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【专利摘要】机动车，包括多个车轮以及制动系统、至少一个制动回路、制动助力器以及至少一个压力产生装置和/或压力存储装置，所述制动系统具有分别配属于车轮的、能够液压地被致动的制动器，制动器能够通过制动回路被致动，制动回路能够通过制动助力器操作，其中，制动助力器能够通过由驾驶员致动的制动踏板被致动，压力产生装置和/或压力存储装置能够通过控制装置控制，通过压力产生装置和/或压力存储装置能够调整制动回路内部的液压的压力，在制动回路(5)中设置第二压力产生装置和/或压力存储装置(9)，通过第二压力产生装置和/或压力存储装置能够根据需求地在制动系统(2)中检测到故障的情况下独立于第一压力产生装置和/或压力存储装置(8)自动地提高制动回路(5)内部的压力。
【专利说明】
机动车
技术领域
[0001]本发明涉及一种机动车，这种机动车包括多个车轮以及制动系统、至少一个制动回路、制动助力器以及至少一个压力产生装置和/或压力存储装置，所述制动系统具有分别配属于车轮的、能够被液压地致动的制动器，制动器能够通过制动回路被致动，制动回路能够通过制动助力器操作，其中，制动助力器能够通过由驾驶员致动的制动踏板来致动，压力产生装置和/或压力存储装置能够通过控制装置控制，通过压力产生装置和/或压力存储装置能够调整制动回路内部的液压的压力。
【背景技术】
[0002]机动车通常具有配属于相应的轮的盘式制动器，其中，有时也使用鼓式制动器。制动器通过液压的制动回路被致动，制动回路又通过制动助力器操作，用以产生要求的液压压力。在此，制动助力器要理解为具有或者没有调整装置制动压力产生装置，调整装置用于提供ABS-功能和ESC-功能。制动助力器在已知的车辆中又与制动踏板耦联，其中，制动踏板通常是脚踏操纵杆机构的部分，在脚踏操纵杆机构处至少还设置有加速踏板、必要时离设置合器踏板。
[0003]这种已知的制动系统现今故障保护地设计。这意味着，在制动系统自身中或者系统部件中、例如相应的调节元件中、至控制器的通讯连接内部等或者能量供应内部出现错误时，最后的结果，制动系统停用。在该方面，制动系统要理解为制动助力和制动调节，通常具有主要功能ABS(防抱死制动系统)和ESC(电子稳定控制系统)。也就是说，这些功能不再供支配，有时制动助力也不再正确地起作用。驾驶员在此作为备用级。该驾驶员在错误情况中承担如下的任务，通过驾驶员经由制动踏板产生的提高的力用于制动车辆，即建立必要的制动压力。驾驶员必须自主地稳定车辆并且选择匹配的驾驶方式，用以在错误情况下控制并且制动车辆。也就是说，驾驶员作为备用级被加入到安全性设计中。
[0004]现代的机动车目前已经允许部分自主地驾驶，即如下的驾驶，其中驾驶员至少部分地不再牵涉到车辆控制中。在此，该发展始终越来越强烈地朝着尽可能大程度地减轻驾驶员负担的方向前进直至自动地或者进一步自主地驾驶。也就是说，车辆或者相应的控制系统能够自动地纵向控制以及横向控制车辆，而为此没有牵涉驾驶员。驾驶员能够致力于其它事情。随着自动地驾驶的范围的增加，然而也对安全性相关的车辆系统提高了要求，车辆系统而后不再必须“故障保护地”设计，而是“故障后能操作地”设计，因为即使存在故障情况时，车辆系统必须能够至少针对于过渡时间、即直至驾驶员自身又主动地牵涉进驾驶运行中时，自主地控制车辆。也就是说，“故障后能操作的”调节必须如下地设计，使得如同当驾驶员还充分地主动地牵涉一样。至今已知的制动系统机构然而还不允许形成这样的“故障后能操作”的行为，这是因为制动系统机构始终停止在驾驶员作为备用级的情况。
【发明内容】
[0005]由此，本发明的目的在于，提供一种机动车，该机动车在制动系统的简单设计的情况下允许“故障后能操作的”运行。
[0006]为了解决所述问题，根据本发明对于开头提到的类型的机动车如下地规定，即在制动回路中设置第二压力产生装置和/或压力存储装置/蓄压装置，在制动系统中检测到故障的情况下通过该第二压力产生装置和/或压力存储装置能够根据需求独立于第一压力产生装置和/或压力存储装置而自动地提高制动回路内部的压力。
[0007]在根据本发明的机动车中设置能够单独调控的第二压力产生装置和/或压力存储装置，其用于，当在制动系统内部产生无论如何种错误，这种错误导致如下的部分的或者完全的故障，使得制动系统或者该制动系统所涉及的部件、尤其是负责ABS功能的和ESC功能的部件不再正确地满足要求的功能时，该第二压力产生装置和/或压力存储装置自动地产生必要的液压压力用于有针对性地制动车辆。该第二压力产生装置和/或压力存储装置因此作为备用级/备用承担了功能，至今在“故障保护地”设计的制动系统中由驾驶员承担这些功能。在根据本发明的“故障后能操作的”设计方案的情况下，不再牵涉驾驶员。更确切地说，动用第二压力产生装置和/或压力存储装置，用以在检测到故障时根据需要地产生必要的液压压力。该液压压力实现，通过制动回路能够调控制动器，用以使车辆相应地减速。这至少如此长地进行，直至驾驶员又能够主动地干预。制动系统内部的可能的故障的检测自然地通过相应的传感技术或者牵涉的部件、例如ESC单元的独立的功能检查实现，ESC单元通常具有带有配属的控制装置的相应的阀组件，其中，阀组合件又包括自身的液压栗等。制动系统侧的内部的通讯故障也牵涉其中，互相通讯的、被调控的或调控的部件能够被检测并且用作为用于调控第二压力产生装置和/或压力存储装置的基础。可能的电流中断也可以是这种故障，该电流中断对牵涉的部件的运行产生影响。
[0008]因为第二压力产生装置和/或压力存储装置仅仅用于，在紧急情况中作为备用级短时间地产生足够高的制动压力或者说液压压力，所以第二压力产生装置和/或压力存储装置能够比所述第一压力产生装置和/或压力存储装置明显更简单地设计，第一压力产生装置和/或压力存储装置例如是ESC模块，该ESC模块用于调整制动系统内部的制动压力，通过ESC模块因此能够单独地改变在单个的制动器处的各个制动压力，用以能够使车辆有针对性地减速。该第一压力产生装置和/或压力存储装置如实施的那样具有相应的阀组件、一个或者多个配属的用于产生相应的液压压力的栗装置以及单独的控制装置，该阀组件具有多个能够单独地调控的、相应地接通的阀。第二压力产生装置和/或压力存储装置不要设计得这样复杂，这是因为该第二压力产生装置和/或压力存储装置仅仅用于暂时地、根据需要地提高液压压力，而没有调整功能等。在该方面，能够考虑这样的第二压力产生装置和/或压力存储装置的不同的设计方案。
[0009]根据第一发明替代方案，第二压力产生装置和/或压力存储装置能够通过能够接通的阀与制动回路耦联并且在阀打开时将处于提高的压力下的液压流体输送到制动回路中。第二压力产生装置和/或压力存储装置因此连接在制动回路中并且能够通过可被调控的阀与制动回路液压地耦联。在阀打开时，现在能够通过第二压力产生装置和/或压力存储装置将相应的液压流体在高的压力之下输送到制动回路中，因此在制动回路中压力整体地提高并且制动器相应地被致动，用以使车辆减速。
[0010]在此，第二压力产生装置和/或压力存储装置包括液压栗，用以产生必要的液压压力。然而也能够考虑，借助于第一压力产生装置和/或压力存储装置的液压栗进行压力提高，也就是说，两个装置要相互耦联并且第二压力产生装置和/或压力存储装置通过第一压力产生装置和/或压力存储装置的液压栗所谓连续地“加载”。在打开阀后发生所谓的“卸载过程”，制动回路中的液压压力相应地提高。这仅仅当例如第一压力产生装置和/或压力存储装置具有故障，即不再能够提高压力时一一这例如当栗失效等时可以是这种情况一一才使用。
[0011]关于第二压力产生装置和/或压力存储装置的这样的设计方案的替代的设计方案规定，第二压力产生装置和/或压力存储装置实施为机械的装置，包括能够通过可接入的压力产生元件而运动的活塞，该活塞在压力产生元件释放时作用于液压流体。该压力产生元件、优选是能够释放地被锁止的弹簧元件用作为力存储器，该力存储器压紧到能够运动的活塞上。如果此时在检测出故障的情况中，要求接通第二压力产生装置和/或压力存储装置，那么可接入的压力产生元件相应地被触发，因此即例如弹簧元件从其锁止中被释放，由此活塞通过弹簧元件相应地被施加力并且在液压系统内部建立必要的压力。活塞因此将制动液体推到回路中，由此制动器被触发。
[0012]因为第二压力产生装置和/或压力存储装置的接入始终在一种紧急情况情形的范围中进行，所以当存在相应地严重的故障时，能够考虑，压力产生元件先在等待的维护的范围中，这种维护状态对于如下情况是必要的，在存在严重的故障之后，压力元件要被引导返回到其初始位置中。替代地能够考虑，使活塞通过由第一压力产生装置和/或压力存储装置的液压栗的运行引起的液压的压力的提高克服弹簧元件的复位力运动直至弹簧元件重新地锁止。也就是说，在如下的情况中，即例如在第一压力产生装置和/或压力存储装置中在阀模块内部有故障，然而液压栗还仍然工作，通过接入该液压栗在占据安全的、制动到静止状态中的状态之后，液压压力又短时间地被提高，用以将活塞连同弹簧元件重新推回。
[0013]相对于压力产生元件的之前说明的、以弹簧元件的形式的机械的设计方案的另外的替代方案规定，应用烟火技术的点火装置作为压力产生元件。该通常仅仅能够点火一次的点火装置同样地作用于活塞，该活塞通过在点火时建立的压力相应地运动。
[0014]另外的替代的实施形式规定，使用制动助力器自身作为第二压力产生装置和/或压力存储装置，该制动助力器在该情况下实施为真空制动助力器，该真空制动助力器能够通过可接通的阀换气。对于具有真空制动助力器的制动系统，其存储作用能够通过有目的地给制动助力器换气实现自主地制动。这样有针对性的换气能够通过可接通的阀实现。
[0015]适宜地，第二压力产生装置和/或压力存储装置具有自己的、独立的控制装置，该控制装置优选由于相应的无中断的电流供应始终是激活的。尤其当第二压力产生装置和/或压力存储装置具有自己的液压栗用于产生压力时，即使在如说明的那样通常实施为ESC模块的第一压力产生装置和/或压力存储装置的栗故障时，也能够实现对系统压力的调节。因为在该情况下，该ESC模块不能够调整液压压力，然而第二压力产生装置和/或压力存储装置的栗正常地操作第一装置。因为例如在ESC模块中还相应地能够连接阀模块，即无故障地发挥功能，所以能够至少不完全地例如仿效ABS功能。甚至也能够提供完全的ESC功能。
【附图说明】
[0016]本发明的另外的优点、特征和细节由接下来说明的实施例以及根据附图得出。
【具体实施方式】
[0017]附图以原理图示的形式示出根据本发明的机动车I，其中，在此仅仅示出制动系统2，该制动系统包括制动踏板3，制动踏板通常要由驾驶员致动;包括能够通过制动踏板3致动的制动助力器4，通过制动助力器又操作制动回路5，制动回路又作用到各个制动器6上，各个制动器分别配属于车轮7。该图是纯粹的原理图示。当然，通常设置两个独立的制动回路，也就是说，制动系统2相应冗余地设计。该图是纯粹的功能图示，其应该仅仅示出根据本发明的基本功能。
[0018]在制动系统2中集成有第一压力产生装置和/或压力存储装置8、例如ESC模块，该ESC模块以自身已知的方式包括相应的阀模块、至少一个液压栗以及相应的控制装置，阀模块包括多个能够单独地接通的阀，通过液压栗能够改变在制动回路5中存在的液压液体的压力，通过控制装置控制所述各个阀以及液压栗。这样的ESC模块的结构是充分已知的。通过该ESC模块能够在制动系统2内部调整制动压力，从而能够在相应的制动器6上施加相应个体的压力水平，用以使制动器独立地并且有针对性地减速。关于此，能够实现不同的辅助功能、如例如ABS功能或者打滑调节等。
[0019]根据本发明，现在第二压力产生装置和/或压力存储装置9集成到制动系统2中，压力产生装置和/或压力存储装置用于，如果在制动系统内部发生故障，根据需求地提高制动系统2或者说制动回路4内部的制动压力。这样的故障例如能够在如下情况下产生，即在ESC模块8内部、例如在阀模块中存在故障，因此一个或者多个阀不再能够接通，导致发生电流中断以及ESC模块8不再能够被调控等。为了在该情况下确保“故障后能操作的”运行，没有求助于驾驶员而使车辆减速并且为驾驶员提供足够的过渡时间，在该过渡时间内驾驶员又能够承担控制，能够通过该第二压力产生装置和/或压力存储装置9暂时地提高制动系统2内部的液压压力，因此也能够致动制动器6，用以使车辆有针对性地减速，即对此导入自动的减速过程。在示出的例子中，为第二压力产生装置和/或压力存储装置9分配单独的控制装置10或者说该装置9包括这样的单独的控制装置10，替代地也能够通过ESC模块的、即第一压力产生装置和/或压力存储装置8的控制装置实现控制，只要确保该控制装置始终没有断开地连接在电流供应部处并且始终是激活的。
[0020]如果在制动系统2内部检测到无论何种性质的故障，其导致制动系统部分地或者完全不再正常地工作，并且因此要求驾驶员，承担对车辆的控制，相应的信息被传递到控制装置10处，该控制装置为此相应地调节使压力提高。此后发生自动地建立足够高的制动压力用以使车辆减速。在仅仅“故障保护”地设计的系统中例如尽管制动助力器4内部有故障，驾驶员还是必须主动地致动加速踏板，根据本发明如在“故障保护”地设计的系统中的驾驶员的行动是不必要的。
[0021]为了能够建立提高的制动压力，能够设想第二压力产生装置和/或压力存储装置9的不同的设计方案。其在附图中通过在此仅仅范例性地示出的并且以a)、b)和c)示出的替代方案表示。
[0022]根据实施设计方案a)，第二压力产生装置和/或压力存储装置9通过能够接通的阀11连接到相应的管路12中，管路12是制动系统的部分。第二压力产生装置和/或压力存储装置包括能够单独地调控的栗13，通过该栗使得位于存储容器14中的制动液体被通过栗加载高压。如果阀11被触发打开，那么栗13由此也自动地被触发，从而处于高的压力下的液压液体被栗送到制动系统2中并且制动器6相应地被致动。当然，通过控制装置10实现相应地调控能够控制的部件。
[0023]虽然根据设计方案a)，栗13是第二压力产生装置和/或压力存储装置9的部分，也能够考虑，代替栗13应用作为第一压力产生装置和/或压力存储装置8的部分的相应的栗。也就是说，例如在该第一压力产生装置和/或压力存储装置8的正常运行中，即在那里的栗没有故障地工作，那么位于容器14中的液压液体始终在高的压力之下存储。如果发生检测出故障情况，那么仅仅通过控制装置10调控阀11，从而储存容器14、即储存器卸载。
[0024]在根据变型方案b)的发明设计方案中，第二压力产生装置和/或压力存储装置9具有位于缸16中的可运动的活塞15，其中，活塞15能够通过能够连接的压力产生元件17被施加作用。通过活塞15，容纳在缸16中的液压液体在高的压力下通过管路12引入到制动系统2中。
[0025]在根据b)的设计方案中，能够连接的压力产生元件17是弹簧元件18，该弹簧元件固定在锁止位置中，在该锁止位置中弹簧元件被压缩。如果能够连接的锁止装置一一其能够通过控制装置10调控一一相应地被释放/松开，那么弹簧元件18松弛并且致动活塞15，该活塞此后将在高的压力下的液压液体从缸16中推出。
[0026]实施变形方案c)是相对于变型方案b)的替代方案。第二压力产生装置和/或压力存储装置9也包括活塞15，该活塞在缸16中是可运动的。能够连接的压力产生元件17在此实施为烟火技术的点火装置19。如果该点火装置被点火，那么突然地发生相应的压力提高，该压力提高又作用于活塞15，活塞15在缸16中运动并且在高的压力下将制动液体推入到制动系统2中。
[0027]根据a)、b)和c)的示出的实施例仅仅是范例性的。当然，也能够选择其它的实施方式，只要其在需求情况下可以实现压力提高。
[0028]实施变型方案b)和c)一一因为最终仅仅能够一次性地被致动一一允许短时间的压力提高并且最后不允许可变的压力提高，而实施变型方案a)根据出现的故障甚至允许至少不完整地仿效在正常的运行中进行的ABS功能性或者ESC功能性。如果例如在ESC模块8方面栗失灵，然而阀模块还完全能够发挥功能，那么能够通过根据实施变型方案a)的第二压力产生装置和/或压力存储装置9利用其单独的栗13在相应的压力下供应液压液体，液压液体而后通过ESC模块8的阀模块相应地被分配或者调整。至少对于过渡时间，要么直至驾驶员又已经承担完全的控制，要么直至车辆限定地被制动到静止状态，能够提供这些功能性供支配。随着制动到静止状态，必要时可能存在的传动装置也自动地接入到空挡中。
【主权项】
1.机动车，包括多个车轮以及制动系统、至少一个制动回路、制动助力器以及至少一个压力产生装置和/或压力存储装置，所述制动系统具有分别配属于车轮的、能够液压地被致动的制动器，制动器能够通过制动回路被致动，制动回路能够通过制动助力器操作，其中，制动助力器能够通过由驾驶员致动的制动踏板被致动，压力产生装置和/或压力存储装置能够通过控制装置控制，通过压力产生装置和/或压力存储装置能够调整制动回路内部的液压的压力，其特征在于，在制动回路(5)中设置第二压力产生装置和/或压力存储装置(9)，在检测到故障的情况下通过第二压力产生装置和/或压力存储装置能够根据需求地在制动系统(2)中独立于第一压力产生装置和/或压力存储装置(8)自动地提高制动回路(5)内部的压力。2.根据权利要求1所述的机动车，其特征在于，第二压力产生装置和/或压力存储装置(9)通过能够接通的阀(11)与制动回路(5)耦联并且在阀(11)打开时将处于提高的压力下的液压流体输送到制动回路(5)中。3.根据权利要求2所述的机动车，其特征在于，第二压力产生装置和/或压力存储装置(9)包括液压栗(13)，或者与第一压力产生装置和/或压力存储装置(8)的液压栗连接。4.根据权利要求1所述的机动车，其特征在于，第二压力产生装置和/或压力存储装置(9)实施为机械装置，该机械装置包括能够通过能接入的压力产生元件(17)进行运动的活塞(15)，该活塞在压力产生元件(17)释放时作用于液压流体。5.根据权利要求4所述的机动车，其特征在于，压力产生元件(17)是能够释放地被锁止的弹簧元件(18)。6.根据权利要求5所述的机动车，其特征在于，活塞(16)能够通过由第一压力产生装置和/或压力存储装置(8)的液压栗的运行引起的液压的压力的提高而克服弹簧元件(18)的复位力运动直至弹簧元件(18)重新被锁止。7.根据权利要求4所述的机动车，其特征在于，压力产生元件(17)是烟火技术的点火装置(19)。8.根据权利要求1所述的机动车，其特征在于，第二压力产生装置和/或压力存储装置是制动助力器(4)，该制动助力器实施为真空制动助力器，该真空制动助力器能够通过能够接通的阀通风。9.根据前述权利要求中任一项所述的机动车，其特征在于，设置单独的控制装置(10)用于调控第二压力产生装置和/或压力存储装置(9)。
【文档编号】B60T17/18GK105848977SQ201480069637
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2014年11月3日
【发明人】M·施特默尔, T·布罗克
【申请人】奥迪股份公司