DE10052502A1

DE10052502A1 - Verfahren zur Steuerung eines Kfz-Bremssystems mit einer elektrisch steuerbaren Feststellbremsanlage

Info

Publication number: DE10052502A1
Application number: DE2000152502
Authority: DE
Inventors: Alfred Eckert
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 2000-10-23
Filing date: 2000-10-23
Publication date: 2002-04-25

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeugbremssystems mit einer elektrisch steuerbaren Feststellbremsanlage sowie einer aktiven Betriebsbremsvorrichtung, geeignet zum Fremdbremskraftaufbau an zumindest einer Radbremse. Hierbei erfolgt bei einer dynamischen Betätigung der Feststellbremsanlage während der Fahrt, d. h. Fahrzeuggeschwindigkeit V NOTEQUAL 0, eine Abbremsung des Fahrzeugs mittels der aktiven Betriebsbremsvorrichtung mit einer anschließenden Umsetzung der Feststellwirkung im Fahrzeugstillstand V = 0 mittels zumindest eines Aktuators der Feststellbremsanlage. Zur Gewährleistung eines möglichst kontinuierlichen Übergangs des Fahrzustands bzw. des entsprechenden Bremsenzustandes ist vorgesehen, kurz vor dem Fahrzeugstillstand V = 0 zumindest einen wesentlichen Anteil der von der aktiven Betriebsbremsvorrichtung bereitgestellten Bremskraft auf wenigstens ein Rad einwirken zu lassen, mit dem auch der Aktuator der Feststellbremsanlage zusammenwirkt. Dadurch werden schlagartige Änderungen der Bremskraftverteilung an den einzelnen Rädern vermieden, die sich in unerwünschtern Nickbewegungen des Kraftfahrzeugs äußern können.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steue rung eines Kraftfahrzeugbremssystems mit einer elektrisch steuerbaren Feststellbremsanlage sowie einer aktiven Be triebsbremsvorrichtung, geeignet zum Fremdbremskraftaufbau an zumindest einer Radbremse. Hierbei erfolgt bei einer Betäti gung der Feststellbremsanlage während der Fahrt, d. h. Fahr zeuggeschwindigkeit V ≠ 0, eine Abbremsung des Fahrzeugs mit tels der aktiven Betriebsbremsvorrichtung mit einer anschlie ßenden Umsetzung der Feststellwirkung im Fahrzeugstillstand V = 0 mittels zumindest eines Aktuators der Feststellbremsanla ge.

Derartig vernetzte Kraftfahrzeugbremssysteme sowohl mit einer aktiven Betriebsbremsanlage als auch mit einer elektrischen Feststellbremsanlage sind grundsätzlich bekannt. Beispiels weise wird in der DE 195 16 639 A1 ein Kraftfahrzeug mit ei ner Betriebs- und einer Feststellbremsanlage beschrieben. Bei dem genannten Gesamtbremssystem erfolgt die Umsetzung einer dynamischen Betätigung der Feststellbremsanlage, d. h. wäh rend der Fahrt, mittels der aktiven Betriebsbremsanlage. Durch eine Logikschaltung wird im Falle einer dynamischen Feststellbremsbetätigung während der Fahrt V < 0 eine Brem sung durch eine Ansteuerung eines Bremsdruckerzeugers der Be triebsbremsanlage eingeleitet. Im Fahrzeugstillstand V = 0 wird zur Erzeugung der Feststellwirkung hingegen eine Fremd krafteinrichtung der Feststellbremsanlage aktiviert.

Ein weiteres Kraftfahrzeugbremssystem mit einer aktiven Be triebsbremsanlage und einer elektrisch steuerbaren Feststell bremsanlage ist aus der WO 99/38738 A1 bekannt. Hierbei sind die Betriebsbremsanlage sowie die Feststellbremsanlage inner halb des Gesamtbremssystems derart vernetzt ausgebildet, daß ein stetiger Informations- und Datenaustausch zwischen den Bremsanlagen stattfinden kann. Dies ermöglicht in Abhängig keit vom Fahrzustand den koordinierten Einsatz der elektrisch steuerbaren Radbremsen mittels der Betriebs- bzw. der Fest stellbremsanlage. Damit wird bei einer Betätigung eines Be dienelementes für die Feststellbremsfunktion eine geeignete Komponente entweder der Betriebs- oder der Feststellbremsan lage zur Bremsung bzw. Verriegelung oder Sperrung des Kraft fahrzeugs herangezogen. Bei den bekannten Kraftfahrzeugbrems systemen wird es als nachteilig empfunden, daß beim Übergang vom fahrenden Zustand zum Stillstand eine Änderung der Kraft verhältnissen an den Fahrzeugrädern auftritt. Diese Änderung der Kraftverhältnisse ergibt sich aus einem Übergang von ei ner Bremsung mittels der Betriebsbremsanlage zu einer Fest stellung mittels der Feststellbremsanlage und äußert sich in unerwünschten Nickbewegungen des Kraftfahrzeugs.

Angesichts dessen besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeugbremssystems mit einer elektrisch steuerbaren Feststellbremsanlage anzuge ben, das die unerwünschten Auswirkungen beim Übergang vom fahrenden Zustand zum Fahrzeugstillstand sowie entsprechendem Bremszustandswechsel unterbindet.

Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmalskombination nach Anspruch 1. Danach wird ein Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeugbremssystems mit einer elektrisch steuerbaren Feststellbremsanlage sowie einer aktiven Betriebsbremsvor richtung beschrieben. Eine solche aktive Betriebsbremsvor richtung kann beispielsweise als ASR-/ESP-HCU, als analo ger/aktiver Booster oder aktive Bremskraftquelle einer elek tromechanischen (EMB) bzw. elektrohydraulischen Bremse (EHB) ausgebildet sein, geeignet zum Fremdbremskraftaufbau an zu mindest einer Radbremse. Bei einer dynamischen Betätigung der Feststellbremsanlage während der Fahrt, d. h. Fahrzeugge schwindigkeit V ≠ 0, erfolgt eine Abbremsung des Fahrzeugs mittels der aktiven Betriebsbremsvorrichtung und die sich daran anschließende Feststellwirkung im Fahrzeugstillstand V = 0 wird mittels zumindest eines Aktuators der Feststellbrem sanlage erzeugt. Damit lassen sich Betriebsbremsvorrichtung und Feststellbremsanlage gezielt für die jeweiligen Anforde rungen konstruieren. Insbesondere kann die Feststellbremsan lage lediglich einen Aktuator zur Verriegelung oder Sperrung des Kraftfahrzeuges im Stillstand aufweisen. Das Steuerungs verfahren für das Kraftfahrzeugbremssystem sieht bei einer dynamischen Feststellbremsbetätigung vor, kurz vor dem Fahr zeugstillstand V = 0 zumindest einen wesentlichen Anteil der von der aktiven Betriebsbremsvorrichtung bereitgestellten Bremskraft auf wenigstens ein solches Rad einwirken zu las sen, mit welchem auch der Aktuator der Feststellbremsanlage zusammenwirkt. Dadurch tritt letztlich beim Übergang vom fah renden Zustand zum Fahrzeugstillstand keine Umverteilung der Bremskräfte an den einzelnen Rädern auf. Eine aus dem Stand der Technik bekannte, unerwünschte Nickbewegung des Kraft fahrzeuges im Fahrzeugstillstand unterbleibt somit.

Das genannte Verfahren ist insbesondere dann relevant, wenn der zumindest eine Aktuator der Feststellbremse nicht auf al le Fahrzeugräder wirkt, sondern vielmehr nur auf die Räder einer Achse. In diesen Zusammenhang ist es bei einer dynami schen Feststellbremsung besonders vorteilhaft, einen wesent lichen Anteil der von der aktiven Betriebsbremsvorrichtung bereitgestellten Bremskraft an den Rädern der Achse wirken zu lassen, an denen auch der wenigstens eine Aktuator der Fest stellbremsanlage wirksam ist. Damit läßt sich die als kom fortstörend empfundenen Nickbewegung zumindest reduzieren.

Eine zusätzliche Reduzierung der Nickbewegung läßt sich da durch erreichen, daß die von der aktiven Betriebsbremsvor richtung bereitgestellte Bremskraft ausschließlich an den Rä dern wirkt, an denen auch der Aktuator der Feststellbremsan lage wirksam ist. Dies bezieht sich insbesondere auf die Rä der einer Achse, vor allem der Fahrzeughinterachse.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Steuerungsverfah rens läßt sich dadurch umsetzen, daß bei einer dynamischen Betätigung der Feststellbremsanlage bzw. einem entsprechenden Signal eines elektronischen Fahrerassistenzsystems, d. h. V ≠ 0, eine Abbremsung des Fahrzeugs mittels der aktiven Be triebsbremsvorrichtung erfolgt und die Feststellwirkung im Fahrzeugstillstand V = 0 mittels zumindest eines Aktuators der Feststellbremsanlage erzeugt wird, wobei kurz vor dem Fahrzeugstillstand V = 0 zumindest ein wesentlicher Anteil der von der aktiven Betriebsbremsvorrichtung bereitgestellten Bremskraft an wenigstens einem Rad wirkt, mit dem auch der Aktuator der Feststellbremsanlage zusammenwirkt. Um jedoch eine für die Fahrdynamik günstige Bremskraftverteilung wäh rend der Abbremsung mittels der aktiven Betriebsbremsvorrich tung zu ermöglichen, wird im Laufe der Abbremsung, insbeson dere kurz vor dem Fahrzeugstillstand, ein Wechsel des Schwer punkts der Bremskraftverteilung vorgenommen. Die Abbremsung während der Fahrt V ≠ 0 kann also mit einem Schwerpunkt der Bremskraftverteilung auf der Vorderachse erfolgen und erst kurz vor dem Stillstand wird dieser Schwerpunkt auf die Hin terachse verlegt. Bei anschließender Feststellung des Fahr zeugs über zumindest einen Aktuator der Feststellbremsanlage und nachfolgendes Lösen der Betriebsbremsvorrichtung ergibt sich damit keine wesentliche Änderung der Bremskraftverhält nisse an den einzelnen Rädern. Ein derartiges Steuerungsver fahren läßt sich nicht nur bei einer dynamischen Feststell bremsung sinnvoll anwenden, sondern greift vielmehr auch bei einer Abbremsung des Fahrzeugs bei V ≠ 0, die mittels der ak tiven Betriebsbremsvorrichtung durch ein Signal eines elek tronischen Fahrerassistenzsystems veranlaßt wurde. Dies trifft beispielsweise auf ein Berganfahrhilfe-System bzw. ei ne Hill-Holder-Vorrichtung zu.

Die Funktionalität der oben genannten Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeugbremssystems läßt sich noch erweitern, wenn das Kraftfahrzeug eine Vorrichtung zur Regelung fahrdy namischer Zustände aufweist und die jeweiligen Verfahren zur Steuerung des Kraftfahrzeugbremssystems sowie zur Fahrdyna mikregelung aufeinander abgestimmt ablaufen. Dabei wird für den Fall einer dynamischen Feststellbremsung nach dem obigen Steuerungsverfahren sowie bei Erkennen eines fahrdynamisch kritischen Fahrzeugzustandes an zumindest einem Rad, mit dem auch ein Aktuator der Feststellbremsanlage zusammenwirkt, die fahrdynamische Regelung gegenüber der Abbremsung mittels der aktiven Betriebsbremsvorrichtung vorrangig umgesetzt. Das er findungsgemäße Steuerungsverfahren zur Beeinflussung der Bremskraftverteilung bei einer dynamischen Feststellbremsung mittels der aktiven Betriebsbremsvorrichtung wird in einem solchen Fall nachrangig behandelt. Allgemein kann eine derar tige Fahrdynamikregelung beispielsweise in einer ABS-, ESP-, ASR- oder Fahrwerksregelung bestehen.

Selbstverständlich kann das beschriebene Verfahren zur Steue rung eines Kraftfahrzeugbremssystems analog auch auf den Übergang vom Fahrzeugstillstand zum fahrenden Zustand bzw. den entsprechenden Wechsel des Bremsenzustands angewendet werden. In diesem Fall wird ein sanfter Übergang von einer Feststellung des Kraftfahrzeugs mittels der Feststellbremsan lage bei V = 0 zu einer Bremsung mittels der aktiven Be triebsbremsvorrichtung bei V ≠ 0 gewährleistet, wie sie bei spielsweise beim Anfahren am Berg gefragt ist. Dabei läuft das beschriebene Steuerungsverfahren in umgekehrter Reihen folge ab. Auch hier wird eine wesentliche Änderung der Brems kraftverteilung an den einzelnen Rädern durch den Wechsle des Bremsenzustand vermieden. Dies gestattet die Umsetzung einer komfortablen Anfahrhilfe ohne das Auftreten unerwünschter Nickbewegungen des Kraftfahrzeugs.

Claims

1. Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeugbremssystems mit einer elektrisch steuerbaren Feststellbremsanlage so wie einer aktiven Betriebsbremsvorrichtung, geeignet zum Fremdbremskraftaufbau an zumindest einer Radbremse, wobei bei einer Betätigung der Feststellbremsanlage während der Fahrt, d. h. Fahrzeuggeschwindigkeit. V ≠ 0, eine Abbrem sung des Fahrzeugs mittels der aktiven Betriebsbremsvor richtung erfolgt und die Feststellwirkung im Fahrzeug stillstand V = 0 mittels zumindest eines Aktuators der Feststellbremsanlage erzeugt wird, dadurch gekennzeich net, daß kurz vor dem Fahrzeugstillstand V = 0 zumindest ein wesentlicher Anteil der von der aktiven Betriebs bremsvorrichtung bereitgestellten Bremskraft an wenig stens einem Rad wirkt, mit dem auch der Aktuator der Feststellbremsanlage zusammenwirkt.

2. Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeugbremssystems nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein wesentlicher Anteil der von der aktiven Betriebs bremsvorrichtung bereitgestellten Bremskraft an den Rä dern der Achse wirkt, an der auch der wenigstens eine Ak tuator der Feststellbremsanlage wirksam ist.

3. Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeugbremssystems nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die von der aktiven Betriebsbremsvorrich tung bereitgestellte Bremskraft ausschließlich an den Rä dern wirkt, an denen auch der Aktuator der Feststellbrem sanlage wirksam ist.

4. Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeugbremssystems mit einer elektrisch steuerbaren Feststellbremsanlage so wie einer aktiven Betriebsbremsvorrichtung, geeignet zum Fremdbremskraftaufbau an zumindest einer Radbremse, wobei bei einer Betätigung der Feststellbremsanlage bzw. einem entsprechenden Signal eines elektronischen Fahrerassi stenzsystems während der Fahrt, d. h. Fahrzeuggeschwin digkeit V ≠ 0, eine Abbremsung des Fahrzeugs mittels der aktiven Betriebsbremsvorrichtung erfolgt und die Fest stellwirkung im Fahrzeugstillstand V = 0 mittels zumin dest eines Aktuators der Feststellbremsanlage erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß kurz vor dem Fahrzeug stillstand V = 0 zumindest ein wesentlicher Anteil der von der aktiven Betriebsbremsvorrichtung bereitgestellten Bremskraft an wenigstens einem Rad wirkt, mit dem auch der Aktuator der Feststellbremsanlage zusammenwirkt, wo bei während der Abbremsung ein Wechsel des Schwerpunkts der Bremskraftverteilung erfolgt.

5. Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeugbremssystems nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbrem sung des Fahrzeugs mittels der aktiven Betriebsbremsvor richtung durch ein Signal einer Hill-Holder-Vorrichtung veranlaßt wird.

6. Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeugbremssystems nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß der zumindest eine Aktuator der Feststell bremsanlage mit den Rädern der Fahrzeughinterachse zusam menwirkt.

7. Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeugbremssystems mit einer elektrisch steuerbaren Feststellbremsanlage so wie einer aktiven Betriebsbremsvorrichtung, geeignet zum Fremdbremskraftaufbau an zumindest einer Radbremse, wobei bei einer Betätigung der Feststellbremsanlage während der Fahrt, d. h. Fahrzeuggeschwindigkeit V ≠ 0, eine Abbrem sung des Fahrzeugs mittels der aktiven Betriebsbremsvor richtung erfolgt und die Feststellwirkung im Fahrzeug stillstand V = 0 mittels zumindest eines Aktuators der Feststellbremsanlage erzeugt wird, dadurch gekennzeich net, daß
das Kraftfahrzeug eine Vorrichtung zur Regelung fahr dynamischer Zustände aufweist;
während der durch die Betätigung der Feststellbrem sanlage verursachten Abbremsung bei V ≠ 0 sowie bei einem erkannten fahrdynamisch kritischen Zustand an zumindest einem Rad, mit dem auch ein Aktuator der Feststellbremsanlage zusammenwirkt, die fahrdynami sche Regelung gegenüber der Abbremsung mittels der aktiven Betriebsbremsvorrichtung vorrangig umgesetzt wird.