DE10105645A1 - Regulating motor vehicle braking system involves deactivating governing unit when driver's deceleration demand occurs, setting vehicle deceleration according to variation of driver's demand - Google Patents
Regulating motor vehicle braking system involves deactivating governing unit when driver's deceleration demand occurs, setting vehicle deceleration according to variation of driver's demandInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung einer Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit einer Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit, durch die eine vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit mittels eines automatischen Eingriffs in die Bremsregelung einstellbar ist.The invention relates to a method for controlling a Brake system for motor vehicles with one Vehicle speed control unit through which one predetermined vehicle speed by means of a automatic intervention in the brake control adjustable is.
Bremsenregelungsanlagen mit einer Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit, die eine vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit mittels eines automatischen Bremseingriffs einstellt, sind bekannt. Durch eine Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer geht die Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit vom eingeschalteten in den ausgeschalteten Zustand über, wodurch ein durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit vorgenommener automatischer Bremseingriff beendet wird. Der durch den automatischen Bremseingriff zuletzt in den Radbremsen vorherrschende Druck wird abgebaut, bis aufgrund einer Betätigung des Bremspedals der in den Radbremsen eingesteuerte, resultierende Bremsdruck wieder ansteigt. Dies führt zu einem Ruck in der Fahrzeugverzögerung.Brake control systems with one Vehicle speed control unit, which is a predetermined Vehicle speed using an automatic Brake intervention sets are known. By a The driver presses the brake pedal Vehicle speed control unit from switched on in the off state, causing a by the Vehicle speed control unit made automatic brake intervention is ended. The one through the automatic brake intervention last in the wheel brakes prevailing pressure is relieved until due to a Actuation of the brake pedal in the wheel brakes adjusted, resulting brake pressure rises again. This leads to a jerk in vehicle deceleration.
In der EP 0 867 349 ist ein Verfahren beschrieben, mit welchem dieser Einbruch der Fahrzeugverzögerung verhindert werden soll. Es wird vorgeschlagen, daß nach dem Ausschalten der Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit bei Beginn der Betätigung des Bremspedals der durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit zuletzt eingestellte Ist-Druck beibehalten wird oder kontinuierlich einem vom Fahrer angeforderten, höheren Soll-Druck angeglichen wird oder ein Gesamtdruck eingestellt wird, welcher der Summe des Ist-Drucks und des Soll-Drucks enspricht.EP 0 867 349 describes a method with which prevents this slump in vehicle deceleration shall be. It is proposed that after the Turn off the vehicle speed control unit at Start of operation of the brake pedal by the Vehicle speed control unit last set Actual pressure is maintained or continuously from one Driver requested, higher target pressure is adjusted or a total pressure is set which is the sum corresponds to the actual pressure and the target pressure.
Bei einer Bremsanlage mit einem aktiven, elektrisch angesteuerten Bremskraftverstärker wird bei einem automatischen Bremseingriff der Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit das Bremspedal mitbewegt. Der Fahrer übernimmt hier die Bremsung bei dem Betätigungsweg des Bremspedals und somit bei dem Füllungsgrad und dem Druck in der Bremsanlage, der der automatischen Verzögerung durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit entspricht. Will der Fahrer stärker bremsen oder die Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit abschalten, so betätigt er das Bremspedal an der Stelle und mit der Kraft, die dem Bremsdruck in der Radbremse entspricht.In a braking system with an active, electrical controlled brake booster is at one automatic brake intervention of the Vehicle speed control unit the brake pedal moved along. The driver takes over braking at the Actuation path of the brake pedal and thus the Degree of filling and the pressure in the brake system, which the automatic delay through the Vehicle speed control unit corresponds. He wants Brake the driver harder or that Switch off the vehicle speed control unit, see above he presses the brake pedal in place and with the force which corresponds to the brake pressure in the wheel brake.
Bei einer sog. "Brake-by-wire-Bremsanlage", bei der die Übertragung des Fahrerbremswunsches von dem Bremspedal zu den hydraulischen Aktuatoren im Fall einer elektrohydraulischen Bremse (EHB) oder zu den elektromechanischen Aktuatoren bei einer elektromechanischen Bremse (EMB) elektrisch erfolgt, verbleibt das Bremspedal in der Ruheposition, da das Pedal nicht mitgeführt wird. Die Übernahme während eines durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit eingeleiteten Bremsvorgangs auf den Fahrer ist insbesondere bei einer Brake-by-wire-Bremsanlage für den Fahrer nicht transparent.In a so-called "brake-by-wire brake system", in which the Transmission of the driver brake request from the brake pedal to the hydraulic actuators in the case of a electrohydraulic brake (EMS) or to the electromechanical actuators at a Electromechanical brake (EMB) takes place electrically, the brake pedal remains in the rest position because the pedal is not carried. The takeover during a initiated the vehicle speed control unit Braking on the driver is particularly one Brake-by-wire brake system not transparent to the driver.
Daher wurde vorgeschlagen, bei einer Bremsanforderung der Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit und gleichzeitig einer Bremsanforderung des Fahrers die Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit zu deaktivieren und den auf Grund der Bremsanforderung der Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit in der Radbremse eingesteuerten Druck bei der Bremsanforderung des Fahrers nach einer vorgegebenen, vorzugsweise linearen Rampenfunktion zu reduzieren.It was therefore proposed that the brake request Vehicle speed control unit and one at the same time Driver braking request the function of Vehicle speed control unit to deactivate and the due to the braking request of Vehicle speed control unit in the wheel brake controlled pressure at the driver's braking request according to a predetermined, preferably linear Reduce ramp function.
Es hat sich als problematisch herausgestellt, in jedem Fall ein Verzögerungsloch durch die Fahrerübernahme auszuschließen und eine Unstetigkeit, die zu einer mangelnden Dosierbarkeit führt, zu vermeiden.In any case, it turned out to be problematic a delay hole through the driver takeover exclude and a discontinuity that leads to a to avoid lack of dosing.
Aufgabe der Erfindung ist es, das Verfahren nach dem Stand der Technik zu verbessern und insbesondere für eine Brake- by-wire-Bremsanlage die Übernahme der Kontrolle des Bremsvorgangs von einem automatischen Bremseingriff der Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit auf eine fahrerbestimmte Bremsbetätigung ohne eine Unstetigkeit und gut dosierbar zu gestalten.The object of the invention is the method according to the prior art the technology and especially for a brake by-wire braking system taking control of the Braking process from an automatic braking intervention of the Vehicle speed control unit on a driver-controlled brake application without discontinuity and easy to dose.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche.The object is achieved according to the invention by the features of the independent claims.
Besonders vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Unteransprüchen angegeben.Particularly advantageous developments and refinements of the invention are in the dependent claims specified.
Wesentlich an der Erfindung ist es, daß bei einem Verfahren zur Regelung einer Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit einer Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit, durch die eine bestimmte Fahrzeugverzögerung (a) mittels eines automatischen Eingriffs in die Bremsregelung einstellbar ist, ab dem Zeitpunkt einer Fahrzeugverzögerungsanforderung(aF) des Fahrers - bei aktivierter Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit - die Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit zunächst deaktiviert wird und dann eine resultierende Fahrzeugverzögerung (ares) eingestellt wird, die nach Maßgabe der zeitlichen Änderung der Fahrzeugverzögerungsanforderung des Fahrers (daF/dt) ermittelt wird.It is essential to the invention that in a method for controlling a brake system for motor vehicles with a vehicle speed control unit, by means of which a specific vehicle deceleration (a) can be set by means of an automatic intervention in the brake control, from the time of a vehicle deceleration request (a F ) by the driver - When the vehicle speed control unit is activated - the function of the vehicle speed control unit is first deactivated and then a resulting vehicle deceleration (a res ) is set, which is determined in accordance with the change in the vehicle deceleration request of the driver over time (since F / dt).
Durch die Deaktivierung der Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit wird zunächst grundsätzlich sichergestellt, daß der Fahrer autonom eine bestimmte, gewünschte Fahrzeugverzögerung anfordern und einstellen kann. Durch die Berücksichtigung der zeitlichen Änderung der Fahrzeugverzögerungsanforderung des Fahrers (daF/dt) kann bei der Übernahme der Kontrolle des Bremsvorgangs von einem automatischen Bremseingriff der Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit auf die fahrerbestimmte Bremsbetätigung eine Unstetigkeit vermieden werden. Denn durch die Betrachtung der zeitlichen Änderung ist die gewünschte Fahrzeugverzögerung an die vorliegende Verzögerung des Fahrzeugs anpaßbar.By deactivating the function of the vehicle speed control unit, it is first of all ensured that the driver can autonomously request and set a specific, desired vehicle deceleration. By taking into account the time change in the driver's vehicle deceleration request (da F / dt), a discontinuity can be avoided when taking over control of the braking process from an automatic braking intervention by the vehicle speed control unit on the driver-defined brake actuation. By considering the change in time, the desired vehicle deceleration can be adapted to the existing deceleration of the vehicle.
Erfindungsgemäß erfolgt die Fahrzeugregelung hier als ein Eingriff in die Bremsen- und/oder Motorregelung mit der Fahrzeugverzögerung als Regelgröße. Dies hat den Vorteil, daß die für den Fahrer direkt spürbare Größe "Verzögerung/Beschleunigung" hier geregelt oder beeinflußt wird und nicht nur eine unterlagerte Größen, wie Motormoment/Bremsdruckdruck.According to the invention, the vehicle control takes place here as one Intervention in the brake and / or engine control with the Vehicle deceleration as a controlled variable. This has the advantage that the size directly perceptible to the driver "Deceleration / acceleration" regulated or influenced here will and not just a subordinate sizes like Engine torque / brake pressure pressure.
Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, daß im Falle einer
Fahrzeugverzögerungsanforderung (aA) der
Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit und gleichzeitig des
Fahrers (aF) und wenn die zeitliche Änderung der
Fahrzeugverzögerungsanforderung des Fahrers (daF/dt)
positiv ist ((daF/dt) < 0), eine resultierende
Fahrzeugverzögerung (ares) eingestellt wird, die einem Wert
entspricht, welcher der Summe der letzten
Fahrzeugverzögerungsanforderung (a0) der
Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit zum Zeitpunkt (t0) vor
deren Deaktivierung und der Fahrzeugverzögerungsanforderung
des Fahrers zum aktuellen Zeitpunkt (t-t0) entspricht:
According to the invention, it is provided that in the event of a vehicle deceleration request (a A ) by the vehicle speed control unit and at the same time by the driver (a F ) and if the change in the vehicle deceleration request by the driver over time (da F / dt) is positive ((da F / dt) <0 ), a resulting vehicle deceleration (a res ) is set, which corresponds to a value which is the sum of the last vehicle deceleration request (a 0 ) of the vehicle speed control unit at the time (t 0 ) before its deactivation and the driver's vehicle deceleration request at the current time (tt 0 ) corresponds to:
ares = a0(t0) + aF(t-t0).a res = a 0 (t 0 ) + a F (tt 0 ).
Daraus ergibt sich der Vorteil, daß für die Verzögerung bzw. Beschleunigung des Fahrzeugs gut spürbar ist.This gives the advantage that for the delay or acceleration of the vehicle is clearly noticeable.
Es ist nach der Erfindung vorgesehen, daß ein Verhältnis (V) aus der aktuellen resultierenden Fahrzeugverzögerung (ares) und der Fahrzeugverzögerungsanforderung (aF) des Fahrers gebildet wird (V = ares/aF), gespeichert wird und gegebenenfalls für eine nachfolgende Ermittlung einer resultierenden Fahrzeugverzögerung (ares) mitberücksichtigt wird.It is provided according to the invention that a ratio (V) of the current resulting vehicle deceleration (a res ) and the vehicle deceleration request (a F ) of the driver is formed (V = a res / a F ), stored and possibly for a subsequent one Determination of a resulting vehicle deceleration (a res ) is also taken into account.
Nach der Erfindung ist es vorgesehen, daß wenn die
Fahrzeugverzögerungsanforderung (aF) des Fahrers geringer
wird, wenn die zeitliche Änderung der
Fahrzeugverzögerungsanforderung des Fahrers (daF/dt)
negativ wird ((daF/dt) < 0), eine resultierende
Fahrzeugverzögerung (ares) eingestellt wird, die einem Wert
entspricht, welcher dem Produkt des Verhältnisses (V) der
resultierenden Fahrzeugverzögerung (ares) zu der
Fahrzeugverzögerungsanforderung (aF) des Fahrers zum
Zeitpunkt t1, ab dem die Fahrzeugverzögerungsanforderung
(aF) des Fahrers in etwa gleichgeblieben ist, mit der
aktuellen Fahrzeugverzögerungsanforderung (aF) des Fahrers
zum aktuellen Zeitpunkt (t-t1) entspricht:
According to the invention, it is provided that when the driver's vehicle deceleration request (a F ) becomes smaller when the driver's vehicle deceleration request (da F / dt) changes over time ((da F / dt) <0), a resultant vehicle deceleration (a res ) is set, which corresponds to a value which is the product of the ratio (V) of the resulting vehicle deceleration (a res ) to the vehicle deceleration request (a F ) of the driver at the time t 1 , from which the vehicle deceleration request (a F ) of the Driver has remained approximately the same, with the driver's current vehicle deceleration request (a F ) at the current time (tt 1 ) corresponds to:
ares = V(t1).aF(t-t1).a res = V (t 1 ) .a F (tt 1 ).
Vorteilhaft ergibt sich so eine gut dosierbare Bremsung bzw. Fahrzeugverzögerung durch den Fahrer.This advantageously results in braking which can be metered well or vehicle deceleration by the driver.
Im Sinne der Erfindung wird der Bremsdruck in der Radbremse durch Fremdenergie, insbesondere durch einen hydraulischen Speicher und ein Motor-Pumpen-Aggregat, erzeugt und/oder die Bremsdruckanforderung des Fahrers oder davon abgeleitete Größen wird wie die Fahrzeugverzögerung, mit Hilfe eines Pedalwegsimulators und zugeordneten Sensoren erfaßt wird und elektronisch einer Bremsregeleinheit übermittelt.For the purposes of the invention, the brake pressure in the wheel brake by external energy, especially by a hydraulic one Storage and a motor-pump unit, generated and / or the driver's brake pressure request or the like derived quantities is like the vehicle deceleration, with With the help of a pedal travel simulator and assigned sensors is detected and electronically a brake control unit transmitted.
Die Aufgabe wird ferner durch eine Vorrichtung zur Regelung einer Bremsanlage für Kraftfahrzeuge gelöst, die eine Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit aufweist, durch die eine bestimmte Fahrzeugverzögerung (a) mittels eines automatischen Eingriffs in die Bremsregelung einstellbar ist und die Mittel aufweist, zur Deaktivierung der Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit im Falle einer aktivierten Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit und gleichzeitig einer Fahrzeugverzögerungsanforderung (aF) des Fahrers, und die Mittel aufweist, zur Einstellung einer resultierenden Fahrzeugverzögerung (ares) nach Maßgabe der zeitlichen Änderung der Fahrzeugverzögerungsanforderung des Fahrers (daF/dt).The object is further achieved by a device for controlling a brake system for motor vehicles, which has a vehicle speed control unit by means of which a specific vehicle deceleration (a) can be set by means of an automatic intervention in the brake control and which has the means for deactivating the function of the vehicle speed control unit in the case an activated vehicle speed control unit and at the same time a vehicle deceleration request (a F ) of the driver, and which has means for setting a resulting vehicle deceleration (a res ) in accordance with the change in time of the driver's vehicle deceleration request (da F / dt).
Vorzugsweise weist eine fremdkraftbetätigte, vorzugsweise elektronisch regelbare Fahrzeugbremse, insbesondere Brake- by-wire-Fahrzeugbremse die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Regelung der Fahrzeugbremsanlage auf.Preferably, an externally powered, preferably electronically adjustable vehicle brake, especially brake by-wire vehicle brake the device according to the invention Regulation of the vehicle brake system on.
Der Begriff Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausdrücklich nicht limitiert auf die Funktion oder Vorrichtung eines Geschwindigkeitsreglers im engeren Sinne (Tempomat). Vielmehr ist die Erfindung besonders vorteilhaft auch bei Regeleinheiten für die Fahrzeuggeschwindigkeit einsetzbar, die funktionell oder als eine Baueinheit einer Folge- oder Abstandsregelung (ACC-Systeme, ICC-Systeme, AICC-Systeme etc.) zugeordnet sind.The term vehicle speed control unit is at the inventive method and the inventive Device expressly not limited to its function or device of a speed controller in the narrow Senses (cruise control). Rather, the invention is special also advantageous for control units for Vehicle speed can be used that is functional or as a unit of a sequence or distance control (ACC systems, ICC systems, AICC systems etc.) assigned are.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung soll nun anhand von Abbildungen (Fig. 1 bis Fig. 3) beispielhaft näher erläutert werden.The inventive method and the inventive apparatus will now reference to figures (Fig. 1 to Fig. 3) will be explained in greater detail.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 die zeitliche Abhängigkeit der durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit vorgegebenen Fahrzeugverzögerung (aA), der durch den Fahrer vorgegebenen Fahrzeugverzögerung(aF) und der resultierenden Fahrzeugverzögerung (ares) in Abhängigkeit von der Zeit, Fig. 1 shows the time dependence of the predetermined by the vehicle speed control unit vehicle deceleration (a A) which is predetermined by the driver, the vehicle deceleration (a F) and the resultant vehicle deceleration (a res) as a function of time,
Fig. 2 schematisch ein Flußdiagramm von Abfrageschritten einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, und Fig. 2 shows schematically a flow chart of interrogation steps of a preferred embodiment of the method according to the invention, and
Fig. 3 schematisch den Aufbau eines fremdenergiegesteuerten Bremssystems nach der Erfindung. Fig. 3 shows schematically the structure of an energy-controlled brake system according to the invention.
In der Fig. 1 ist die zeitliche Abhängigkeit der durch die
Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit vorgegebenen
Fahrzeugverzögerung (aA) als kurzgestrichelte Linie, der
durch den Fahrer vorgegebenen Fahrzeugverzögerung (aF) als
langgestrichelte Linie und der resultierenden
Fahrzeugverzögerung (ares) als durchgezogene Linie in
Abhängigkeit von der Zeit dargestellt. Die resultierende
Fahrzeugverzögerung (ares) wurde für die Zeitdauer von t0
bis t1, für die gilt (daF/dt) < 0, nach der Formel
In FIG. 1, the time dependence of the predetermined by the vehicle speed control unit vehicle deceleration (a A) as a short-dash line, predetermined by the driver, the vehicle deceleration (a F) as a long-dash line and the resultant vehicle deceleration (a res) is provided as a solid line as a function of of time. The resulting vehicle deceleration (a res ) was calculated for the period from t 0 to t 1 , for which (da F / dt) <0, according to the formula
ares = a0(t0) + aF(t-t0)
a res = a 0 (t 0 ) + a F (tt 0 )
und für die Zeitdauer von t2 bis t3, für die gilt(daF/dt) <
0, nach der Formel
and for the period from t 2 to t 3 , for which (da F / dt) <0, according to the formula
ares = V.aF(t-t1)
a res = Va F (tt 1 )
berechnet. Für die zwischen t1 und t2 liegende Zeitdauer war die Fahrzeugverzögerungsanforderung (aF) des Fahrers und damit auch die resultierende Fahrzeugverzögerung (ares) konstant.calculated. The driver's vehicle deceleration request (a F ) and thus the resulting vehicle deceleration (a res ) was constant for the time period lying between t 1 and t 2 .
Bis zum Zeitpunkt t0 entspricht die Fahrzeugverzögerung (a) dem durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit vorgegebenen Wert, da ein Bremswunsch des Fahrers nicht vorliegt. Beim Zeitpunkt t0 ist ein Bremswunsch des Fahrers erkannt. Die Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit wird deaktiviert, und die aktuelle Fahrzeugverzögerungsanforderung (aA) der Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit wird gespeichert bzw. zwischengespeichert. Der Bremswunsch kann beispielsweise bei einer fremdenergiegesteuerten Bremsanlage durch eine Berührung des Bremspedals bzw. bei einer Betätigung des Bremspedals über einen vorbestimmten Weg oder mit einer vorbestimmten Kraft erkannt werden.Up to time t 0 , the vehicle deceleration (a) corresponds to the value specified by the vehicle speed control unit, since the driver does not want to brake. At time t 0 , a driver's braking request is recognized. The vehicle speed control unit is deactivated and the current vehicle deceleration request (a A ) of the vehicle speed control unit is stored or buffered. The braking request can be recognized, for example, in the case of an energy-controlled brake system by touching the brake pedal or when the brake pedal is actuated via a predetermined path or with a predetermined force.
Ab dem Zeitpunkt t0 wird ausgehend von dem gespeicherten
Wert der Fahrzeugverzögerungsanforderung (aA) der
Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit die
Fahrzeugverzögerung (a) eingestellt, wobei die aktuelle
Fahrzeugverzögerungsanforderung (aF) durch den Fahrer
als Regelgröße zur Einstellung der resultierenden
Fahrzeugverzögerung (ares) genutzt wird. Die resultierende
Fahrzeugverzögerung (ares) wird bis zum Zeitpunkt t1
((daF/dt) < 0) nach der Formel
From time t 0 , the vehicle deceleration (a) is set on the basis of the stored value of the vehicle deceleration request (a A ) of the vehicle speed control unit, the driver using the current vehicle deceleration request (a F ) as a control variable for setting the resulting vehicle deceleration (a res ) . The resulting vehicle deceleration (a res ) is calculated up to time t 1 ((since F / dt) <0) according to the formula
ares = a0(t0) + aF(t-t0)
a res = a 0 (t 0 ) + a F (tt 0 )
berechnet. Dadurch übernimmt der Fahrer auf dem durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit zuvor eingestellten Niveau der Fahrzeugverzögerung das Abbremsen des Fahrzeugs und stellt die von ihm gewünschte Fahrzeuggeschwindigkeit bzw. Fahrzeugverzögerung ein. Der Übergang zur ausschließlich fahrerbestimmten Bremsdruckeinsteuerung und damit Fahrzeugverzögerungsanforderung ist schon ab dem Zeitpunkt t0 für den Fahrer transparent, da sich ab diesem Zeitpunkt das für ihn "gewohnte" Pedalgefühl einstellt.calculated. As a result, the driver brakes the vehicle at the level of vehicle deceleration previously set by the vehicle speed control unit and sets the vehicle speed or deceleration desired by him. The transition to the driver-specific brake pressure control and thus the vehicle deceleration request is already transparent for the driver from time t 0 , since from this point in time the “familiar” pedal feeling occurs.
Gemäß seiner Anforderung wird für die Zeitdauer von t1 bis t2 dann die resultierende Fahrzeugverzögerung (ares) konstant gehalten.According to its requirement, the resulting vehicle deceleration (a res ) is then kept constant for the period from t 1 to t 2 .
Aus der jeweils aktuellen resultierende Fahrzeugverzögerung
(ares) wird ein Verhältnisfaktor (V = ares/aF) berechnet und
gespeichert. Mittels des gespeicherten Faktors (V) wird
dann bei einem Fahrerwunsch nach einem Verringern der
Fahrzeugverzögerung ((daF/dt) < 0) eine neue, resultierende
Fahrzeugverzögerung (ares) berechnet
A ratio factor (V = a res / a F ) is calculated and stored from the current resulting vehicle deceleration (a res ). When the driver wishes to reduce the vehicle deceleration ((since F / dt) <0), the stored factor (V) is then used to calculate a new, resulting vehicle deceleration (a res )
(ares = V(t1).aF(t-t1)
(a res = V (t 1 ) .a F (tt 1 )
und eingestellt durch eine entsprechende Ansteuerung der Radbremsen des Fahrzeugs und/oder durch einen Eingriff in das Motormanagement des Fahrzeugs, wobei ab dem Zeitpunkt t1 der Fahrer eine in etwa konstante Fahrzeugverzögerung (aF) forderte.and adjusted by a corresponding control of the wheel brakes of the vehicle and / or by an intervention in the engine management of the vehicle, the driver requesting an approximately constant vehicle deceleration (a F ) from the time t 1 .
Das Verfahren weist somit den Vorteil auf, daß der Bremsdruck und damit die Verzögerung ausschließlich durch den Fahrer bestimmt wird, da ab dem Zeitpunkt t0 die Regelung nur nach Maßgabe des Fahrerwunsches erfolgt (die Steigungen der Kurven für aF und ares sind identisch). Hier ist für den Fahrer sofort wieder das "gewohnte" Pedalgefühl erreicht, bei dem eine bestimmte Pedalstellung bzw. eine bestimmte Pedalrückstellkraft einen bestimmten Bremsdruck bzw. eine bestimmte Fahrzeugverzögerung - unter den gegebenen Randbedingungen, wie zum Beispiel Radschlupfbedingungen - bewirkt.The method thus has the advantage that the brake pressure and thus the deceleration are determined exclusively by the driver, since from time t 0 the regulation is only carried out according to the driver's wishes (the slopes of the curves for a F and a res are identical) . For the driver, the "familiar" pedal feeling is immediately achieved again, in which a certain pedal position or a certain pedal restoring force causes a certain brake pressure or a certain deceleration of the vehicle - under the given boundary conditions, such as wheel slip conditions.
Ab dem Zeitpunkt t2 wurde von einer Situation ausgegangen,
bei der der Fahrer eine Verringerung der Bremsleistung und
damit eine Abnahme der Verzögerung des Fahrzeugs wünscht.
Es erfolgt eine Anpassung an die Fahrervorgabe in dem
Sinne, daß der Fahrer möglichst rasch den resultierenden
Bremsdruck Pres direkt bestimmt. Die resultierende
Fahrzeugverzögerung (ares) fällt nach Maßgabe des
Fahrerwunsches gemäß der Formel
From time t 2 onwards , a situation was assumed in which the driver wishes the braking power to be reduced and thus the deceleration of the vehicle to decrease. There is an adaptation to the driver specification in the sense that the driver determines the resulting brake pressure P res directly as quickly as possible. The resulting vehicle deceleration (a res ) falls according to the driver's request according to the formula
ares = V.aF
a res = Va F
relativ steil ab. Dadurch nähert sich die resultierende Fahrzeugverzögerung (ares) der Fahrervorgabe aF relativ schnell, wobei ab dem Zeitpunkt t3 die resultierende Fahrzeugverzögerung (ares) und die Steuerung des Bremsdrucks wieder direkt der Fahrvorgabe folgen kann.relatively steep. As a result, the resulting vehicle deceleration (a res ) approaches the driver specification a F relatively quickly, and from time t 3 the resulting vehicle deceleration (a res ) and the control of the brake pressure can again directly follow the driving specification.
Aus diesem Beispiel wird deutlich, daß mit Hilfe der Erfindung auf der einen Seite für den Fahrer das Ausschalten der Geschwindigkeitsregeleinrichtung und der seiner Bremspedalbetätigung entsprechenden Fahrzeugverzögerung transparent ist und daß auf der anderen Seite ein komfortables Angleichen der durch die Geschwindigkeitsregeleinrichtung anfangs vorgegebenen Fahrzeugverzögerung (aA) an das fahrergewünschte Bremsdruckniveau (aF) erzielt wird.It is clear from this example that with the aid of the invention, on the one hand, the driver is able to switch off the speed control device and the vehicle deceleration corresponding to his brake pedal actuation, and on the other hand, a comfortable adjustment of the vehicle deceleration initially specified by the speed control device (a A ) to the driver's desired brake pressure level (a F ).
Fig. 2 zeigt schematisch ein Flußdiagramm mit den erfindungsgemäßen Abfrageschritten eines bevorzugten Programmablaufs für die Fahrerübernahme der Bremsensteuerung. Fig. 2 shows schematically a flow chart showing the inventive interrogation steps of a preferred program flow for the driver's acquisition of the brake control.
Nach dem Start in Schritt 1 wird in Schritt 2 geprüft, ob das Bremspedal betätigt wird. Wird eine Bremspedalbetätigung nicht erkannt, so bleibt als resultierende Fahrzeugverzögerung (ares) der Wert der durch die Geschwindigkeitsregeleinrichtung vorgegebenen Fahrzeugverzögerung (aA) weiter eingestellt (Schritt 3). Wird im Schritt 2 eine Bremspedalbetätigung erkannt (zum Zeitpunkt t0, vgl. Fig. 1), schreitet die Abfrage weiter zu Schritt 4, worin abgefragt wird, ob die zeitliche Ableitung der vom Fahrer gewünschten Fahrzeugverzögerung (daF/dt) größer Null (0) ist. Ist dies der Fall (daF/dt < 0), dann wird die Funktion der Geschwindigkeitsregeleinrichtung ausgeschaltet (aA gleich Null (0) gesetzt), eine resultierende Fahrzeugverzögerung (ares) berechnet (ares = a0 + aF) und eingestellt und es wird ein Verhältnisfaktor V berechnet (V = ares/aF) und gespeichert (Schritt 5). Das Programm kehrt dann zum Anfang zurück (Schritt 8). Wird der vorgegebene Grenzwert Null (0) nicht überschritten, dann schreitet die Abfrage weiter zu Schritt 6. Im Schritt 6 wird geprüft, ob die zeitliche Ableitung der vom Fahrer gewünschten Fahrzeugverzögerung (daF/dt) kleiner als Null (0) ist. Ist diese nicht kleiner 0, dann schreitet das Programm weiter zu Schritt 8 und kehrt zum Anfang 1 zurück. Ist der Ausdruck (daF/dt) größer als Null (0), wird eine resultierende Fahrzeugverzögerung (ares) berechnet und eingestellt (ares = V(t1).aF(t-t1), und das Programm schreitet weiter zu Schritt 8 und kehrt zum Anfang (Schritt 1) zurück.After starting in step 1 , it is checked in step 2 whether the brake pedal is actuated. If a brake pedal actuation is not recognized, the value of the vehicle deceleration (a A ) specified by the speed control device remains set as the resulting vehicle deceleration (a res ) (step 3 ). If a brake pedal actuation is detected in step 2 (at time t 0 , see FIG. 1), the query proceeds to step 4 , in which it is queried whether the time derivative of the vehicle deceleration desired by the driver (da F / dt) is greater than zero ( 0) is. If this is the case (since F / dt <0), the function of the cruise control device is switched off (a A is set to zero (0)), a resulting vehicle deceleration (a res ) is calculated (a res = a 0 + a F ) and is set and a ratio factor V is calculated (V = a res / a F ) and saved (step 5 ). The program then returns to the beginning (step 8 ). If the specified limit value zero (0) is not exceeded, the query proceeds to step 6 . In step 6 it is checked whether the time derivative of the vehicle deceleration desired by the driver (since F / dt) is less than zero (0). If it is not less than 0, the program proceeds to step 8 and returns to the beginning 1 . If the expression (da F / dt) is greater than zero (0), a resulting vehicle deceleration (a res ) is calculated and set (a res = V (t 1 ) .a F (tt 1 ), and the program continues Step 8 and return to the beginning (step 1 ).
In der Fig. 3 ist schematisch eine mögliche Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung für eine Brake-by-wire- Bremsanlage dargestellt. Ein Bremspedal 11 mit mindestens einem Wegsensor 12 zur Erfassung der Pedalstellung ist mit einem Hauptbremszylinder 13 verbunden. Der Hauptbremszylinder 13 ist über eine mittels eines Ventils 14 absperrbare hydraulische Leitung 15 mit der Radbremse 16 des Fahrzeugs verbunden. Das stromlos offene Ventil 14 ist bei einer normalen Betriebsbremsfunktion geschlossen, und mit Hilfe einer Fremdenergiequelle 18 mit einem hydraulischen Regelkreis 17, insbesondere einer Motor- Pumpen-Speichereinheit 18 und elektromagnetischen Ventilen 17, wird der benötigte Bremsdruck erzeugt und geregelt. Die Motor-Pumpen-Speichereinheit 18 und die elektromagnetischen Ventile 17 werden über eine Leitung 19 durch entsprechende Signale einer Steuereinheit 20 gesteuert. Ein mit Hilfe des mindestens einen Sensors 12 erfaßtes Signal für die Bremsdruckanforderung des Fahrers wird über eine Leitung 21 der Steuereinheit 20 zugeführt. Die Steuereinheit 20 steht über eine Leitung 24 in Verbindung mit einer Geschwindigkeitsregeleinheit 25, durch die im eingeschalteten Zustand eine vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit mittels eines automatischen Bremseneingriffs über die Ansteuerung der steuerbaren Bremssystemkomponenten 17, 18 einstellbar ist. Zur Erzeugung eines für den Fahrer "gewohnten" Pedalgefühls ist dem Bremspedal 11 ferner ein Pedalwegsimular 26 zugeordnet. Ferner wird der Steuereinheit 20 über eine Leitung 23 das Signal für das mit einem Raddrehzahlsensor 22 erfaßte Raddrehverhalten zugeführt. Mit Hilfe des Raddrehzahlsensors 22 kann beispielsweise die aktuelle Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs sowie dessen Beschleunigung oder Verzögerung erfaßt werden. Nach Maßgabe der der Steuereinheit 20 zugeführten Signale wird entsprechend des erfindungsgemäßen Verfahrens die aktuellen Verzögerung des Fahrzeugs erfaßt, als Regelgröße ausgewertet und das Fahrzeug nach einer vorgegebenen Funktion nach Maßgabe der Regelgröße abgebremst. Der Steuereinheit 20 sind dazu Mittel zugeordnet, zur Deaktivierung der Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit im Falle einer aktivierten Fahrzeuggeschwindigkeitsregeleinheit und gleichzeitig einer Fahrzeugverzögerungsanforderung (aF) des Fahrers, und Mittel zugeordnet, zur Einstellung einer resultierenden Fahrzeugverzögerung (ares) nach Maßgabe der zeitlichen Änderung der Fahrzeugverzögerungsanforderung des Fahrers (daF/dt). Nur in einem Notfall wird über den Hauptbremszylinder 13, das stromlos offene Ventil 14 und Leitung 15 die Radbremse 16 mit Bremsdruck beaufschlagt. Dieser sog. hydraulische Durchgriff gewährleistet eine Hilfsbremsfunktion bei dem diesem elektronisch geregelten Brake-by-wire-Bremssystem. Ergänzend wird für eine mögliche detaillierte Anordnung der hydraulischen Komponenten des Brake-by-wire-Bremssystems und für deren Funktionsweise auf die DE 197 18 533 A1 hingewiesen.In the Fig. 3 shows a possible components of the device according to the invention is for a brake-by-wire braking system illustrated schematically. A brake pedal 11 with at least one displacement sensor 12 for detecting the pedal position is connected to a master brake cylinder 13 . The master brake cylinder 13 is connected to the wheel brake 16 of the vehicle via a hydraulic line 15 which can be shut off by means of a valve 14 . The normally open valve 14 is closed during a normal service brake function, and the required brake pressure is generated and regulated with the aid of an external energy source 18 with a hydraulic control circuit 17 , in particular a motor-pump storage unit 18 and electromagnetic valves 17 . The motor-pump storage unit 18 and the electromagnetic valves 17 are controlled via a line 19 by corresponding signals from a control unit 20 . A signal for the driver's brake pressure request detected by means of the at least one sensor 12 is supplied to the control unit 20 via a line 21 . The control unit 20 is connected via a line 24 to a speed control unit 25 , by means of which, in the switched-on state, a predetermined vehicle speed can be set by means of an automatic brake intervention via the control of the controllable brake system components 17 , 18 . A pedal travel simulator 26 is also assigned to the brake pedal 11 in order to generate a pedal feeling "familiar" to the driver. Furthermore, the control unit 20 is supplied with the signal for the wheel rotation behavior detected by a wheel speed sensor 22 via a line 23 . With the help of the wheel speed sensor 22 , for example, the current own speed of the vehicle and its acceleration or deceleration can be detected. In accordance with the signals supplied to the control unit 20, the current deceleration of the vehicle is detected in accordance with the inventive method, evaluated as a controlled variable and the vehicle is braked according to a predetermined function in accordance with the controlled variable. The control unit 20 is assigned means for deactivating the function of the vehicle speed control unit in the case of an activated vehicle speed control unit and at the same time a vehicle deceleration request (a F ) from the driver, and means are assigned for setting a resulting vehicle deceleration (a res ) in accordance with the change in the vehicle deceleration request over time of the driver (da F / dt). Brake pressure is applied to the wheel brake 16 via the master brake cylinder 13 , the normally open valve 14 and line 15 only in an emergency. This so-called hydraulic penetration ensures an auxiliary brake function in the electronically controlled brake-by-wire brake system. In addition, reference is made to DE 197 18 533 A1 for a possible detailed arrangement of the hydraulic components of the brake-by-wire brake system and for their functioning.
Claims (10)
ares = a0(t0) + aF(t-t0).2. The method according to claim, characterized in that with a vehicle deceleration request (a A ) of the vehicle speed control unit and at the same time the driver (a F ) and if the change in the vehicle deceleration request of the driver over time (since F / dt) is positive, ie if there is F / dt <0, a resulting vehicle deceleration (a res ) is set, which corresponds to a value which is the sum of the last vehicle deceleration request (a 0 ) of the vehicle speed control unit at the time (t 0 ) before its deactivation and the driver's vehicle deceleration request at the current time ( tt 0 ) corresponds to:
a res = a 0 (t 0 ) + a F (tt 0 ).
V = ares/aF,
daß der aktuelle Wert gespeichert wird und gegebenenfalls für eine nachfolgende Ermittlung einer resultierenden Fahrzeugverzögerung (ares) mitberücksichtigt wird.3. The method according to claim 2, characterized in that a ratio (V) is formed from the current resulting vehicle deceleration (a res ) and the vehicle deceleration request (a F ) of the driver:
V = a res / a F ,
that the current value is stored and possibly also taken into account for a subsequent determination of a resulting vehicle deceleration (a res ).
ares = V(t1).aF(t-t1).4. The method according to claim 3, characterized in that when the vehicle deceleration request (a F ) of the driver becomes lower and when the temporal change in the vehicle deceleration request of the driver (since F / dt) is negative, ie if F / dt <0, a resulting vehicle deceleration (a res ) is set which corresponds to a value which is the product of the ratio (V) of the resulting vehicle deceleration (a res ) to the vehicle deceleration request (a F ) of the driver at the time (t 1 ) from which the vehicle deceleration request (a F ) of the driver has remained approximately the same, with the current vehicle deceleration request (a F ) of the driver at the current time (tt 1 ) corresponds to:
a res = V (t 1 ) .a F (tt 1 ).
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2001
- 2001-02-08 DE DE10105645A patent/DE10105645A1/en not_active Withdrawn
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