本发明涉及一种用于确定机动车的电的停车闭锁设备(10)的第一操作元件(18)的位置的方法，该第一操作元件能轴向移动地容纳在主轴(14)处。该方法包括如下步骤：将第一操作元件(16)沿打开方向(38)移动到止挡件(44)处。随后，转动主轴(14)以使第一操作元件(16)沿闭合方向(36)运动。在此，检测驱动装置(20)的能量消耗和电流吸收。随后，当主轴驱动器(20)的电流吸收上升或下降了至少一个第一阈值时，识别第一参考点(45)。根据本发明，第一参考点(45)配属于所检测的能量消耗。第一参考点(45)对应于操作棘爪(12)经由第一操作元件(16)的接触。此外，本发明涉及一种用于存储和执行该方法的控制单元和一种停车闭锁设备。
1.一种用于确定机动车的电的停车闭锁设备(10)的第一操作元件(16)的位置的方法(100)，所述第一操作元件能轴向移动地设置在主轴(14)处，所述停车闭锁设备包括操作棘爪和驱动装置，所述驱动装置能够驱使所述主轴转动，该方法包括如下步骤：a)将所述第一操作元件(16)沿打开方向(38)移动到止挡件(44)处；
b)转动所述主轴(14)以使所述第一操作元件(16)沿闭合方向(36)运动，并且检测驱动装置(20)的能量消耗(66)和电流吸收(64)；
c)当所述驱动装置(20)的电流吸收(64)上升或下降了至少一个第一阈值(41)时，识别第一参考点；
其中，所述第一参考点(45)配属于在步骤b)中所检测的能量消耗，并且所述第一参考点对应于操作棘爪(12)经由所述第一操作元件的接触。
2.根据权利要求1所述的方法(100)，其特征在于，在另一步骤d)中，所述第一操作元件继续沿闭合方向运动，当所述能量消耗(66)在达到所述第一参考点(45)之后超过第二阈值(68)时，识别第二参考点(46)。
3.根据权利要求1或2所述的方法(100)，其特征在于，所述停车闭锁设备包括停车制动轮，在步骤c)中，当所述驱动装置(20)的所述电流吸收(64)在达到所述第一参考点(45)之后直接保持在空转值(67)之上时，识别所述操作棘爪(12)的和停车制动轮(30)的空隙部位。
4.根据权利要求1或2所述的方法(100)，其特征在于，所述停车闭锁设备包括停车制动轮，在步骤c)中，当所述电流吸收(64)在达到所述第一参考点(45)之后直接下降到空转值(67)时，识别所述操作棘爪的和停车制动轮(30)的对立部位。
5.根据权利要求1所述的方法(100)，其特征在于，所述停车闭锁设备包括第二操作元件，首先通过第二操作元件(18)锁定所述操作棘爪(12)。
6.根据权利要求2所述的方法(100)，其特征在于，所述停车闭锁设备包括第二操作元件，在随后的步骤中，为了确定所述第一参考点(45)的和/或第二参考点(46)的状态，在测量所述驱动装置(20)的所述能量消耗(66)和所述电流吸收(64)的情况下将所述第一操作元件(16)沿打开方向(38)运动。
7.根据权利要求6所述的方法(100)，其特征在于，当在步骤a)至c)期间的和确定所述状态期间的相应的所述电流吸收(64)基本上彼此对应且所述电流吸收(64)基本上具有连续的上升或下降时，识别在步骤a)至c)中的和在确定所述状态时的第二操作元件(18)的解锁状态。
8.根据权利要求6所述的方法(100)，其特征在于，当在步骤a)至c)期间的和确定所述状态期间的所述电流吸收(64)基本上彼此对应且两个所述电流吸收(64)在所述第二参考点(46)的区域中具有基本上阶梯形的上升或下降时，识别在步骤a)至c)期间的和在确定所述状态时的第二操作元件(18)的锁定状态。
9.根据权利要求6所述的方法(100)，其特征在于，当在确定所述状态期间的所述能量消耗(66)低于在步骤b)至c)中的时，识别第二操作元件(18)在步骤b)至c)期间的解锁状态，并且识别第二操作元件(18)在确定所述状态时的锁定状态。
10.根据权利要求6所述的方法(100)，其特征在于，当在确定所述状态期间的所述能量消耗(66)高于在步骤b)至c)中的时，识别第二操作元件(18)在步骤b)至c)期间的锁定状态，并且识别第二操作元件(18)在确定所述状态时的解锁状态。
11.根据权利要求6所述的方法(100)，其特征在于，在步骤a)中检测所述主轴(14)的第一转子位置，在确定所述状态的步骤之后在一个端点处检测所述主轴(14)的第二转子位置，并且当所述第一转子位置和所述第二转子位置之间的差超过容差值时，输出警告。
12.根据权利要求1或2所述的方法(100)，其特征在于，所述停车闭锁设备包括第二操作元件，以所述驱动装置(20)的基本上恒定的转速进行所述第一操作元件(16)的和/或第二操作元件(18)的运动。
13.一种用于确定机动车的电的停车闭锁设备(10)的第一操作元件(16)的位置的方法(100)，所述第一操作元件能够借助于线性执行器轴向地运动，所述停车闭锁设备包括操作棘爪和驱动装置，所述驱动装置能够驱动所述线性执行器以使所述第一操作元件轴向地运动，所述方法包括如下步骤：a)将所述第一操作元件(16)沿打开方向(38)移动到止挡件(44)处；
b)操作所述线性执行器，以使所述第一操作元件(16)沿闭合方向(36)运动，并且检测驱动装置(20)的能量消耗(66)和电流吸收(64)；
c)当所述驱动装置(20)的电流吸收(64)上升或下降了至少一个第一阈值(41)时，识别第一参考点；
其中，所述第一参考点(45)配属于在步骤b)中所检测的能量消耗，并且所述第一参考点对应于操作棘爪(12)经由所述第一操作元件的接触。
14.根据权利要求13所述的方法(100)，其特征在于，在另一步骤d)中，所述第一操作元件继续沿闭合方向运动，当所述能量消耗(66)在达到所述第一参考点(45)之后超过第二阈值(68)时，识别第二参考点(46)。
15.根据权利要求13或14所述的方法(100)，其特征在于，所述停车闭锁设备包括停车制动轮，在步骤c)中，当所述驱动装置(20)的所述电流吸收(64)在达到所述第一参考点(45)之后直接保持在空转值(67)之上时，识别所述操作棘爪(12)的和停车制动轮(30)的空隙部位。
16.根据权利要求13或14所述的方法(100)，其特征在于，所述停车闭锁设备包括停车制动轮，在步骤c)中，当所述电流吸收(64)在达到所述第一参考点(45)之后直接下降到空转值(67)时，识别所述操作棘爪的和停车制动轮(30)的对立部位。
17.根据权利要求13所述的方法(100)，其特征在于，所述停车闭锁设备包括第二操作元件，首先通过第二操作元件(18)锁定所述操作棘爪(12)。
18.根据权利要求14所述的方法(100)，其特征在于，所述停车闭锁设备包括第二操作元件，在随后的步骤中，为了确定所述第一参考点(45)的和/或第二参考点(46)的状态，在测量所述驱动装置(20)的所述能量消耗(66)和所述电流吸收(64)的情况下将所述第一操作元件(16)沿打开方向(38)运动。
19.根据权利要求18所述的方法(100)，其特征在于，当在步骤a)至c)期间的和确定所述状态期间的相应的所述电流吸收(64)基本上彼此对应且所述电流吸收(64)基本上具有连续的上升或下降时，识别在步骤a)至c)中的和在确定所述状态时的第二操作元件(18)的解锁状态。
20.根据权利要求18所述的方法(100)，其特征在于，当在步骤a)至c)期间的和确定所述状态期间的所述电流吸收(64)基本上彼此对应且两个所述电流吸收(64)在所述第二参考点(46)的区域中具有基本上阶梯形的上升或下降时，识别在步骤a)至c)期间的和在确定所述状态时的第二操作元件(18)的锁定状态。
21.根据权利要求18所述的方法(100)，其特征在于，当在确定所述状态期间的所述能量消耗(66)低于在步骤b)至c)中的时，识别第二操作元件(18)在步骤b)至c)期间的解锁状态，并且识别第二操作元件(18)在确定所述状态时的锁定状态。
22.根据权利要求18所述的方法(100)，其特征在于，当在确定所述状态期间的所述能量消耗(66)高于在步骤b)至c)中的时，识别第二操作元件(18)在步骤b)至c)期间的锁定状态，并且识别第二操作元件(18)在确定所述状态时的解锁状态。
23.根据权利要求13或14所述的方法(100)，其特征在于，所述停车闭锁设备包括第二操作元件，以所述驱动装置(20)的基本上恒定的转速进行所述第一操作元件(16)的和/或第二操作元件(18)的运动。
24.一种用于控制停车闭锁设备(10)的驱动装置(20)的控制单元(70)，所述控制单元包括存储器和运算单元，以存储和执行根据权利要求1至23中任一项所述的方法。
25.一种停车闭锁设备(10)，所述停车闭锁设备包括第一操作元件(16)，所述第一操作元件经由驱动装置(20)能轴向移动地设置在主轴(14)处，其特征在于，所述驱动装置(20)能够与根据权利要求24所述的控制单元(70)连接。
确定位置的方法、控制单元和停车闭锁设备
技术领域
[0001] 本发明涉及一种用于确定机动车中的停车制动器的操作位置的方法和用于执行该方法的程序。本发明还涉及一种用于停车闭锁设备的相应的控制单元以及相应的停车制动系统。
背景技术
[0002] 从EP 1 855 033 B1中已知用于机动车的变速器闭锁器，其作为停车闭锁装置使用。所述变速器闭锁器包括棘轮，所述棘轮设有齿部，在闭锁的状态中棘爪接合到所述齿部中。棘爪能够通过闭锁锥形件操作，所述闭锁锥形件可轴向移动地容纳在闭锁元件处并且预紧。
[0003] DE 10 2012 205 576 A1公开一种用于提供夹紧力的方法，所述夹紧力通过机动车中的固定驻车制动器施加。驻车制动器具有电的制动马达，通过所述制动马达经由主轴操作制动活塞，所述制动活塞挤压制动盘。为了确定夹紧力，从空转阶段中的电流强度和在制动马达处存在的电压中确定马达常量。为了识别空转阶段，检测存在于制动马达处的电流强度的时间梯度。在此，低于并且随后超过第一或第二阈值示出空转阶段的开始。在空转阶段本身中，电流强度是恒定的。电流强度的随后的正的梯度示出空转阶段的结束。
[0004] 从DE 10 2012 206 226 A1中已知用于设置车辆中的驻车制动器的方法，在所述驻车制动器中通过制动马达将夹紧力施加到制动盘上。在其中，在制动马达启动时检测电压跳跃并且从中确定校正的电流强度。校正的电流强度作为马达常量计算的基础，借助所述马达常量能够确定由驻车制动器产生的夹紧力。
[0005] 已知的方法需要关于停车制动器或驻车制动器的结构的大量的数据，并且在车载电子装置失效的情况下不再能够可靠地应用，该车载电子装置提供相应的数据。此外，仅不充分地示出退化现象、例如制动盘磨损或者停车闭锁棘爪的或者停车闭锁轮的轻微塑性的变形，使得在车辆运行过程中，停车制动器的或驻车制动器的操作精度减小。存在对于用于运行停车闭锁器的方法的要求，所述方法克服现有技术中的缺点，即相对于电子装置失效和数据损失是稳健的。运行方法也应当能够自动地匹配于停车闭锁器中的退化现象并且还应快速地且在不损失舒适度的情况下对于驾驶员而言是可执行的。
发明内容
[0006] 本发明的目的通过用于机动车中的停车闭锁器的根据本发明的位置识别方法来实现。根据本发明的方法所基于的是对第一操作元件的位置的确定，所述第一操作元件构造用于拉紧和脱开停车闭锁器。第一操作元件轴向可移动地容纳在主轴处并且经由电驱动的驱动装置能够沿两个方向引导。第一操作元件构造用于，通过挤压操作棘爪以锁定停车闭锁器。在第一方法步骤中，将第一操作元件在主轴上沿打开方向移动直至达到止挡件。在止挡件处的止挡能够通过施加在驱动装置处的电流强度的强烈上升来识别，并且对于稍后的方法步骤用作为用于主轴驱动马达的能量消耗的参考水平。在达到止挡件之后，第一操作元件与操作棘爪无机械接触。
[0007] 在另一方法步骤中，激活驱动装置，使得第一操作元件沿闭合方向运动，所述闭合方向与打开方向相反。在运动期间，检测驱动装置的能量消耗和电流吸收。电流吸收为机械阻力的度量，所述机械阻力在运动时能够由第一操作元件克服。在另一方法步骤中，当驱动装置的电流吸收至少改变、即上述或下降了第一阈值时，识别第一参考点。第一参考点包括能量消耗，所述能量消耗处在沿闭合方向的运动的应用和电流吸收在绝对值方面改变的至少一个第一阈值之间。第一参考点在机械方面对应于操作棘爪经由第一操作元件的接触，其中机械支持作用进入在其之间。由于此改变要为了移动第一操作元件而克服的阻力进而改变驱动装置的电流吸收。根据本发明的方法为停车闭锁设备的控制单元提供第一参考值，使得在止挡件和第一参考点之间的区域中，在第一操作元件运动时的能量消耗用于所述第一操作元件在主轴上的轴向位置的度量。
[0008] 电流吸收和能量消耗是测量变量，所述测量变量能够利用简单的装置以高的精确测量。因此，第一操作元件在主轴上的位置能够在轴向方向上以高的精度确定。此外，根据本发明的方法基于如下的测量变量，所述测量变量经由布置在驱动装置处的测量设备检测。因此，测量设备在空间上能够与第一操作元件分离。高花费的位置传感器由于根据本发明的方法而是不必要的，其在第一操作元件和/或操作棘爪的区域内安装。整体上，根据本发明的方法允许停车闭锁设备的简化的和经济的构造，并且通过操作机构和其位置检测装置的空间上的分离来确保显著的空间节约。由此，停车闭锁设备到机动车中的集成再次被简化。此外，当在方法开始而不了解位置和参考值时，根据本发明的方法才引起第一操作元件的精确的位置识别。因此，所要求保护的方法是稳健的，并且提供防止机动车的控制电子装置中的存储器重置或失效的、高度的安全性。
[0009] 在根据本发明的方法的一个优选的实施方式中，执行一个附加的步骤，在所述步骤中识别第二参考点。其中，第一操作元件在主轴上继续沿闭合方向运动。在识别第一参考点之后，识别第二参考点。在此，为了识别第二参考点，检测驱动装置的电流吸收和能量消耗。当驱动装置的电流吸收超过第二阈值时，识别到存在第二参考点。在此，通过第二操作元件在端部位置中的止挡引起电流吸收的提高。第二操作元件轴向可移动地容纳在主轴处并且也构造用于，将操作棘爪沿锁定方向挤压。第一操作元件的打开方向对应于第二操作元件的闭合方向。相应地，停车闭锁棘爪也具有两个功能面，以便在独立的操作元件的运动方向相反的情况下分别引起停车闭锁器的闭合。
[0010] 主轴引导元件设置在主轴上的第一和第二操作元件之间。主轴引导元件与主轴构造为滑动螺纹变速器、滚动螺钉变速器或者构造为球形螺纹变速器。相同地，基本上任意如下形式的线性操作装置是适合的，所述线性操作装置提供沿着轴向方向进行受控的线性的机械力的施加。主轴引导元件的轴向运动例如通过主轴的转动或线性执行器来进行。在此，主轴引导元件对第一操作元件沿着主轴的轴向运动进行限定。作为第二参考点的基础的数据包括能量消耗，所述能量消耗的出现从在止挡处开动直至达到第二参考点为止。因此，能量消耗是用于主轴上的第一操作元件的轴向位置的度量。通过在参考值和止挡之间的内插(Interpolation)能够确定第一操作元件在止挡和这两个参考值之间的全部位置。在操作主轴驱动马达时的能量消耗的检测经由本来安置在电动马达或其相应的控制单元处的测量设备能够简单地执行。根据本发明的方法的优点通过引至第二参考值而进一步增强。
[0011] 此外优选地，与第二参考点的数据一起，识别第二操作元件在方法开始时存在的操作状态。当第一和第二参考点之间的电流吸收至少部分地具有正的时间梯度时，在方法开始时识别第二操作元件的脱开的状态，所述时间梯度基本上对应于弹性变形。当主轴引导元件在第二参考点上运动时，第二操作元件被从脱开的部位挤压，其中能够克服增加的机械阻力。在此，机械阻力小于停止力，所述停止力通过在端部位置中的止挡而作用于第二操作元件。
[0012] 相反，如果在方法开始时存在第二操作元件的锁定的状态，那么当在第一和第二参考点之间电流吸收基本上在达到在端部位置中的止挡之前直接处于驱动装置的空转值的范围中时，识别出所述锁定状态。
[0013] 由此，进一步构建根据本发明的方法的如下可行性，即与之前已知的关于停车闭锁系统的信息无关地识别所述停车闭锁系统的状态。在此，根据本发明的方法利用本来测量的数据并且能够以简单方式实现。尤其可行的是，在电的停车闭锁设备中通过软件升级来执行所要求保护的方法。
[0014] 优选地，在所要求保护的方法中，除了第一参考点之外，也识别停车制动轮的和操作棘爪的空隙部位。当在操作棘爪枢转运动时，停车制动轮的齿部的中间空间和棘齿相对时，存在空隙部位。在操作操作棘爪时，在其之间进行用于闭锁的彼此接合。在操作棘爪和停车制动轮彼此接合时，基本上释放沿闭合方向的用于第一操作元件的路径。通过棘爪弹簧的回复力将操作棘爪的至少一个区域横向地挤压到第一操作元件处。
[0015] 当驱动装置的电流吸收基本上在达到第一参考点之后直接保持在驱动装置的空转值之上时，优选识别间隙部位。这在机械上对应于第一操作元件沿其闭合方向进行进一步的轴向运动。在此，第一操作元件接触操作棘爪，使得在第一操作元件和操作棘爪之间出现摩擦力。驱动装置经由主轴引导元件确保第一操作元件的受控的轴向运动。因此，根据本发明的方法除了第一操作元件的位置外也确定停车制动轮的相对的角位置。因此，根据本发明的方法提供关于停车闭锁设备的机械状态的详细信息，所述信息例如提供给行驶辅助系统。
[0016] 替选地，在根据本发明的方法中，识别操作棘爪的和停车制动轮的对立部位。当棘齿和停车制动力的齿部的齿相对置从而阻止停车制动轮和操作棘爪的彼此接合时，存在对立部位。当驱动装置的电流吸收基本上在达到第一参考点之后直接下降到驱动装置的空转值上时，识别出对立部位。在对立部位中，第一操作装置通过操作棘爪稳定地支撑，从而防止第一操作元件滑动经过操作棘爪。主轴引导元件因此沿轴向方向由第一操作元件卸载。从现在开始，仅利用驱动装置的空转功率进行基本上机械无负载地沿第一操作元件的闭合方向的、主轴引导元件的传输。在此，空转功率的特征在于驱动装置的电流吸收的空转值。
整体上，根据本发明的方法允许详细地确定停车闭锁设备的机械状态，并且为车辆调节系统提供相应的信息。
[0017] 附加地，根据本发明的方法能够具有如下步骤，其中作为预先准备的措施通过第二操作元件锁定操作棘爪，所述第二操作元件轴向可移动地容纳在主轴处。于是，在停车闭锁设备锁定的部位中执行根据本发明的方法，其中停车锁定棘爪能够不仅处于空隙部位中还能够处于对立部位中。替选地，第二操作元件在通过第一操作元件接近止挡件之前也能够再次脱开。由此确保的是，操作棘爪和停车制动轮最晚在极其短的滚动路径之后处于空隙部位中。由此，产生具有最大距离的第一和第二参考点。结合精确地测量直至达到参考点的能量消耗，由此实现第一操作元件位置的高度的测量精度。
[0018] 优选地，根据本发明的方法具有如下附加的步骤，其中执行第二操作元件的状态确定。在状态确定步骤中，第一操作元件在主轴上沿其打开方向运动直至达到止挡件。在此，沿打开方向的运动在测量驱动装置的电流吸收和能量消耗的情况下进行。电流吸收和能量消耗在电学方面形成第一操作元件的要克服的机械阻力。在此，能够忽略进入状态确定的偏差，所述偏差处于驱动装置的迟滞的数量级中。通过状态确定步骤实现的是，当在根据本发明的方法开始时不存在关于操作元件的数据时，也能够识别停车闭锁设备的机械状态。在确定第一和/或第二参考点时检测的数据和在状态确定步骤中检测的数据能够以简单的方式精确地推导出停车闭锁设备的状态。附加的传感装置通过根据本发明的方法在停车闭锁设备中是多余的。
[0019] 在所要求保护的方法的一个优选的实施方式中，在识别第一和/或第二参考点和状态确定步骤期间识别第二操作元件的解锁状态。在状态确定步骤之前和之后的这种解锁状态中，第二操作元件贴靠主轴引导元件并且首先沿其闭合方向并且随后沿其打开方向引导。第二操作元件的打开方向对应于第一操作元件的闭合方向，并且相应地反之亦然。第二操作元件优选借助弹簧沿轴向方向预紧，使得施加到主轴引导元件上的力在识别第一和/或第二参考点时至少部分地在第一和第二参考点之间的区域中基本上连续地上升，并且在状态确定步骤中基本上连续地下降。由第二操作元件施加的力对应于电流吸收，使得在识别第一和/或第二参考点时的电流吸收基本上对应于在状态确定时的电流吸收。在此，对应能够被理解为在忽略通过迟滞损失引起的偏差的情况下的、绝对值方面的等同性。
[0020] 在根据本发明的方法的一个替选的实施方式中，在确定第一和/或第二参考点和状态确定步骤期间来识别第二操作元件的锁定状态。在状态确定步骤之前和之后的这种锁定状态中，第二操作元件通过锁定装置沿着轴向方向保持。在识别第一和/或第二参考点和状态确定步骤时的相应的电流吸收在其中彼此对应，即基本上是相同的。主轴引导元件在第二参考点的区域中贴靠到第二操作元件处，使得存在电流吸收的基本上阶梯状或阶跃状的上升。在导入状态确定步骤时，解除在接触主轴引导元件和第二操作元件之间的起动力矩，使得电流吸收基本上阶梯形或阶跃形地下降。因此，根据本发明的方法从电流吸收的阶梯形的上升或下降中识别出第二操作元件在方法开始和结束时处于锁定状态下。在此，电流吸收的上升或下降能够被理解为如下的变化，所述变化由于驱动装置的迟滞损失而在绝对值方面显著超过偏差。
[0021] 替选地，在确定第一和/或第二参考点和在状态确定中的锁定状态时，识别存在解锁状态。在该情况下，第二操作元件在确定第一和/或第二参考点时运动，并且通过锁定装置来锁定。在此，由第二操作元件沿轴向方向施加的力能够通过主轴操作元件克服。如此施加的力形成机械阻力，所述机械阻力与相应的能量消耗相对应。在引入状态确定步骤时，第二操作元件保留在其锁定位置中，使得主轴引导元件在第二操作元件方面是无力的。由于此，在状态确定步骤时的能量消耗低于在确定第一和/或第二参考点时的能量消耗。在将能量消耗进行数值对比时，能够忽略由于迟滞损失引起的偏差。
[0022] 类似于此，在根据本发明的方法中，在确定第一和/或第二参考点和在状态确定中的解锁状态时，识别出存在锁定状态。在该情况下，第二操作元件在确定第一和/或第二参考点时处于其锁定位置中并且不运动。在引入状态确定步骤时，由第二操作元件沿轴向方向施加的力能够通过主轴操作元件克服。如此施加的力形成机械阻力，所述机械阻力对应于相应的能量消耗。由此，在确定第一和/或第二参考点时的能量消耗低于在状态确定步骤中的能量消耗。在将能量消耗进行数值对比时，能够忽略由于迟滞损失引起的偏差。
[0023] 根据本发明的方法整体上允许的是，在没有附加的传感器的情况下识别第二操作元件的机械状态。由此，停车闭锁设备稳健地防止例如由于存储器重置而产生的、上级的控制单元的数据损失。此外，为了正常进行操作，根据对于停车闭锁设备的干扰作用能够自动地且可靠地验证所述停车闭锁设备的状态。特别地，在维修停车闭锁设备时能够弃用对驱动装置的控制单元的耗费的校准。由此进一步提高停车闭锁设备的经济性和稳健性。根据本发明的方法适合于监控其自身的效能，其中监控能够嵌入到停车闭锁设备的通常的使用中。这种自动监控对于驾驶员而言避免舒适度损失并且实现停车闭锁设备的持久精确的操作。
[0024] 在根据本发明的方法中，在达到止挡件时，附加地能够检测主轴的第一转子位置。第一转子位置包括0°和360°之间的角度值，所述角度值由驱动马达的转子位置传感器测量，并且不提供关于已经执行了多少个整转的说明。第一转子位置在检测之后被存储。随后进行状态确定步骤，其中第一操作元件重新运动到止挡件处，其中转子位置的改变通过积分来确定。此后，检测第二转子位置，所述第二转子位置如第一转子位置那样包括0°和360°之间的角度值，并且不得出关于已经执行了多少个整转的说明。随后，当第一和第二转子位置之间的差超过容差值时，输出警告。在此，容差值基本上能够对应于主轴的和主轴引导元件的间隙，所述间隙实现主轴的轴向运动。本发明的一个主要的方面在于如下事实，即不突然地而是递增地进行端部位置的、由磨损确定的漂移，进而在停车闭锁器的每个操作周期中都不需要重新存储端部位置。在需要时重新执行对存储在控制设备中的数值的校准。于是，警告的输出同样作为光学的、声学的或触觉的警告输送给驾驶员或控制单元或者行驶辅助系统。根据本发明的方法在进行第一操作元件的位置确定时提供高度的精度。由此，实现高度的停车闭锁设备的操作精度。
[0025] 优选地，第一和/或第二操作元件分别通过至少一个弹簧在轴向方向沿着主轴预紧。由于预紧，第一和第二操作元件沿其相应的闭合方向挤压。尤其优选地，第一和第二操作元件以对立布置进行安置，使得第一操作元件的打开方向对应于第二操作元件的闭合方向。优选地，至少一个弹簧构造为螺旋弹簧、盘式弹簧或者这两者的组合。弹簧能够以简单的方式以实际上任意的弹簧强度制造并且是可靠的和成本适宜的。借助至少一个弹簧的预紧实现的是，将轴向力恒定地施加到第一和/或第二操作元件上。
[0026] 还优选的是，在根据本发明的方法中，以驱动装置的基本上恒定的转速进行第一和/或第二操作元件的运动。恒定的转速降低在所要求保护的方法中的变化的变量的数量并且引起进一步简化。特别地，在转速恒定的情况下，在止挡件、第一参考点和必要时第二参考点之间的电流吸收和能量消耗是第一操作元件的机械变量的直接度量。这样直接有效力的变量允许快速评估并且实现的是，输出可靠的令人信服的警告。此外，在转速恒定的情况下，在第一操作元件和操作棘爪之间存在基本上恒定的摩擦力，从而简化数据评估、进而简化第一和/或第二参考点的识别。通过根据本发明的方法，为驾驶员提高了电的停车闭锁设备的有用值。
[0027] 本发明基于的目的也通过一种程序实现，所述程序构造用于，借助于驱动装置的运算单元存储在控制单元的存储器中并在其中执行。控制单元与电的停车闭锁设备的驱动装置连接。该程序适合于执行上面描述的方法中的至少一个，并且因此确定停车闭锁设备的第一操作元件的位置。
[0028] 同样地，由所要求保护的控制单元来实现所述目的。根据本发明的控制单元设计用于控制电的停车闭锁设备的驱动装置，并且包括运算单元和存储器。存储器和运算单元构造用于存储和执行上述的程序。所述目的也通过一种停车闭锁设备实现，其具有第一操作元件，所述第一操作元件轴向可移动地容纳在主轴处并且能够通过驱动装置沿着所述主轴移动。驱动装置能够与根据本发明的控制单元连接并被控制，所述控制单元配有如下的程序，所述程序实现上述方法中的至少一个。
附图说明
[0029] 下面，根据附图借助实施例详细阐述本发明。详细地示出：
[0030] 图1示出能够执行根据本发明的方法的停车闭锁设备的结构；
[0031] 图2示出在根据本发明的方法的第一实施方式中的停车闭锁设备的初始部位；
[0032] 图3和4分别示出在根据本发明的方法的第一实施方式中的停车闭锁设备的中间阶段；
[0033] 图5示出在根据本发明的方法的第一实施方式中的停车闭锁设备的端部部位；
[0034] 图6示出根据本发明的方法的第二实施方式的进程的示意图。
具体实施方式
[0035] 图1示意性地示出电的停车闭锁设备10的结构，其中借助根据本发明的方法100能够确定第一操作元件16的位置。停车闭锁设备10包括驱动装置20，所述驱动装置构造为主轴驱动马达20，所述主轴驱动马达经由控制单元70借助程序80来控制，所述程序实现执行根据本发明的方法100的至少一个实施方式。经由驱动装置20，将主轴14可选地沿向左转动方向或向右转动方向移动。主轴14设有螺纹，主轴引导元件24经由所述螺纹受控地沿着轴向方向34运动。根据主轴14的转动方向，主轴引导元件沿第一操作元件16的闭合方向36或打开方向38运动。第一操作元件16基本上锥形地或截锥形地构造，其中端面17支撑在主轴引导元件14处并且指向第一操作元件16的闭合方向36。第一操作元件16的操作路径在其打开方向38上由止挡件44限界，第一操作元件16在一个方法步骤中被引导到所述止挡件处。第一操作元件16通过第一弹簧26预紧，使得所属的预紧力27对第一操作元件16沿其闭合方向36进行挤压。
[0036] 在主轴14上也设置有第二操作元件18，所述第二操作元件同样能够沿着主轴14的轴向方向34可移动。第二操作元件18由第二弹簧28加载预紧力29。根据图1，第二操作元件18由轴向可移动的柱形销40保持在其位置中。第二操作元件18也基本上锥形地或截锥形地构造，其中所述第二操作元件的端面19朝向第一操作元件16的端面17。第一操作元件16和第二操作元件18容纳在基本上柱形的套筒42中，通过所述套筒确保沿轴向方向34的直线运动。
[0037] 图1中的停车闭锁设备10还包括操作棘爪12，所述操作棘爪通过棘爪弹簧13沿解锁方向15预紧。在操作棘爪12的端部处构造棘齿32，所述棘齿构造用于，接合到相对置的停车制动轮11的齿部30中。在操作棘爪11的背离棘齿32的一侧上构造操作部段33，所述操作部段在操作停车闭锁设备10时接触第一操作元件16和/或第二操作元件18。接触区域31属于操作部段33，所述接触区域通过其定向构造用于，支撑第一操作元件16的接触棱边35。
[0038] 图2示出处于根据本发明的方法中的初始部位中的、根据图1的停车闭锁设备10的一部分。因此，图2中的附图标记表示与图1中相同的特征，主轴引导元件24在初始部位中处于如下位置中，在所述位置中第一操作元件16挤压到止挡件44处。对此，主轴引导元件24将压力22施加到第一操作元件16的端面17上。在此，由第一弹簧26施加的弹簧力27达到最大值。在根据图2的初始部位中，通过没有详细示出的驱动装置20的控制单元70以如下方式识别出达到止挡件44，即存在驱动装置20的电流吸收的强烈上升。根据图2的初始部位描述了该方法中的如下点，第一操作元件16在主轴14上在所述点处占据零位置。
[0039] 根据图2，由棘爪弹簧13沿解锁方向15预紧的操作棘爪12与棘齿32处于解锁的位置中。相对置的停车制动轮11在该位置中是不受力的，使得机动车行进是可行的。棘齿32与停车制动轮11的齿部30处于空隙部位中。操作棘爪12的操作部段33在第二操作元件的端面19的区域中贴靠第二操作元件18处。在操作棘爪12的接触区域31和第一操作元件16之间，在接触棱边35的区域中存在空气间隙。第二操作元件18通过第二弹簧28预紧，然而通过柱形销40在柱形的套筒42之内保持在打开部位中。第一操作元件16的闭合方向36对应于第二操作元件18的打开方向。与之相应地，第一操作元件16的打开方向38对应于第二操作元件
18的闭合方向。
[0040] 在图3中示出根据本发明的方法100的中间阶段。所述中间阶段跟随图2中的初始部位之后。图3中的附图标记表示与图1和图2中相同的特征。在图3中，在停车闭锁设备10中还将操作棘爪12通过棘爪弹簧13沿解锁方向15挤压。主轴引导元件24贴靠第一操作元件16的端面17，所述第一操作元件由第一弹簧26沿闭合方向36挤压。通过转动主轴14，设有螺纹的主轴引导元件24沿闭合方向36移动，使得第一操作元件16不贴靠止挡件44。由于第一弹簧26作用于第一操作元件16上的弹簧力27，第一操作元件16在其接触棱边35的区域中挤压到操作棘爪12的接触区域31处。通过第一操作元件16的锥形形状和倾斜定向的接触区域31，在沿打开方向38接触时出现支撑力23，所述支撑力沿打开方向38作用。附加地，当第一操作元件16在操作棘爪12上滑动时出现摩擦力22，所述摩擦力也沿打开方向38作用。来自弹簧力27、支撑力23和所使用的摩擦力22的交互作用引起主轴引导元件24的机械应力的变化。主轴引导元件24的应力经由其螺纹传递到主轴14上，使得如在图1中示出的主轴驱动装置20的未详细示出的电流吸收64变化。在根据图3的中间阶段中检测的是，驱动装置20的用于从止挡件44运动至出现电流吸收64的变化时的、在图3中未详细示出的能量消耗66有多大。直至电流吸收64变化的能量消耗66对应于操作棘爪12经由第一操作元件16的接触并且形成第一参考点45。
[0041] 在图4中示出根据本发明的方法100的中间阶段，所述中间阶段跟随图3中的初始位置之后。图4中的附图标记表示与图1至3中相同的特征。在根据图4的中间阶段中，第一操作元件16继续沿闭合方向36运动。在此，第一弹簧26的弹簧力27将第一操作元件沿其闭合方向36挤压。第一操作元件16由主轴引导元件24支撑在其端面17上，所述主轴引导元件经由其螺纹在主轴14上引导。锥形的或截锥形的第一操作元件16的接触棱边35处于接触中。驱动装置20的未详细示出的电流吸收64由于摩擦力22而基本上是恒定的，其中所述摩擦力通过接触棱边35与操作部段33引起。在根据图4的中间阶段期间，检测驱动装置20的未详细示出的能量消耗66和电流吸收64。在接触棱边35沿着操作棘爪12的操作部段33引导期间，操作棘爪12沿锁定方向25挤压，使得棘齿32接合到停车制动轮11的齿部30中。主轴引导元件24的运动在此基本上以恒定的转速进行。
[0042] 在图5中示出根据本发明的方法100的中间阶段，所述中间阶段跟随图4中的初始部位之后。图5中的附图标记表示与图1至4中相同的特征。在图5中，操作棘爪12的棘齿32接合到停车制动轮11的齿部30中进而引起所属的机动车的停止状态。操作棘爪12由第一操作元件16保持，所述第一操作元件在其接触棱边35的区域中接触操作棘爪12的操作区域33。第一弹簧26基本上松弛并且沿闭合方向36施加最小的弹簧力27。这相反于出自与操作棘爪
12接触中的摩擦力22，所述接触通过静摩擦产生。摩擦力22和第一弹簧26的弹簧力27的最小余量在图5中通过中断的箭头表明。此外，主轴引导元件24与第二操作元件18的端面19接触。始于根据图4的中间阶段，脱开主轴引导元件24与第一操作元件16的接触。在脱开第一操作元件16的端面17和止挡在第二操作元件18的端面19之间，主轴引导元件24机械上仅最小地受负荷。在此，驱动装置20的未详细示出的电流吸收64达到空转值67。图5中的第二操作元件18通过锁定装置40锁定在其端部位置中。在主轴引导元件24止挡到第二操作元件18处时，驱动装置20的电流吸收64以未详细示出的方式基本上阶跃状地上升。由此，检测在图
5中未示出的第二参考点46。在投入主轴引导元件24沿第一操作元件16的闭合方向36进行轴向运动起，第二参考点46将第二操作元件18在其锁定的端部位置中的位置情况配属于能量消耗66。通过在第二参考点46和止挡件44和/或第一参考点45之间的内插，未详细示出的能量消耗66表示用于主轴引导元件24的轴向位置的度量。
[0043] 根据本发明的方法100的第二实施方式的进程在图6中示意性地以时间-变量图表示出。其中，水平轴线是时间轴线50并且竖直轴线是变量轴线60，在竖直轴线上能够读出如图1至5中的主轴引导元件24的或第一操作元件16的参数曲线62。在此，曲线62对应于如图1至5中的沿着轴向方向的位置。同样，在变量轴线60上能够读出所属的、未详细示出的驱动装置20的能量消耗66和电流吸收64、以及相应的极限值47，48和空转值67。启动时间点61，第一操作元件16贴靠止挡件44处。在启动时间点61处不运动，并且电流吸收64和能量消耗66在检测时设定到数字零。在启动时间点61之后，驱动装置20的电流吸收64上升并且基本上达到恒定值。在此，相对应的能量消耗66基本上线性地上升。在第一参考点45的区域中，第一操作元件16和操作棘爪12如在图2中那样接触。通过第一操作元件16和操作棘爪12之间的所采用的机械的相互作用，出现电流吸收64的变化。变化的绝对值大小超过第一阈值
41，所述第一阈值用作为用于电流吸收64的可容忍的波动的度量。第一阈值41是可选择的并且确保了根据应用情况避免关于停车闭锁设备10的错误诊断。直到达到第一参考点45的能量消耗66位于第一极限值47之上。超过第一阈值47是如下的度量，即关于根据图1至5的第一弹簧26是完好的或者不存在第一操作元件16夹紧在止挡件44处的度量。整体上，电流吸收64的变化允许验证第一参考点45。启动时间61和第一参考点45之间的能量消耗45是可内插的，使得在随后沿着曲线62操作停车闭锁设备10时能够验证主轴引导元件24的位置。
通过改变第一参考点45的范围中的电流吸收64，能量消耗63的特征曲线具有不连续点，即基本为折弯。
[0044] 在第一参考点45和第二参考点46之间的区域中，电流吸收64基本上是恒定的并且能量消耗66在所属的范围中基本上线性地上升。在达到第二参考点46时，出现电流吸收64下降到驱动装置20的空转值67上。能量消耗66的变换在中间点49处以及在第一参考点45处具有不连续点63，即基本为折弯。在中间点49处，主轴驱动元件24与第一操作元件16脱开并且基本上无负荷地运动到第二操作元件18上，如图4和图5所示。能量消耗66在第一参考点45和中间点49之间的区域中超过第二极限值48。超过第二极限值48表示的是，第一操作元件24如在图3和4中示出的那样在接触操作棘爪12的情况下沿其锁定方向25运动。由此可靠地排除将第一操作元件24固定夹紧在操作棘爪12处。第一参考点45和中间点49之间的能量消耗66能够以简单的方式内插，使得主轴引导元件24的和第一操作元件16的位置能够被确定。
[0045] 在经过中间点49之后，在达到第二操作元件18的端面19之前，仅存在驱动装置20的空转值67的区域中的最小的电流吸收64，进而仅存在最小上升的能量消耗66。随着接触和轴向移动第二操作元件18，随之进行电流吸收64在第二参考点46之前的区域中的基本上线性的上升。在此，由在图6中未详细示出的第二弹簧28施加到第二操作元件18沿朝其端部位置的方向挤压。在第二参考点46处，第二操作元件18在止挡的情况下达到其端部位置。通过在端部位置中的止挡，在第二参考点46处存在电流吸收64的基本上阶梯状的上升，使得超过第二阈值68。在第二参考点46处，在能量消耗66的进程中存在不连续点63，即折弯。
[0046] 根据本发明的方法100在启动点61和端点49之间提供上升的能量消耗66，其中第一参考点45和第二参考点46与在停车闭锁设备10中的机械过程相对应。因此，通过能量消耗66的内插能够计算主轴驱动元件24的位置，进而在停车闭锁设备10正常工作的情况下，能够计算第一操作元件16的位置。此外，能够验证通过第一极限值47和/或第二极限值48的偏差引起的机械误差。
