執(zhí)行器元件到達制動盤之前是恒定的。但是也能夠使 用帶有恒定的負載力矩的操控階段，其中為了確定馬達常數(shù)和電阻而獲取馬達電流和馬達 輸入電壓。尤其能夠設置的是，如果制動機構被解除，就在帶有恒定的負載力矩的階段中獲 取馬達電流和馬達輸入電壓。
[0008] 優(yōu)選地，如果存在恒定的或幾乎恒定的負載力矩，就在致緊過程中獲取馬達輸入 電壓和馬達電流。如果電動馬達啟動，尤其在致緊過程的第一階段中就是運種情況。由于 存在恒定的或幾乎恒定的負載力矩，則簡化了計算花費且能夠更為快速地和節(jié)約資源地確 定馬達參數(shù)。
[0009] 此外優(yōu)選地設置的是，在接通階段中、即在控制的第一階段中獲取馬達輸入電壓 和馬達電流(正如之前所提到的那樣)，尤其是因為運里存在恒定的或幾乎恒定的負載力 矩。
[0010] 按照本發(fā)明的一個有利的改型方案設置的是，在斷開階段中終止電動馬達的控 審IJ，如果電動馬達已經(jīng)達到了恒定的或幾乎恒定的轉速。
[0011] 此外優(yōu)選地設置的是，在斷開階段中確定馬達常數(shù)和電阻。
[0012] 此外優(yōu)選地設置的是，依據(jù)電壓梯度，尤其在斷開階段中確定馬達常數(shù)和電阻、即 典型的馬達參數(shù)。
[0013] 具有權利要求7的特征的根據(jù)本發(fā)明的裝置的特征在于控制器，該控制器執(zhí)行根 據(jù)本發(fā)明的方法。由此得出已經(jīng)提到的優(yōu)點。
[0014] 具有權利要求8的特征的根據(jù)本發(fā)明的制動系統(tǒng)的特征在于根據(jù)本發(fā)明的裝置。 由此得出已經(jīng)提到的優(yōu)點。從之前的說明W及從權利要求中得到其它的特征和優(yōu)點。
【附圖說明】
[0015] 下文借助于附圖具體地闡釋本發(fā)明。圖示： 圖1是在簡化的剖視圖中的、帶有集成的駐車制動功能的機動車的制動機構， 圖2是制動機構的電動馬達基于時間的特性， 圖3是電動馬達的示意性展示，并且 圖4是電動馬達的簡化的等效電路圖。
【具體實施方式】
[0016] 圖1在簡化的剖視圖中示出了運里未具體展示的機動車的制動機構1。審喊機構 1構造為盤式制動器并且對此具有制動錯2,該制動錯承載制動片3,與機動車的車輪防止 扭轉地相連的制動盤4能夠夾緊或者說致緊在所述制動片之間。另外，為制動錯2配設液 壓的執(zhí)行器5,該執(zhí)行器具有制動活塞6,能夠液壓地操控該制動活塞，W便在需要時將制 動盤4致緊到制動片3之間。由此在行駛運行中將制動力矩施加到制動盤4和因此到車輪 上，該制動力矩用于延遲車輛。
[0017] 制動機構1還構造為駐車制動機構，或者說具有駐車制動功能并且還具有W電動 馬達驅動的執(zhí)行器7,該執(zhí)行器由電動馬達8、當前構造為主軸傳動裝置的執(zhí)行器傳動裝置 9和執(zhí)行器元件10形成。電動馬達8的輸出軸在此與執(zhí)行器傳動裝置9的驅動主軸11防 止扭轉地相連。驅動主軸11具有外螺紋，該外螺紋與能夠沿著驅動主軸11移動的執(zhí)行器 元件10的內螺紋共同作用。通過對電動馬達8的控制，因而將驅動主軸11移置到旋轉運 動中，W便移位執(zhí)行器元件10。在此，執(zhí)行器元件10能夠從釋放部位移位到致緊部位中， 在該致緊部位中所述執(zhí)行器元件10將制動活塞6向著制動盤4擠壓并且由此將制動錯2 致緊。執(zhí)行器元件10還與制動活塞6同軸地布置且布置在制動活塞6內。通過執(zhí)行器傳 動裝置9實現(xiàn)將驅動主軸11的旋轉運動轉化為執(zhí)行器元件10的平移運動。就此而言，車 輪制動機構對應已知的車輪制動機構。為了優(yōu)化電動馬達8的控制和車輪制動機構1的運 行，在車輪制動機構1的運行中求取電動馬達8的馬達參數(shù)并且用于控制車輪制動機構1、 尤其是執(zhí)行器7, W便例如盡可能精確地估計夾緊力并且(尤其在解除過程中）能夠較好地 計算執(zhí)行器元件10的行程。
[0018] 控制器從電動馬達8的控制時刻起測量馬達電流i (t)和馬達輸入電壓U (t)， 該馬達輸入電壓對應其輸出端的控制器電壓?？刂破鲝倪\些輸入值中計算出典型的馬達參 數(shù)、馬達常數(shù)和電阻。在致緊過程中，從中計算出當前的致緊力Ft(t)。在駐車制動器的解 除過程中，從電流和電壓信息中求取出執(zhí)行器元件10的行程。運在當前有利地在致緊過程 的確定的階段中進行。
[0019] 圖2對此在基于所繪出的時間t的圖表中示出了馬達電流W及與馬達電流關聯(lián) 的、電動馬達8的輸出軸的馬達角速度。在此