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描述了一种无震摇地停止机动车辆的方法，其特征在于，根据与车速相关的变量以与驾驶员无关的方式，在停车过程期间将由可由脚踏力致动的制动系统(1)产生并作用在机动车辆的制动装置(10，20，30，40)上的液压流体压力的总和降低30％至70％。

1、  一种无震摇地停止机动车辆的方法，其特征在于，根据与车速相关的变量以与驾驶员无关的方式，在停车操作期间将由脚踏力致动的制动系统(1)产生并作用在机动车辆的制动装置(10，20，30，40)上的液压流体压力的总和降低30％至70％。

2、  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还根据机动车辆的车轴的动态轴载荷分布而降低所述液压流体压力的总和。

3、  根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将与车速相关的变量与阈值相比较。

4、  根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述阈值为速度阈值且位于1至5千米/小时的范围内。

5、  根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述速度阈值位于1至3千米/小时的范围内。

6、  根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述速度阈值取决于所述机动车辆的速度和/或制动减速度。

7、  根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述液压流体压力的总和被降低40％至60％。

8、  根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述液压流体压力的总和被降低50％。

9、  根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，降低作用在前轮的制动装置(10)上的液压流体压力和作用在后轮的制动装置(40)上的液压流体压力。

10、  根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在具有两个对角延伸的制动回路(100，200)的机动车辆中，降低一个制动回路(100)中的液压流体压力。

11、  根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述液压流体压力被降低100％。

12、  根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述液压流体压力的总和降低之后，再次增大该总和。

13、  根据权利要求中12所述的方法，其特征在于，在所述机动车辆达到静止状态时执行所述增大。

14、  根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述液压流体压力的总和被增加至所述液压流体压力降低之前所述制动系统中存在的压力值。

15、  根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述液压流体压力的总和降低期间，至少一个制动装置(10，20，30，40)保持与致动装置(5，6，7，8)流体连接。

16、  一种控制单元，该控制单元用于控制机动车辆的脚踏力致动的制动系统(1)的液压流体压力，并包括这样的装置(14，44，60)，该装置根据与车速相关的变量将由所述脚踏力致动的制动系统(1)产生且作用在机动车辆的制动装置(10，20，30，40)上的液压流体压力的总和降低30％至70％。

17、  根据权利要求16所述的控制单元，该控制单元还包括用于增大所述液压流体压力的总和的装置(12，42，62)。

18、  根据权利要求16或17所述的控制单元，该控制单元具有ABS和/或ESP功能。

用于无震摇地停止机动车辆的方法和控制装置
技术领域
本发明涉及一种无震摇地停止机动车辆的方法以及用于该方法的控制单元。
背景技术
迄今为止，仅在所谓的电液制动系统中实现了机动车辆的无震摇停车(“软停车”)功能。
在电液或动力致动的制动系统中，通过传感器检测制动踏板处的驾驶员请求，并以电信号形式将该请求供给控制电动制动压力发生器的电子控制器(“线控制动”模式)。为了即使在车辆电气系统失效的情况下仍能够以最小减速度制动机动车辆，电液制动系统还具有冗余液压紧急制动功能，从而可以在没有任何电子控制的情况下直接作用在车轮的制动器上。在这种液压紧急制动功能的情况下，借助液压管路和脚踏力致动的制动压力发生器以传统方式在机动车辆的制动踏板与车轮制动器之间建立直接连接(“推过(push-through)”模式)。
在软停车功能的情况下，在车辆快要达到静止状态之前作用在车轮制动器上的压力自动减小。因此，达到车辆静止状态时出现的车辆震摇至少是最小的，因为制动衬片的与滑动摩擦相比较高的静摩擦由低制动压力补偿。在电液制动系统的情况下，在所谓的“线控制动”模式下，因为模拟活塞的存在驱动器与制动系统分离。因而，电液制动系统中的软停车功能并不能使其自身在制动踏板的响应特性中被感觉到。
发明内容
本发明的目的是在脚踏力致动的制动系统中提供一种软停车功能。
为了实现上述目的，本发明的第一方面提供一种无震摇地停止机动车辆的方法，从而根据与车速相关的变量以与驾驶员无关的方式，在停车操作期间将由脚踏力致动的制动系统产生并作用在机动车辆的制动装置上的液压流体压力的总和降低30％至70％。
由于根据与车速相关的变量降低作用在制动装置上的液压流体压力的总和，因此可以明显地降低机动车辆达到静止状态时出现的车辆震摇。这也与如下事实有关，即通过将液压流体压力降低30％至70％补偿制动衬片从滑动摩擦向比滑动摩擦更高的静摩擦过渡。此外，完全自动地(即没有驾驶员的任何输入)降低作用在制动装置上的液态流体压力。优选的是，液压流体压力的总和可以降低40％至60％，甚至更优选降低50％。
根据本发明的一个方面，还可根据动态轴载荷分布来降低所述液压流体压力的总和。通过包含动态轴载荷分布，在极限制动减速度或在陡峭地形上进行制动操纵的情况下，通过使作用在前轮的制动装置上的液压流体压力比作用在后轮的制动装置上的液压流体压力降低程度更大，可以减轻比后轴负载更大的前轴的载荷。
根据本发明的另一方面，可以将与车速相关的变量(例如轮速或车速本身)与阈值相比较。因而，在达到车速阈值或轮速阈值或该阈值以下时，降低作用在机动车辆的制动装置上的液压流体压力的总和。
根据本发明的进一步改进，可以降低作用在前轮的制动装置上的液压流体压力和作用在后轮的制动装置上的液压流体压力。因而，仅降低(例如完全降低)作用在机动车辆的两个对角相对的制动装置上的液压流体压力，而其他两个车轮的制动装置的液压流体压力保持不变，并且车辆的驾驶员在软停车功能期间仍可以通过这两个制动装置影响机动车辆的减速。
如果将所述制动方法用在具有两个对角延伸的制动回路的机动车辆中，即用在其中一个制动回路将一个前轮的制动装置连接至对角相对的后轮的制动装置并且另一个制动回路将另一个前轮的制动装置连接至对角相对的另一个后轮的制动装置的机动车辆中，则可以降低两个制动回路的其中一个中的液压流体压力。由于仅降低一个制动回路中的液压流体压力而另一个制动回路中的保持不变，因此机动车辆制动期间车辆稳定性不会被软停车功能削弱。
根据本发明的进一步改进，前轮的制动装置和后轮的制动装置中的液压流体压力可以降低100％，即完全降低。结果，使得由脚踏力致动的制动系统产生并作用在机动车辆的所有制动装置上的液压流体压力总和降低50％。
阈值可以预先确定。只要机动车辆的例如速度达到该阈值，就降低液压流体压力。该速度阈值可以在1至5千米/小时的范围内，优选在1至3千米/小时的范围内。在这样低的速度下，降低的液压流体压力仍足以可靠地制动机动车辆直到获得静止状态。
作为预定阈值的替代选择，所述阈值可以取决于机动车辆的速度和/或减速度。如果机动车辆被猛然制动，即具有高制动减速度，则例如速度阈值可以作为该减速度的函数而增大，这是因为需要更高的制动力来可靠地制动机动车辆因而机动车辆获得静止状态时出现的车辆震摇更显著。为了克服该问题，在达到增大的速度阈值和/或该阈值以下时就已经降低液压流体压力。结果，由于制动减速度在这种情况下增大，制动系统以降低的液压流体压力操作的时间段恒定。因而，同样考虑到了在斜坡上制动机动车辆。
此外，在液压流体压力的总和降低之后，可以根据机动车辆的另一速度阈值增大该总和。优选的是，在机动车辆达到静止状态时达到该另一速度阈值。在达到该静止状态时或之后，可以在之前流体压力降低的制动系统的制动装置中再次增大液压流体压力，以恢复静止状态所需的制动力。在机动车辆要停止在斜坡上时这是有利的。
此外，液压流体压力的总和可以增加至所述液压流体压力降低之前制动系统中存在的压力值。该附加功能确保全部液压流体压力并因而确保制动系统的全部制动力在机动车辆达到静止状态时或之后再次可用，因而再次达到软停车功能响应之前存在的状态。
在液压流体压力的总和降低期间，至少一个所述制动装置可以保持与致动装置流体连接。在这种情况下，驾驶员仍保留对制动操作的直接控制。
本发明的第二方面提供了一种控制单元，该控制单元用于控制机动车辆的脚踏力致动的制动系统中的液压流体压力，该控制单元包括这样的装置，该装置根据机动车辆的速度阈值将由脚踏力致动的制动系统产生并作用在机动车辆的制动装置上的液压流体压力的总和降低30％至70％。该控制单元确保在前述制动方法的情况下无震摇地停止机动车辆。
所述控制单元还可以包括根据机动车辆的另一速度阈值增大液压流体压力的总和的装置。在达到该另一速度阈值时，再次增大液压流体压力的总和，从而使得机动车辆的静止状态所需的制动力再次可用。
根据进一步改进，该控制单元可以具有ABS和/或ESP功能。这不仅增加了具有该控制单元的制动系统的功能，而且该控制单元也可以控制已有的ABS和/ESP功能部件并与它们互连，使得这些部件适于实施根据本发明的第一方面描述的方法。因此，显著地降低了这种制动系统的准备成本。
附图说明
现在参照附图详细描述本发明。附图中：
图1是根据本发明的制动方法的一个实施方式的制动系统在压力减小过程中的示意图；
图2是图1所示的根据本发明的制动方法的一个实施方式的制动系统在压力增大过程中的示意图。
具体实施方式
在图1和图2中，示意性地示出了控制单元的实施方式，该控制单元在制动系统1中实施并适用于实现根据本发明的无震摇地停止机动车辆的方法。在这两幅图中，相同的附图标记表示制动系统1的相同部件。由于图1和图2代表同一制动系统1的两种不同的操作状态，因此仅参照图1描述制动系统1的结构和各个部件。
图1所示的制动系统1包括两个对角延伸的制动回路100、200。制动回路100将右前车轮的制动装置10和左后车轮的制动装置40连接至脚踏力致动装置5、6、7、8，以供应加压液压流体。制动回路200将左前车轮的制动装置20和右后车轮的制动装置30连接至装置5、6、7、8。由于制动回路100、200的对角布置，机动车辆的稳定性和车辆动态特性在特定情况下得以改善，例如在右车轮车辙位于潮湿路面而左车轮车辙位于干燥路面时。
如前所述，制动系统1具有用于供应加压液压流体的脚踏力致动装置5、6、7、8。该装置包括制动踏板5、制动助力器6和主缸8，主缸8布置在制动助力器6的下游并连接至用于液压流体的储存器7。
除了脚踏力致动装置5、6、7、8之外，如下详细描述的制动系统1的所有部件都容纳在控制单元中。该控制单元控制由装置5、6、7、8产生并作用在车轮的制动装置10、20、30、40上的液压流体压力的总和。
制动回路100、200都包含通常在具有ABS和/或ESP功能的制动系统中使用的部件。因而，在制动回路100中在主缸8的下游布置在失励状态下打开的电磁致动控制阀50。与该控制阀50相关且与其并联连接的是单向阀52，该单向阀52允许液压流体从储存器7供应至制动装置10和制动装置40，即在由于操作故障控制阀不再能从关闭状态转换到打开状态的情况下。此外，附图标记50a表示可对控制阀50进行脉宽调制(PWM)，在当前描述的实施方式中，如果控制阀50下游的液压流体压力超过主缸8中的压力(例如，50巴)例如10巴，则控制阀50允许液压流体经过该控制阀返回至储存器7。
在对角延伸的第二制动回路200中，在主缸8的下游同样连接有控制阀70，单向阀72与该控制阀相关且并联连接。如附图标记72a所示，也可以对控制阀70进行脉宽调制。
与各制动装置10、20、30、40相关的是入口阀12、22、32、42和出口阀14、24、34、44。入口阀12、22、32、42是在失励状态下打开的电磁致动控制阀，而出口阀14、24、34、44是在失励状态下关闭的电磁致动控制阀。
在两个回路100、200中，蓄能器60、80都连接在出口阀14、24、34、44的下游。在蓄能器60、80的下游布置有单向阀54、74。为了增加制动回路100、200中的压力，设置了泵62、82，泵62、82能够将液压流体从蓄能器60、80经过入口阀12、22、32、42输送至制动装置10、20、30、40。在控制阀50、70的下游在相应的制动回路100、200中设置分支点100a、200a。在制动踏板5致动时，这些分支点100a、200a允许液压流体从主缸8经过控制阀50、70同时供应至相应的前轮制动装置10、20和后轮制动装置30、40。
两个制动回路100、200均设有一泵62、82，泵62、82将液压流体从相应的蓄能器60、80供应至制动装置10、40和20、30。在这里所示的实施方式中，泵62、82例如设计成通过公共偏心件彼此相联的径向活塞泵。
在每个制动回路100、200中，还分别布置有位于单向阀54、74下游的电磁致动控制阀56、76，电磁致动阀56、76在泵62、82致动时可以保持关闭，以确保泵62、86仅将液压流体从蓄能器60、80供应至相应的制动装置10、40和20、30。例如，如果在车辆达到静止状态之后蓄能器60中的液压流体量不足以使制动装置10、40中的压力增大，则控制阀56可打开较短时间，由此允许泵62将液压流体从主缸供应至制动装置10、40。
下面就无震摇地停止机动车辆(软停车功能)来描述所述制动系统的操作模式。图1描述了软停车功能的第一阶段，即压力降低阶段，图2描述了软停车功能的可选的第二阶段，即随后的压力增加阶段。
为此，如图1所示，在车辆快要达到静止状态之前时，右前车轮的制动装置10和左后车轮的制动装置40中的液压流体压力完全降低，即，由装置5、6、7、8产生并且作用在制动装置10、20、30、40上的液压流体压力的总和降低50％。通过与车速相关的变量来确定制动系统1中的液压流体压力降低的时刻。在所述的实施方式中，该与车速相关的变量为车速本身，将该车速与位于大约1至5千米/小时范围内的速度阈值进行比较。只要车速达到该速度阈值或降到该速度阈值以下，就使作用在机动车辆的制动装置上的液压流体压力总和降低。
同样可以想到使该速度阈值取决于机动车辆的制动减速度，以由此确定可变速度阈值。依靠该可变速度阈值，对于不同的制动减速度，液压流体压力开始降低与机动车辆实际达到静止状态之间的时间段是恒定的。例如在机动车辆的制动减速度相对较高(例如在机动车辆猛然制动的情况下)或要将机动车辆停在斜坡上时，这会是有利的。
为了降低压力，入口阀12、42关闭，出口阀14、44打开。通过打开出口阀14、44，液压流体可从制动装置10、40流回蓄能器60，结果使制动装置10、40中的制动压力降低。在这种情况下，单向阀54防止液压流体回流到制动回路100的其他区域。蓄能器60因此被加载液压流体，于是该液压流体在随后的阶段中可以再次使用。因为只有制动回路100中的液压流体压力降低，机动车辆的驾驶员仍然能够通过制动踏板5的致动而借助于制动回路200影响机动车辆的减速。因此，制动踏板5不太硬，如果两个制动回路100、200的入口阀12、22、32、42都关闭则制动踏板5会变硬，因此驾驶员就不再能对机动车辆的减速产生任何影响。因此，与机动车辆的正常操作相比，制动踏板5的响应特性没有变化。因而，能够针对力和踏板位置进行调制的制动踏板5对驾驶员来说仍然可用。
参见图2，图2示出了软停车功能的可选的第二阶段，在第二阶段期间，在第一阶段的压力降低之后，制动装置10、40中的液压流体压力再次增加。为此，控制阀50以及出口阀14、44关闭。如果随后泵62被致动，则液压流体从蓄能器60经过单向阀54和经脉宽调制的入口阀12、42供应至制动装置10、40。通过入口阀12、42的脉宽调制获得的效果是控制阀50的下游即入口阀12、42的方向上的液压流体压力增加，因此单向阀52保持关闭，这是因为在单向阀54的上游盛行的液压流体压力处于主缸8中的压力水平。
由于入口阀12、42的脉宽调制，控制阀50的下游区域中的压力应该比主缸8中的液压流体压力(例如50巴)大约高大约5巴。使单向阀52保持关闭防止了液压流体通过单向阀52从主缸8流出并经过控制阀50而进入制动装置10、40，这会导致“松弛的”制动踏板5。
控制阀50还利用脉宽调制50a进行操作，在控制阀50的下游压力过大的情况下，该脉宽调制50a使得液压流体可通过控制阀50回流至主缸8。在这里所示的制动系统的实施方式中，如果控制阀50的下游压力超过主缸8中的压力大于10巴，则允许液压流体通过控制阀50。
作为这里示出的制动系统1的安全性特征，设置成驾驶员可以在任何时刻防止软停车功能进行响应。为此，将制动踏板过度压下，即将制动踏板完全压至这样的位置，在该位置，控制单元识别到驾驶员不需要软停车功能。
如上所述，可以将车速与速度阈值进行比较，该速度阈值又取决于车辆的减速度。还可以设想与车速相关的所述变量为轮速，该轮速可以与轮速阈值相比较。无论与车速相关的变量是与速度阈值相比较还是与轮速阈值相比较，液压流体压力的总和的降低仍将取决于动态轴载荷分布。由于包括动态轴载荷分布，因此在制动减速度较高或在陡峭地形上进行制动操作时，可以通过使作用在前轮制动装置上的液压流体压力的降低程度比作用在后轮制动装置上的液压流体压力的降低程度大而减轻负载程度比后轴大的前轴的载荷。换言之，后轴车轮的制动程度比前轴车轮的制动程度大。
本领域技术人员将认识到可以对图1和图2所示的制动系统进行各种修改。因此，例如，各制动回路100、200可以将右车轮的制动装置10、30和左车轮的制动装置20、40连接至装置5、6、7、8，以供应加压液压流体。同样可以设想将这里所示出且对应于二位二通螺线管阀的入口阀12、22、32、42和出口阀14、24、34、44替换为三位三通螺线管阀。因而单个三位三通螺线管阀能够执行一个入口阀12、22、32、42和一个出口阀14、24、34、44的功能。