[發(fā)明專利]用于控制車輛的主制動器的系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680050496.7
• 申請日: 2006-12-18
• 公開（公告）號: CN101356087A
• 公開（公告）日: 2009-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彼得·林曼;安德烈亞斯·約翰松
• 申請（專利權(quán)）人: 沃爾沃拉斯特瓦格納公司
• 主分類號: B60T17/22
• 分類號: B60T17/22
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司
• 代理人: 車文;鄭立

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于控制車輛的主制動器的系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及用于保護主制動器的方法。特別但非限制地，本發(fā)明將用于卡車、公共汽車和重型貨車，但是，其還可用于任何其他類型的車輛，比如乘用車。

背景技術(shù)

車輛的制動系統(tǒng)通常包括主制動器。主制動器是安裝至各輪軸或車輪的基本的鼓式或盤式制動器組件，它們產(chǎn)生使車輛停止所需的制動力。車輛可以進一步包括自適應(yīng)巡航控制(ACC)裝置，其自動地調(diào)節(jié)車輛速度，以維持安全的車距。ACC裝置通常利用安裝在車輛的格柵后的雷達來檢測位于其前方的任何車輛的速度以及兩者的距離。如果前方車輛減速，那么ACC裝置發(fā)送信號至車輛的發(fā)動機或制動系統(tǒng)以減速。隨后，當?shù)缆非胺經(jīng)]有障礙時，ACC裝置再次使車輛加速至預(yù)置速度。

如果過度地使用主制動器，比如，如果在一定的時間內(nèi)數(shù)次施加制動，那么，可能出現(xiàn)疲勞或退化，即制動力的平緩或突然地喪失。如果過度地使用制動塊，那么其溫度會超過其最佳工作溫度，并且它們的摩擦系數(shù)減小，這是因為在特定溫度，制動塊的某些元件可能開始融化及揮發(fā)。蒸氣聚集在制動塊和轉(zhuǎn)子表面之間，使得制動塊在氣化的摩擦材料的邊界層上滑動，其作用類似于潤滑劑。隨后，需要額外的剎車踏板壓力以使車輛減速，這增加了制動系統(tǒng)溫度并且進一步損壞制動塊，導(dǎo)致制動力的進一步降低。在溫度大約為600-800℃時，摩擦材料的摩擦系數(shù)可能減小大約60％。在溫度大約為900℃時，制動塊可能開始燃燒。制動塊內(nèi)產(chǎn)生的熱量可以利用冷卻系統(tǒng)來消散；然而，冷卻系統(tǒng)能夠有效消散的熱量是有限的。

為了保護主制動器，許多車輛裝備有附加的輔助制動器。美國專利申請NO.2004/0119333公開一種用于控制商用車輛的制動器的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括ACC裝置，其基于一個危險變量來控制緊急信號，如行駛在所述商用車輛前方的車輛與該車的相對速度和/或距離。商用車輛包括電控制動系統(tǒng)，其被設(shè)計成分配所需的制動力至摩擦制動系統(tǒng)(即主制動器)和輔助制動器(即減速器)。減速器是一個這樣的裝置，其永久地安裝至車輛的發(fā)動機或變速裝置，以在長時間的施加制動時增加車輛的制動能力。電控制動系統(tǒng)被設(shè)計成這樣，即，其還基于緊急信號分配摩擦制動系統(tǒng)和減速器的所需的制動力。

這樣的附加的輔助制動器可以用來保護主制動器，并給予駕駛員更有效的控制，改善制動性能。然而，例如減速器的輔助制動器增加車輛制動系統(tǒng)的成本、重量和空間要求，并且降低車輛的燃料經(jīng)濟性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個目的是控制車輛的主制動器，以便以簡單、經(jīng)濟的方式保護主制動器。

所述目的通過這樣的系統(tǒng)實現(xiàn)，所述系統(tǒng)包括ACC裝置和用于檢測或預(yù)測主制動器的過度使用的裝置。系統(tǒng)還包括解除ACC裝置的裝置，即，基于主制動器的過度使用的檢測或預(yù)測情況停止ACC裝置工作、斷開或切斷ACC裝置的裝置。在ACC裝置可能導(dǎo)致主制動器被過度使用時，通過解除ACC裝置以及因此將主制動器的控制移交至車輛的駕駛員，減少或避免了主制動器的退化及疲勞。因此，ACC裝置可以與主制動器一起使用，而不會損壞車輛的主制動器。此外，在ACC裝置中，附加的輔助制動器或減速器可以與主制動器一同使用，而不會損壞車輛的主制動器。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，系統(tǒng)包括確定主制動器的溫度的裝置，即，其包括測量或計算主制動器的至少一個部件的溫度或主制動器附近的元件的溫度的裝置。系統(tǒng)包括在主制動器的溫度達到或超過預(yù)定溫度時解除ACC裝置的裝置，比如處于300-600℃的范圍內(nèi)的某一溫度。取決于所使用的制動器和/或制動塊的類型，所述預(yù)定溫度將有所變化。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，系統(tǒng)包括在預(yù)定時間間隔中確定主制動器的制動持續(xù)時間因子(BD)的裝置；以及在主制動器的制動持續(xù)時間因子達到或超過預(yù)定的制動持續(xù)時間因子上限時解除ACC裝置的裝置。所述制動持續(xù)時間因子(BD)取決于在預(yù)定時間間隔內(nèi)主制動器的使用情況，即制動持續(xù)時間。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，系統(tǒng)包括確定車輛是否與所述車輛前方的任何對象如另一車輛相距安全距離的裝置；以及僅在車輛與所述車輛前方的任何對象之間的距離等于或超過預(yù)定的安全距離時解除ACC裝置的裝置。因此，不但保護了主制動器，而且還確保了車輛的駕駛員和其他道路使用者的安全。安全距離的大小取決于車輛的速度，可以通過本發(fā)明的系統(tǒng)計算得到，或者是通過存儲在本發(fā)明的系統(tǒng)中的提前計算出的值獲得。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，系統(tǒng)包括減小車輛速度直到獲得所述預(yù)定安全距離的裝置。