[发明专利]停车制动系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于机动车的机电可操作停车制动系统，以及配备有这样的停车制动系统的机动车的领域。本发明还涉及一种机电可操作停车制动系统的操作方法。

背景技术

在机电可操作停车制动系统中，驱动装置，典型为电机的形式，适于施加负载到制动模块。该负载或由这样的制动模块提供的制动施加力的量值必须处于这样一范围，在该范围中，车辆被充分固定而不会有意外的运动。

在很多机电可操作停车制动系统中，停车制动被相应停车制动按钮或开关的按压而激活和/或释放。当施加时，机电驱动器，制动模块，通常产生作用到制动装置的最大施加负载。当停车制动总是以最大可实现制动施加力应用时，制动卡钳以及机械力传输系统，譬如鲍登线缆(bowden cable)等，变得总是最大负载，这需要停车制动系统的各部件的相应的牢固性并由此需要相应昂贵的设计。

文献DE 198 14 657A1例如公开了一种斜坡倾斜度传感器，其用作设定点设备且允许停车制动系统的机械部件的负载降低。在该方法中，施加的负载随着检测到的机动车的纵向倾斜度或斜坡倾斜度而改变。

尽管机电可操作停车制动系统提供了大量的功能，譬如自动或半自动激活和释放模式，终端使用者仍不满意于这样的停车制动的总体操纵因为这些系统并不提供对机电可操作停车制动的手动和/或逐步施加或释放。

发明内容

由此本发明的目的是提供一种机电可操作停车制动系统，其以直观、可靠、明确、用户友好的操纵为特征。此外，本发明致力于增加机电可操作停车制动的卡钳和力传递系统的寿命并且倾向于降低停车制动施加所需要的功耗。

本发明提供了一种用于机动车的机电可操作停车制动系统，该系统包括至少一个可被制动模块锁定的制动设备。该制动设备通常设计为盘式或鼓式制动器的制动卡钳，而制动模块用作机电驱动器，其适于产生施加到制动设备的所需的机械负载。

该停车制动系统还包括控制单元，其电联接到制动模块。该控制单元适于产生各种控制信号，该信号对应于制动模块要产生和要施加到相应制动设备的相应制动施加力。该控制单元适于产生至少第一控制信号，用于产生相应的第一制动施加力。

该停车制动系统还包括安全机构，其适于产生第二控制信号，用于施加第二制动施加力到制动设备。该第二制动施加力在量值上大于第一制动施加力。这样，机电可操作停车制动系统提供停车制动的逐步和/或阶梯状施加或启动。在一般应用中，第一制动施加力对应于默认制动施加，而第二且较大的制动施加力仅偶尔施加，例如基于要求或需要时。

在很多情况下，例如，当机动车停在平地上，通过第一制动施加力来锁定制动设备可能已经足以确保机动车不会因为意外或自身启动而移动。这样，与最大可用制动施加力相比一般制动施加力可以被降低。相应的，作用在力传递系统上的机械负载和应变被有利地降低到适中的量值，其中力传递系统机械地联接到制动设备和制动模块。通过创造性地降低制动施加力，例如鲍登线缆这样的力传递系统的寿命以及制动设备自身的寿命可以被延长。此外，降低的制动施加力的应用还降低了功耗，并有助于燃料的安全。

第二制动施加力的施加受到安全机构的控制。该第二且较大的制动施加力的施加可以根据指令或自动地起动，特别是在各种预定条件满足时。这样，默认制动施加力可被阶梯状或逐步地增加以应对边界条件和/或使用者的各种需要。

根据第一优选实施例，第一和/或第二制动施加力的量值取决于车辆的纵向倾斜。这样，取决于车辆是停在斜坡上还是平地上，第一和/或第二制动施加力的量值相应地变化。这样，停车制动系统可以自主适应变化的环境条件。还可以进一步断言，即使施加适度且降低的默认第一制动施加力，车辆也不会经受自主和意外的移动。

在进一步优选的实施例中，第一和第二制动施加力可以相差一预定值。第一和第二制动施加力的量值可以在不连续的步骤中变化。此外，制动施加并不一般限制到第一和第二制动施加力的施加。可以设想，控制单元产生一系列大量的控制信号，这些信号对应于要被施加到制动设备的制动施加力的台阶状和/或逐步增大。在连续制动施加力之间的差异可以是恒定的或可以甚至被改变。连续制动施加力中的差异可以进一步被限定为施加力的量值本身的函数。

在本发明的其它实施例中，在第一和第二制动施加力之间的量值差异取决于车辆的纵向倾斜度。附加地或替代地，第一和第二制动施加力中的量值差异和量值还可以取决于其它外部参数，譬如制动设备及其各种部件(例如制动衬面、制动鼓和/或制动盘)的系统固有间隙和/或磨损。