DE102004047100B3

DE102004047100B3 - Kraftfahrzeug mit einer Parksperre und mit einer Feststellbremse

Info

Publication number: DE102004047100B3
Application number: DE200410047100
Authority: DE
Inventors: Rudolf Ehrmaier; Stefan Burkhardt; Alexander Karajlovic; Thomas Hödl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2004-09-29
Filing date: 2004-09-29
Publication date: 2006-03-02
Anticipated expiration: 2024-09-30

Abstract

Im erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug mit einer elektronisch ansteuerbaren Parksperre und mit einer elektronisch ansteuerbaren Feststellbremse, bei dem die Parksperre und die Feststellbremse unabhängig voneinander betätigbar sind, ist eine elektronische Steuereinheit vorgesehen, die derart ausgestaltet ist, dass bei Vorliegen einer Bedingung zur Aktivierung der Parksperre vor der Aktivierung der Parksperre zuerst die Feststellbremse aktivierbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer elektronisch ansteuerbaren Parksperre und mit einer elektronisch ansteuerbaren Feststellbremse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein Kraftfahrzeug mit einer Parksperre ist üblicherweise ein Kraftfahrzeug mit einem elektronisch gesteuerten Automatikgetriebe, z. B. mit Stufengetriebe oder mit stufenlos verstellbarem Getriebe (CVT), oder ein Kraftfahrzeug mit einem voll oder teilweise automatisierten Handschaltgetriebe, die jeweils eine elektronisch ansteuerbare Parksperre umfassen. Generell wird unter einer Parksperre eine Vorrichtung verstanden, durch die die Getriebeabtriebswelle zur Drehverhinderung blockiert werden kann. Demgegenüber betrifft eine Feststellbremse oder Parkbremse eine Vorrichtung, durch die zumindest ein Rad eines Kraftfahrzeuges zur Drehverhinderung blockiert werden kann.

Aus der DE 39 29 268 A1 ist ein Automatikgetriebe für Kraftfahrzeuge bekannt, bei dem die einzelnen Fahrstufen, beispielsweise P, R, N und D, elektronisch gesteuert eingelegt werden. Hierbei ist ein Bedienelement zur Anwahl der einzelnen Fahrstufen nicht mehr mechanisch mit dem Getriebe verbunden, sondern wirkt lediglich als elektrisches Schaltelement zur Anwahl der gewünschten Fahrstufe. Bei Betätigung des Bedienelements werden elektrische Kontakte geschlossen, deren Schaltimpulse von einem elektronischen Steuergerät verarbeitet und entsprechende Befehle an die Stellglieder für die Fahrstufenauswahl und für die Gangschaltung umgewandelt werden. Wird mittels des Bedienelements die Fahrstufe P (Parksperrenposition) angewählt, werden Stellglieder in Form einer Sperreinrichtung aktiviert, um eine Parksperre einzustellen.

Aus der DE 196 25 019 ist ein elektronisch gesteuertes Automatikgetriebe bekannt, welches eine Parksperrenposition automatisch, abhängig von bestimmten Betriebsbedingungen einstellt, z. B. wenn die Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs gleich Null ist und der Zündstromkreis mit dem Zündschlüssel unterbrochen wurde.

Aus der Betriebsanleitung 1982 und dem Pflegepass für Porsche 944 (Auszug) ist eine Anweisung an den Fahrer für ein manuelles Einlegen der Parksperre erst nach dem Anziehen der Handbremse bzw. für ein manuelles Herausnehmen der Parksperre vor dem Lösen der Handbremse zu entnehmen.

Aus der DE 299 01 871 U1 ist generell die Verwendung von Neigungssensoren in Verbindung mit Getriebesteuerungen und Bremssystemsteuerungen bekannt.

Aus der DE 100 28 350 A1 ist eine elektrische Steuerung für ein Automatikgetriebe bekannt, bei dem eine Steuereinheit die Feststellbremse als Parksperre einlegt. Die Parksperre soll dabei entfallen.

Weiterhin ist aus der DE 198 31 733 A1 ein Sicherheitssystem bekannt, bei dem die Parksperre und die Feststellbremse im Fehlerfall jeweils füreinander eintreten.

Aufgabe der Erfindung ist die Verbesserung eines Kraftfahrzeugs eingangs genannter Art durch optimale Koordination der Funktionen der Parksperre und der Feststellbremse insbesondere im Hinblick auf eine Komforterhöhung.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.

Im erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug mit einer elektronisch ansteuerbaren Parksperre und mit einer elektronisch ansteuerbaren Feststellbremse, wobei die Parksperre und die Feststellbremse unabhängig voneinander betätigbar sind, ist eine elektronische Steuereinheit vorgesehen, die derart ausgestaltet ist, dass zumindest durch sie veranlasst bei Vorliegen einer Bedingung zur Aktivierung der Parksperre vor der Aktivierung der Parksperre zuerst die Feststellbremse aktivierbar ist.

Die elektronische Steuereinheit ist beispielsweise in einem ohnehin vorhandenen Steuergerät (z. B. Getriebesteuergerät oder Bremssteuergerät) integriert und greift zur Durchführung der erfinderischen Funktionsweise im Hinblick auf die Aktivierungsreihenfolge von Parksperre und Feststellbremse auf Komponenten und Eingangssignale des Steuergeräts zu.

Vorzugsweise erhält die elektronische Steuereinheit eine Eingangsinformation, z. B. ein berechnetes Fahrzeuggeschwindigkeitssignal oder ein Signal eines ABS-Radsensors oder ein „Motor steht"-Signal, durch die sie die Fahrzeuggeschwindigkeit oder zumindest den Stillstand des Fahrzeugs feststellen kann. Die Feststellbremse wird vor der Aktivierung der Parksperre von der elektronischen Steuereinheit zumindest solange aktiviert, bis ein Unterschreiten einer Fahrzeuggeschwindigkeitsschwelle oder der Stillstand des Fahrzeuges festgestellt ist.

Weiterhin erhält die elektronische Steuereinheit vorzugsweise die Längsneigung des Fahrzeuges als Eingangsinformation, z. B. über einen Neigungssensor. Die Feststellbremse wird vor der Aktivierung der Parksperre nur dann aktiviert, wenn die Längsneigung des Fahrzeuges einen vorgegebenen Längsneigungsschwellwert überschreitet. Bei Vorliegen einer Längsneigung unterhalb des Längsneigungsschwellwertes können aus Sicherheitsgründen stets die Parksperre und die Feststellbremse gleichzeitig aktiviert werden.

Weiterhin kann die elektronische Steuereinheit zumindest eine die Hangabtriebskraft zumindest relativ wiedergebende Größe als Eingangsinformation erhalten, z. B. Anhängerbetrieb ja/nein oder das geschätzte Gewicht über den Grad der Einfederung der Räder mittels Sensoren eines Niveauregelsystems. Der Längsneigungsschwellwert wird umso niedriger vorgegeben, je höher die auf das Fahrzeug wirkende Hangabtriebskraft ist.

Die Eingangsinformationen erhält die Steuereinheit beispielsweise über einen in Fahrzeugen üblicherweise ohnehin vorhandenen Datenbus, der mit ihr oder mit dem ihr zugeordneten Steuergerät sowie mit anderen Steuergeräten und/oder Sensoren verbunden ist.

Vor dem anschließenden Deaktivieren der Feststellbremse wird umgekehrt zuerst die Parksperre deaktiviert.

Der Erfindung liegt folgende Erkenntnis zugrunde:
Beim Einlegen der Parksperre, die üblicherweise aus einer Parksperrenklinke und aus einem mit mehreren Lücken versehenen Parksperrenrad besteht, fällt die Parksperrenklinke in eine Lücke des Parksperrenrades. Die Parksperrenklinke ist mit dem Getriebegehäuse verbunden. Das Parksperrenrad ist mit dem Getriebeabtrieb verbunden. Bei Einfallen der Parksperrenklinke in eine Lücke des Parksperrenrades wird der Getriebeabtrieb blockiert und das Fahrzeug somit gegen Wegrollen gesichert. Insbesondere wenn sich das Fahrzeug am Hang befindet oder wenn ein Fahrzeug mit den Rädern gegen einen Bordstein abgestellt wird, verspannen sich die Parksperrenklinke und das Parksperrenrad nach dem Einlegen der Parksperre gegeneinander. Dies hat zur Folge, dass ein anschließendes Lösen der Parksperre unter erhöhtem Kraftaufwand erfolgen muss. Dieses Lösen wird dadurch von einem spürbaren und akustisch wahrnehmbaren Schlag begleitet, der als unangenehm empfunden werden kann. Diese unkomfortable Situation wird verschärft, wenn das Fahrzeug voll aufgeladen ist und/oder mit einem Anhänger verbunden ist (erhöhte Hangabtriebskraft). Durch die Erfindung wird diese unkomfortable Situation verhindert.

Eine Bedingung zur Aktivierung der Parksperre ist beispielsweise das manuelle Betätigen eines der Parksperre und der Feststellbremse gemeinsam zugeordneten Zentralbedienelements, falls ein derartiges Zentralbedienelement vorgesehen ist. Vorzugsweise wird als Zentralbedienelement das üblicherweise nur zum Aktivieren der Parksperre verwendete Bedienelement oder das üblicherweise nur zum Aktivieren der Feststellbremse verwendete Bedienelement eingesetzt, wenn keine konstruktiven Änderungen des Fahrzeugs vorgesehen sein sollen. Als Zentralbedienelement kann aber auch ein eigenes für die auszuführende Funktion günstig gelegenes neues Bedienelement vorgesehen werden, wobei die beiden anderen üblichen Bedienelemente entfallen können.

Dieser Weiterbildung der Erfindung liegt folgende weitere Erkenntnis zugrunde: Bei der Parksperre und der Feststellbremse handelt es sich um zwei Komponenten mit gleicher bzw. ähnlicher Funktion, nämlich das Fahrzeug nach dem Anhalten vor einem ungewollten Wegrollen zu sichern. Üblicherweise ist in Fahrzeugen mit Parksperre und Feststellbremse jedem dieser Systeme jeweils ein eigenes Bedienelement zugeordnet. Die beiden Bedienelemente sind meist auch in Verbindung mit dem Buchstaben „P" ähnlich beschriftet. Dies kann zur Verwirrung des Fahrzeugführers führen. Auch müssen zum Aktivieren oder Deaktivieren der Parksperre und der Feststellbremse mehrere Bedienelemente betätigt werden. Die Weiterbildung der Erfindung fasst gedanklich die Funktionen der Parksperre und der Feststellbremse zu einer Funktion „Sichern gegen Wegrollen" zusammen und ordnet dieser Funktion nur ein einziges Zentralbedienelement zu.

Weitere Bedingungen zur automatischen Aktivierung der Parksperre können beispielsweise der ausgeschaltete Motor, die ausgeschaltete Zündung oder der abgezogene Zündschlüssel sein. Die erfindungsgemäße Funktionsweise hinsichtlich der Reihenfolge der Aktivierung von Feststellbremse und Parksperre kann also sowohl manuell als auch automatisch ausgelöst werden. Ein manuelles Auslösen der erfindungsgemäßen Funktionsweise hinsichtlich der Reihenfolge der Aktivierung von Feststellbremse und Parksperre kann auch durch Betätigung eines nur der Parksperre oder einer nur der Feststellbremse zugeordneten Bedienelements erfolgen.

Das Deaktivieren zuerst der Parksperre und dann der Feststellbremse kann beispielsweise, wie üblicherweise für die Parksperre allein bisher vorgesehen, durch das Schalten des Automatikgetriebes nach R, N oder D erfolgen.

Die Erfindung führt zur Erhöhung der Sicherheit, zur Vereinfachung der Bedienung und zur Verbesserung des Komforts.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und mit Bezug auf die beiliegende Zeichnung näher beschrieben. Die einzige Zeichnung zeigt eine Schemaskizze von in Verbindung stehenden Komponenten des elektronisch gesteuerten Automatikgetriebes und der Feststellbremse.
Gemäß der einzigen Figur ist in einem nicht dargestellten Fahrzeug ein Automatikgetriebe 14 vorgesehen, welches von einem elektronischen Steuergerät 10 entsprechend vorgegebener über einen Datenbus 20 übertragener Signale (Eingangsinformationen) sowie entsprechend einem vorgegebenen Getriebealgorithmus gesteuert wird. Das Automatikgetriebe 14 umfasst eine elektronisch ansteuerbare Parksperre 19, die über das Steuergerät 10 abhängig von seinen Eingangssignalen ansteuerbar ist.
Weiterhin ist eine elektromechanische Feststellbremse 16 vorgesehen, die von einem Bremssteuergerät 12 angesteuert wird. Die Feststellbremse 16 wird üblicherweise derart betrieben, dass sie beim Anfahren automatisch gelöst und beim Anhalten wieder angezogen wird. Üblicherweise kann in einer manuelle Betriebsweise eine Feststellbremse auch durch Betätigen eines separaten Tasters gelöst und angezogen werden.
Wie mit der Verbindungsleitung 30 dargestellt ist, stehen das Getriebesteuergerät 10 und das Bremssteuergerät 12 miteinander in Verbindung.
Die Steuereinheit 22 der erfindungsgemäßen Einrichtung, die derart ausgestaltet ist, dass bei Vorliegen einer Bedingung zur Aktivierung der Parksperre 19 vor der Aktivierung der Parksperre 19 zuerst die Feststellbremse 16 aktivierbar ist, soll hier beispielsweise im Getriebesteuergerät 10 integriert sein. Die Signalinformation des sowohl der Parksperre 19 als auch der Feststellbremse 16 zugeordneten Zentralbedienelements 18 wird an die im Getriebesteuergerät 10 integrierte Steuereinheit 22 übergeben. Lautet die Signalinformation des Zentralbedienelements 18 „einschalten", womit eine Bedingung zur Aktivierung der Parksperre 19 vorliegt, werden über das Getriebesteuergerät 10, die Verbindungsleitung 30 und das Bremssteuergerät 12 zuerst die Feststellbremse 16 und kurz darauf die Parksperre 19 aktiviert. Diese Reihenfolge der Aktivierung (einschließlich der umgekehrten Reihenfolge bei einer Deaktivierung) wird vorzugsweise nur dann eingehalten, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit v größer Null und/oder die Längsneigung N des Fahrzeugs größer als ein vorgegebener Längsneigungsschwellwert ist. Der Längsneigungsschwellwert wird umso niedriger vorgegeben, je höher die auf das Fahrzeug wirkende Hangabtriebskraft ist.
Hierzu erhält die Steuereinhei 22 über den Datenbus 20 die Fahrzeuggeschwindigkeit v, die Längsneigung N und ein über den Grad des Einfederns geschätztes Fahrzeuggewicht m als Eingangsinformationen.
Eine gemeinsame Deaktivierung der Parksperre 19 und der Feststellbremse 16 ist bei Vorliegen einer Signalinformation „ausschalten" des einzigen Zentralbedienelements 18 möglich. Dabei wird zuerst die Parksperre 19 und anschließend die Feststellbremse 16 deaktiviert.
Mit der vorgenannten Erfindung wird auf einfache und kostengünstige Weise sowohl eine hohe Fahrzeugsicherheit als auch ein hoher Komfort gewährleistet.

Claims

Kraftfahrzeug mit einer elektronisch ansteuerbaren Parksperre und mit einer elektronisch ansteuerbaren Feststellbremse, wobei die Parksperre und die Feststellbremse unabhängig voneinander betätigbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektronische Steuereinheit (22) vorgesehen ist, die derart ausgestaltet ist, dass bei Vorliegen einer Bedingung zur Aktivierung der Parksperre (19) vor der Aktivierung der Parksperre (19) zuerst die Feststellbremse (16) aktivierbar ist, und dass die elektronische Steuereinheit (22) zumindest eine die Hangabtriebskraft zumindest relativ wiedergebende Größe (m) als Eingangsinformation erhält und dass der Längsneigungsschwellwert umso niedriger vorgegeben wird, je höher die auf das Fahrzeug wirkende Hangabtriebskraft ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuereinheit (22) eine Eingangsinformation (v) erhält, durch die sie die Fahrzeuggeschwindigkeit oder zumindest den Stillstand des Fahrzeugs feststellen kann, und dass die Feststellbremse (16) vor der Aktivierung der Parksperre (19) von der elektronischen Steuereinheit (22) zumindest solange aktiviert wird, bis ein Unterschreiten einer Fahrzeuggeschwindigkeitsschwelle oder der Stillstand des Fahrzeuges festgestellt ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuereinheit (22) die Längsneigung (N) des Fahrzeuges als Eingangsinformation erhält und dass die Feststellbremse (16) vor der Aktivierung der Parksperre (19) nur dann aktiviert wird, wenn die Längsneigung des Fahrzeuges einen vorgegebenen Längsneigungsschwellwert überschreitet.
Kraftfahrzeug nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem anschließenden Deaktivieren der Feststellbremse (16) zuerst die Parksperre (16) deaktiviert wird.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bedingung zur Aktivierung der Parksperre (19) das manuelle Betätigen eines der Parksperre (19) und der Feststellbremse (16) gemeinsam zugeordneten Zentralbedienelements (18) ist.