用于运行制动系统的方法、计算机程序产品以及运输工具

技术领域

本发明涉及一种用于运行运输工具的具有至少一个调节器件的制动系统的方法、一种计算机程序产品以及一种运输工具。

背景技术

已知的是，运输工具现在具备自动化泊入辅助装置。在高度自动化停泊的情形中，运输工具系统通常承担对于预先选择的停泊位的泊入或者泊出。在此，驾驶员可处在运输工具中或在运输工具之外并且观察事件。在此对于该系统而言也可行的是泊入和泊出到在其中驾驶员门几乎不能被打开的狭窄停泊位中。为了例如在在斜坡处停泊的情形中锁定运输工具以防滚动，在此常常使用电子机械式的驻停制动器。

然而，驾驶员在运输工具之外在驻停制动器失效的情况中仅具有受限制的影响可能性。驾驶员手动泊入的情形中(在其中驾驶员处在运输工具中且控制运输工具)在错误情况中例如还可操纵液压制动设施或可中止泊入过程，而在高度自动化停泊的情形中手动干预是不可行的。即使在线控制动系统的情形中，在系统失效时驾驶员的影响可能性也会受限制。

例如由文献DE 102010040573 A1已知，通过监控电动制动电机的电机特征参数来识别驻停制动器的故障。为此监控在操纵驻停制动器期间的特征参数。与之相应地，实施完整的制动行程，在其中驻停制动器被预先释放。值得期望的是，减少用于识别故障的时间和/或在运输工具的被锁定的静止状态中识别故障。

发明内容

本发明的目的是至少部分消除上述的、由现有技术已知的缺点。尤其地，本发明的目的是以快速且可靠的形式和方式识别制动系统的故障，同时运输工具至少部分被锁定以防滚动。

上述目的通过一种根据本发明的用于运行运输工具的制动系统的方法、一种根据本发明的计算机程序产品和一种根据本发明的运输工具来实现。本发明的另外的特征和细节由相应的实施方案、说明书和附图得出。在此，与根据本发明的方法相关联地描述的特征和细节显然同样与根据本发明的计算机程序产品和/或根据本发明的运输工具相关联地适用且相应地反之亦然，从而关于相对各个发明方面的公开内容始终相互参照或可相互参照。

根据本发明的第一方面设置有一种用于运行运输工具的制动系统的方法。该制动系统具有至少一个调节器件，其可被带到用于(优选电子机械式地)在运输工具的某一运输工具轮处产生保持力的保持状态中和到打开状态中(在其中保持力被释放、也就是说尤其被降低或取消)。该方法尤其以方法步骤的形式包括如下：

-尤其通过运输工具和/或制动系统的控制单元操控调节器件以用于执行用于提高在调节器件的保持状态中(尤其通过调节器件引起)的保持力的再调节过程，

-尤其通过控制单元在再调节过程时检测调节器件的运行参数，

-尤其通过控制单元评估运行参数以用于根据再调节过程识别制动系统的故障，

-尤其通过控制单元根据对运行参数的评估来实施应对措施。

该运输工具可优选是机动车(例如呈电动车的形式)，和/或是带有行驶机构的空中运输工具。制动系统可例如是运输工具的停泊制动系统和/或运行制动系统(优选呈线控制动系统的形式)。

保持力可通过调节器件直接或间接地被产生在运输工具轮处。例如，保持力可作用在与运输工具轮相关联的制动盘处，以便产生保持力。调节器件可包括电子机械式的和/或液压式的致动器。尤其地，运输工具可在保持状态中至少部分或仅通过保持力被保持。在调节器件的保持状态中，运输工具可例如处在停泊状态中或在静止状态中。通过制动系统，运输工具在此可被保持在某一位置中，尤其以停放位置和/或停泊位置的形式。此外，调节器件可构造用于液压式和/或电子机械式地产生保持力。例如，调节器件可以是运输工具的液压式和/或电子机械式的轮制动器的至少一部分。当运输工具处在静止状态中时，调节器件可从打开状态被转移到保持状态中，以便锁定运输工具例如以防滚动。然而同样也行的是，尤其在较低速度的情形中在运输工具的行驶期间将调节器件从打开状态转移到保持状态中，以便制动运输工具。尤其地，保持力也可被称为制动力。

再调节过程尤其也可被称为再夹紧过程。在操控调节器件以用于执行再调节过程时，例如可将控制信号从控制单元传递到调节器件处，以便移动调节器件且提高保持力。优选地，调节器件可在预定义的时间段上、优选在100至200ms上被操控用于执行该再调节过程。在经过该时间段之后，操控和/或再调节过程可被结束，尤其地与保持力实际上是否被提高无关。在再调节过程时，保持力可例如由此被提高，即，使调节器件朝向运输工具轮和/或制动盘移动和/或在运输工具轮和/或制动盘的方向上施加额外的负荷。

为了检测运行参数，优选可在制动系统中、尤其在调节器件处测量运行参数，同时在再调节过程时提高保持力。尤其地，可检测和/或绘制运行参数的用于检测运行参数的关于时间的曲线。运行参数可包括对于再调节过程和/或调节器件而言特征性的物理量。可设想的是，运行参数代表在调节器件处的尤其呈保持力形式的负载，和/或运行参数是在调节器件处的尤其呈保持力形式的负载。

故障可例如是制动系统的电气和/或机械错误和/或是软件错误。例如，故障可能包括调节器件和/或通讯线路的电气和/或液压供应管路的损坏，由此在再调节过程时影响运行参数。在评估运行参数时可优选检查在再调节过程期间是否达到运行参数的经预定义的阈值。

应对措施可能包括向用户发出警告提示、运输工具的紧急运行的初始化和/或运输工具的锁定措施。警告提示可通过运输工具和/或移动终端设备的显示来向用户显示。在运输工具的紧急运行中可设置成，运输工具被停放和/或被维护。为了实施锁定措施，可自动中止先前所请求的用于将调节器件转移到打开状态中的过程和/或可封锁运输工具的功能。例如，通过锁定措施可防止运输工具的至少部分或完全自动化的停泊过程的开始。

因此，通过识别故障可提高制动系统的可用性。此外在本发明的情况中已识别出，在再调节过程时对运行参数的检测和评估实现对制动系统、尤其调节器件的诊断，同时调节器件处在保持状态中(在其中运输工具尤其至少部分通过保持力被锁定)。因此，应对措施例如还可在运输工具的静止状态中实现。因此，即使在存在故障的情形中也不需要通过驾驶员干预的手动的复原级别来防止运输工具的不受控制的滚动。由于调节器件已处在保持状态中，尤其不必要的是，通过调节器件实施完整的制动行程。因此，再调节过程可在较短的时间段中被实现。例如，再调节过程能够在小于或等于300ms的时间段中可执行。可设置成，在运输工具的每次行驶之前和/或在运输工具的每个进行的点火情况中(也就是说尤其在每个点火运行中)自动地实施对再调节过程的执行和对运行参数的检测和评估。

在本发明的情况中此外可设想的是，调节器件是用于保持力的电子机械式的产生的调节驱动器。此外，运行参数可以是调节器件的电流参数。例如，调节驱动器可包括电动机和/或主轴驱动器。尤其地，调节驱动器可以是制动系统的电子机械式的和/或液压的轮制动器(优选地呈驻停和/或停泊制动器的形式)的一部分。有利地，调节驱动器可被集成到用于运输工具轮的轮制动器的制动钳中和/或为了产生保持力作用到轮制动器的部件、例如制动衬片和/或制动盘上。电流参数、尤其电流参数的曲线可能是对于调节驱动器的故障和/或正常状态而言特征性的。例如，运行参数可包括调节器件的电压和/或电流(尤其驱动电流)的电流强度。此外，在检测运行参数时调节器件的截止电流尤其依据运行参数的曲线来监控。在此，在再调节过程时的截止电流可大于在将调节器件从打开状态转移到保持状态中时(尤其常规的)截止电流。在电子机械式地产生保持力时，保持状态即使在供应线路和/或通讯线路突然失效的情形中也可以简单的形式和方式被维持。例如可设置成，调节驱动器在执行再调节过程之前处在禁用和/或无电流的状态中。

此外在根据本发明的方法中可设想的是，在评估运行参数时将运行参数的曲线与针对再调节过程的参考曲线进行比较。参考曲线可尤其依据试验数据和/或运行数据来预定义。例如，参考曲线可包括运行参数的曲线(例如呈电流曲线的形式)，其对于制动系统、尤其调节器件的故障和/或正常状态而言是特征性的。可设置成，当运行参数的曲线尤其在考虑公差的情形下与参考曲线偏离时，识别出故障。

此外在根据本发明的方法中可设想的是，根据用于将调节器件转移到打开状态中的请求进行再调节过程的执行。该请求可由运输工具的用户界面和/或行驶系统接收。用于诊断制动系统的再调节过程的执行可尤其自动地在将调节器件从保持状态转移到打开状态中之前实现。因此可确保，在运输工具被移动之前实施诊断。由此可例如识别出在运输工具的较长停放时间之后发生的故障。例如由此可防止如下，即，调节驱动器和/或控制单元的水损和/或冻损，和/或在调节器件的供应线路和/或通讯线路中的貂啃损坏保持未识别。

在本发明的情况中此外可设想的是，在执行再调节过程之后实施调节器件到打开状态中的转移，尤其地其中，额外地在将调节器件转移到打开状态中的情形中检测运行参数且对其进行评估以用于识别故障。由于在打开过程时对运行参数的额外的检测和评估，对故障的诊断可经由运行参数的曲线在将调节器件转移到打开状态中时被评估。由此在识别故障时的数据基础可被增大且由此在识别故障时的可靠性被改善。

在本发明的情况中此外可设想的是，通过制动系统的控制单元实施对调节器件的操控以用于执行再调节过程，尤其地其中，优选在评估运行参数时实施控制单元的负载测试。在控制单元的负载测试时，负载测试优选可针对控制单元的H桥来执行。在负载测试时，在此尤其依据运行参数可确认是否该故障包括控制单元的错误功能。由此可改善制动系统中的错误识别。

此外在根据本发明的方法中可设想的是，制动系统具有用于施加在运输工具轮处的制动力的(优选液压的)制动单元，用于施加保持力的调节器件作用在该制动单元处，尤其地其中，制动力通过制动单元在执行再调节过程之前至少部分被施加在运输工具轮处，同时调节器件处在保持状态中，以便在再调节过程之前减轻调节器件负担，也就是说尤其地在再调节过程之前降低调节器件的保持力。制动单元可尤其包括制动系统的液压的轮制动器。通过调节器件的减轻负担可防止如下，即，由于再调节过程发生机械的损坏，尤其在制动系统的整个寿命周期上大量重复的情形中。尤其当调节驱动器具有可电子机械地移动的致动器元件时，致动器元件可在施加制动力(尤其呈液压负载的形式)时通过制动单元保持在其起始位置中，同时保持力至少部分由制动单元承担。因此，调节器件的减轻负担可尤其通过制动力和保持力的叠加实现。为此，致动器元件可例如布置在制动单元的制动活塞中。优选地，再调节过程可至少大致上或精确地进行直至保持力的某一常规值，该常规值通过在功能良好的正常状态中的调节器件在不带有通过制动单元减轻负担的情形中存在于保持状态中。

在本发明的情况中此外可设想的是，再调节过程在运输工具的自动化(尤其完全自动化)的泊入和/或泊出过程中进行。在自动化的泊入和泊出过程中可设置成，用户处在运输工具之外。在此，用户可监控泊入和/或泊出过程。例如，泊入和/或泊出过程可根据在泊入和/或泊出过程期间在用户的移动终端设备处的开关面的操作动作、例如持续的操纵来实施。由于再调节过程的较短的时间段和用于识别故障的诊断，当泊入和/或泊出过程经由移动终端设备开始时，用户以较少的延迟或几乎没有延迟地接收运输工具的反应。由于制动系统的反应时间减少，因此可获得较高的用户舒适性，而不忽视运输工具的安全性。

根据本发明的另一方面设置有一种计算机程序产品。该计算机程序产品包括指令，所述指令在通过控制单元实施时促使控制单元实施根据本发明的方法。

因此，根据本发明的计算机程序产品随之带来如其已详尽地参照根据本发明的方法所描述的相同的优点。该方法可尤其是计算机实现的方法。计算机程序产品可被实现为计算机可读取的指令代码。此外，计算机程序产品可被存储在计算机可读取的存储介质、如数据磁盘、可移动驱动器(Wechsellaufwerk)、易失性或非易失性存储器、或内置的存储器/处理器上。此外，计算机程序产品能够在网络例如英特网上可提供或被提供，该计算机程序产品在需要时可由用户从网络下载或在线实施。计算机程序产品不仅可借助于软件而且可借助于一个或多个特殊的电子电路(也就是说在硬件中)或以任何混合形式(也就是说借助于软件部件和硬件部件)来实现。

根据本发明的另一方面设置有一种运输工具。该运输工具具有第一运输工具轮和制动系统。制动系统包括调节器件，其可被带到用于(优选电子机械式地)在运输工具轮处产生保持力的保持状态中和到打开状态中(在其中保持力被释放)。此外，运输工具具有用于实施根据本发明的方法的控制单元。

因此，根据本发明的运输工具随之带来如其已详尽地参照根据本发明的方法和/或根据本发明的计算机程序产品所描述的相同的优点。控制单元可包括处理器和/或微处理器。此外，控制单元可至少部分或完全被集成到运输工具、优选制动系统的中央控制设备中。然而同样可设想的是，将控制单元至少部分或完全集成到一个或多个分散的控制设备中。

附图说明

本发明的另外的优点、特征和细节由下面的描述得出，在其中在参照附图的情形下详细描述本发明的实施例。在此，根据本发明和在说明书中所提及的特征可相应本身单独地或以任意的组合对于本发明而言是重要的。其中：

图1示意性地显示了用于实施根据本发明的方法的根据本发明的运输工具，

图2示意性地显示了带有调节器件的运输工具的制动单元，

图3示意性地显示了在将调节器件从打开状态转移到保持状态中时所述调节器件的运行参数的曲线，

图4示意性地显示了当不存在故障时在再调节过程时在该方法中呈曲线形式的运行参数的参考曲线，

图5至7示意性地显示了当存在故障时在再调节过程时的运行参数的不同曲线，且

图8以方法步骤的示意性图示示意性地显示了方法。

具体实施方式

在关于本发明的一些实施例的下面的描述中，对于相同的技术特征而言在不同的实施例中也使用相同的附图标记。

图1显示了带有制动系统10的根据本发明的运输工具1，该制动系统作用在运输工具1的至少一个运输工具轮2处。在此，制动系统10具有调节器件11，其可被带到用于电子机械式地在运输工具1的运输工具轮2处产生保持力210的保持状态I中和到在其中保持力210被释放的打开状态II中。调节器件11是用于电子机械式地产生保持力210的调节驱动器。如在图2中所显示的那样，调节驱动器被集成到用于将(尤其常规的)制动力施加在运输工具轮2处的制动系统10的液压制动单元12的制动钳12.4中。为了将保持力210施加在运输工具轮2处，调节器件11的致动器元件11.1在将调节器件11从打开状态II转移到保持状态I中时在制动单元12的制动衬片12.2的方向上被调节，由此制动衬片12.2作用到制动单元12的制动盘12.3上。然而同样可设想的是，制动单元12设计为鼓式制动器。

此外，运输工具1、优选制动系统10具有用于实施根据本发明的用于运行制动系统10的方法100的控制单元20。方法100以方法步骤的示意性图示形式在图8中被显示。优选地设置有一种计算机程序产品，其包括在通过控制单元20实施的情形中促使控制单元20实施方法100的指令。

该方法100可例如由此来初始化，即，进行用于将调节器件11转移到打开状态II中的请求101。请求101例如可在运输工具1的自动化泊入和泊出过程220时由移动终端设备(例如智能手机)通过控制单元20来接收。在自动化泊入和/或泊出过程220时，驾驶员可处在运输工具1之外。然而同样可设想的是，请求101自动化地、例如在控制单元20内进行，以便于初始化方法100的执行。尤其当制动系统10构造成线控制动系统且驾驶员在错误情况中不具有手动干预可能性时，这可能是有利的。

此外，在方法100中进行操控调节器件11以用于执行用于提高在调节器件11的保持状态I中的保持力210的再调节过程102。尤其当不存在故障203时，制动衬片12.2可在再调节过程102时通过调节器件11的致动器元件11.1被进一步加载，以便于提高保持力210。

为了识别制动系统10(尤其调节器件11)的故障203，在再调节过程102时对调节器件11的运行参数200进行检测103和根据再调节过程102鉴于故障203对运行参数200进行评估104。在当前实施例中，运行参数200是用于驱动调节器件11的呈电流形式的电流参数。依据运行参数200可推断出保持力210。备选地可设想的是，检测呈保持力210的形式的运行参数200。在评估104运行参数200时优选地检查运行参数200在再调节过程102时尤其在预定义的时间段之后和/或在克服启动电流200.2之后是否达到预定义的阈值200.1。为此，在评估104运行参数200时将运行参数200的曲线201与针对再调节过程102的参考曲线202进行比较。在再调节过程102时的运行参数201的不同的可能的曲线201在图4至7中关于时间t被显示。在此，依据根据图5至7的运行参数200的曲线201识别故障203。例如，阈值200.1根据图5仅紧接着在启动电流200.2的克服之后达到且根据图6和7不被达到。图4示出了针对再调节过程102的呈参考曲线202形式的运行参数200的曲线201，在其中不存在故障203且制动系统10与调节器件11处在功能良好的正常状态中。额外地可以设置成，在评估104运行参数200时实施对控制单元20的负载测试。在执行再调节过程102之后可实施调节器件11到打开状态II中的转移。在此可设想的是，额外地在调节器件11转移到打开状态II中时检测运行参数200且对其进行评估以用于识别故障203。与再调节过程102相比，调节器件11从打开状态II到保持状态I中的转移可完全在阈值200.1之下进行，如在图3中所显示的那样。尤其地，阈值200.2可定义成大于在将调节器件11从打开状态II转移到保持状态I中时的截止电流200.3。

在方法100中此外根据运行参数200的评估104进行应对措施105的实施，其方式例如为，向用户发出警告和/或限制运输工具1的行驶功能。尤其地可设想的是，当依据再调节过程102识别出故障203时，调节器件11到打开状态II中的转移被自动阻止。

为了在再调节过程102之前减轻调节器件11负担，液压制动单元12(调节器件11如在图2中所显示的那样为了施加保持力210作用在该液压制动单元处)的制动力在执行再调节过程102之前至少部分施加在运输工具轮2处，同时调节器件11处在保持状态I中。为此，调节器件11的致动器元件11.1布置在制动单元12的制动活塞12.1内且为了施加保持力210经由制动活塞12.1和制动衬片12.2作用到制动盘12.3上。由此，制动力和保持力210可叠加。在该情况中，阈值200.1和/或保持力210在通过运行参数200达到阈值200.1时至少大致相应于原始的保持力210。由此可防止反复的过载。

如在图1中所显示的那样，运输工具1可具有多个运输工具轮2，各一个调节器件11作用在这些运输工具轮处。故障203的通过方法100实现的诊断、尤其对相应的调节器件11的操控、对与调节器件11相关联的运行参数200的检测103和对相应的运行参数200的评估104可优选同时地或连续依次地针对调节器件11中的每个被执行。

这些实施形式的上述阐述仅在示例的范围内描述了本发明。显然，这些实施形式的各个特征只要在技术上有意义就可自由地彼此组合，而不离开本发明的范围。

附图标记列表：

1运输工具

2运输工具轮

10制动系统

11调节器件

11.1致动器元件

12制动单元

12.1制动活塞

12.2制动衬片

12.3制动盘

12.4制动钳

20控制单元

100方法

101请求

102再调节过程

103检测200

104评估200

105应对措施

200运行参数

200.1阈值

200.2启动电流

200.3常规截止电流

201曲线

202参考曲线

203故障

210保持力

220泊出过程

I保持状态

II打开状态

t时间