[发明专利]带有防抱死系统的车辆和制动车辆的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种带有用于制动车辆的制动装置的车辆。通过制动装置可对车辆的至少一个车轮施加制动力矩。本发明也涉及一种制动车辆的方法。通过所述方法降低车辆的行驶速度，以此车辆以至少一个车轮在滚动面上滚动。为制动车辆，在此暂时地对车轮施加以与车轮的旋转方向相反地作用的制动力矩。

背景技术

在本发明的上下文中，车辆理解为汽车，轨道车辆或飞机。通过本发明，对此车辆提供一种用于至少一个车轮的防抱死系统。

如果车辆，即例如汽车在车道的滚动面上滚动行驶，则在车辆的车轮上平行于滚动面作用的力可最高与作用在车轮的轮胎的运行面和车道的滚动面之间的附着摩擦力一样大。此平行于滚动面可施加的力在此分为驱动力或制动力以及侧面导向力。

如果车辆被强制动使得超过在滚动面上最高地可施加的制动力，则车轮发生抱死且车轮在滚动面上滑动或打滑。为重新获得轮胎的运行面和车道的滚动面之间的附着，轮胎的运行面必须再次被加速使其与滚动面的相对速度足够小，以再次实现附着。为此，在具有液压摩擦制动器的车辆的情况下规定，可借助于防抱死系统暂时松开制动器。该防抱死系统为此在液压制动回路中通过电磁阀进行干预。为判断干预的必要性，测量车轮的车轮转速。只要车轮的转速相对于车速下降过多，则松开摩擦制动器，使得摩擦制动器不再在车轮上施加制动力矩。然后，在滚动面上滑动的车轮通过作用在该车轮和车道之间的摩擦力再次进入滚动且加速。当该车轮的转速再次相当于其余车轮的转速时，该车轮可借助于摩擦制动器再次被施加以制动力矩。

防抱死系统(ABS)通常并非仅在车轮抱死时进行干预。而是在车轮尚处于滚动时已调节车轮相对于车道的滑动。这在下文中根据图1详细解释。在车辆直线滚动行驶时其作用在车轮上的制动力F从在车辆制动时(且以类似的方式也在车辆加速时)带有滑移率S＝0％的自由滚动的车轮随着滑移率S的升高而首先增加到直至最大值，以便然后大致从S＝30％的滑移率再次下降。为在车辆制动时获得尽可能有利的滑动，通过ABS交替地通过制动干预主动地降低车轮转速且在制动器释放时通过车道再次被动地加速车轮转速。以此，在从例如S＝8％至S＝35％的范围以内调节滑动。在ABS调节期间，车轮的转速在此在相应的转速值之间波动。

从DE4435953A1中已知，为制动乘用车产生了总制动力矩，所述总制动力矩由液压制动系统的制动力矩和在再生范围内运行的电动马达的制动力矩组成。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是改进用于车辆的防抱死系统。

此技术问题通过根据权利要求1的方法以及根据权利要求9的车辆解决。有利地，方法和车辆的扩展通过各属权利要求给出。

在根据本发明的方法中，为降低车辆相对于滚动面的行驶速度，也暂时地给车辆的至少一个车轮施加以与车轮的旋转方向相反地作用的制动力矩。此外建议，在降低行驶速度期间，通过车辆自身的加速装置对车轮暂时地施加以在旋转方向上作用的加速力矩。车辆在此尤其是乘用车或卡车。

通过根据本发明的方法获得了如下优点，即在滑动过大时不再依赖于仅通过由车道作用在车轮上的摩擦力加速车轮。如果车轮被制动过强或滚动面沿制动路径的表面特性变化且因此产生了降低的附着摩擦，则在制动期间也通过加速装置主动地匹配车轮的滑动。

根据本发明的车辆可以以有利的方式根据本发明的方法被制动。为此，根据本发明的车辆一方面具有用于制动车辆的制动装置。制动装置构造为给车辆的至少一个车轮施加以制动力矩。另一方面提供了加速装置，所述加速装置构造为给车轮施加以加速力矩。通过根据本发明的车辆的控制设备，通过制动装置和加速装置可根据本发明的方法的实施形式制动车辆。

制动力矩和加速力矩在此分别是合成的总体上作用在车轮上的力矩。为可在制动力矩和加速力矩之间交替，例如可构思通过车辆的内燃机为车轮施加以驱动力矩且同时通过摩擦制动器对车轮施加以与驱动力矩反作用的摩擦力矩。然后，通过这两个力矩的平衡，可产生制动力矩或加速力矩而形成作为合成力矩。

优选地，当然建议加速装置包括至少一个电机。以此，可在特别短的时间段内提供加速力矩。根据本发明的车辆的特别优选的实施形式，电机是车轮的轮毂电机或轮毂驱动器。这实现了在车轮上的无间隙的联接，使得通过制动力矩和加速力矩之间的频繁交替产生设备的磨损相对低。

在加速力矩方面，根据本发明的方法的实施形式建议，通过加速力矩降低车轮相对于滚动面的滑动的大小。换言之，使过慢的或抱死的车轮再次处于更有利的滑动的范围内，而在此不总体上使车辆加速，即不增大行驶速度。仅将车辆加速直至实现了希望的更小的滑移率。