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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems
für Kraftfahrzeuge
mit elektrisch ansteuerbaren Hydraulikventilen gemäß der im
Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.
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Aus
der Praxis bekannte Bremssysteme weisen neben komfortorientierten
Funktionen auch sicherheitsrelevante Betriebsstrategien auf, welche
mit so genannten ABS-Systemen oder ESP-Aggregaten zur Verfügung gestellt werden. Insbesondere
bei eine Fahrstabilität
eines Fahrzeugs stabilisierenden bremssystemseitigen Bremseingriffen
sind nach Erkennen einer sicherheitskritischen Fahrsituation kurze
Reaktionszeiten erforderlich, welche in Abhängigkeit der jeweiligen Druckaufbaudynamik
eines Bremssystems stehen.
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Die
Druckaufbaudynamik eines Bremssystems wird bei sehr niedrigen Umgebungstemperaturen
eines Fahrzeugs durch eine erhöhte
Viskosität der
Bremsflüssigkeit
eines Bremssystems derart stark beeinträchtigt, dass ausreichend kurze
Reaktionszeiten eines Bremssystems nur schwer umsetzbar sind, da
durch die erhöhte
Viskosität
der Bremsflüssigkeit
im Hydrauliksystem eines Bremssystems hohe Druckverluste auftreten.
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Aus
der
US 5,971,503 ist
ein hydraulisches Steuersystem mit einer Hydraulikpumpe und einer
in Abhängigkeit
eines Hydraulikdrucks betätigbaren Einrichtung
bekannt. Das Steuersystem umfasst Hydraulikleitungen, Hydraulikventile
und einen elektronischen Steuerkreis zum Bestromen der Hydraulikventile,
um im Bereich der Hydraulikventile durch die Bestromung ein im Bremssystem
befindliches Hydraulikfluid zu erwärmen, falls dieses eine eine Druckaufbaudynamik
beeinträchtigende
Viskosität aufweist.
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Nachteilig
dabei ist jedoch, dass die Hydraulikventile derart bestromt werden,
dass diese einen zu einem stromlosen Schaltzustand äquivalenten
Betriebszustand während
einer Erwärmungsphase
des Hydraulikfluids des Bremssystems nicht verlassen und die Erwärmung des
Hydraulikfluids nur mit einer geringen Heizleistung durchgeführt wird,
wodurch eine Druckaufbaudynamik des Bremssystems erst nach unerwünscht langer
Zeit verbessert wird.
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Bei
dem aus der
DE 101
63 524 A1 bekannten Verfahren zur Ansteuerung einer Bremsvorrichtung
für Kraftfahrzeuge
mit elektrisch ansteuerbaren Hydraulikventilen und einer Hydraulikpumpe
werden eine oder mehrere vorhandene, für hydraulische Steuerungsfunktionen
notwendige Ventilspulen zwecks einer elektrischen Beheizung eines
oder mehrerer, diese Spulen aufnehmender Träger, für längere Zeiträume, als es für die Regelfunktion
notwendig ist und/oder in Zeiträumen,
in denen es für
die Regelungsfunktionen nicht notwendig ist, mit Stromstärken angesteuert,
die geeignet sind, das jeweilige Ventil, wenn es stromlos geschlossen
ist, zu öffnen, bzw.
wenn es stromlos geöffnet
ist, zu schließen.
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Bei
diesem Verfahren werden die Hydraulikventile mit höheren Stromstärken bestromt
als bei dem aus der
US 5,971,503 bekannten
Verfahren. Damit wird das Hydraulikfluid der Bremsvorrichtung schneller
in Richtung einer Temperatur erwärmt,
bei der das Hydraulikfluid eine Viskosität aufweist, die eine bessere
Druckaufbaudynamik eines Bremssystems ermöglicht.
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Dabei
ist es vorgesehen, dass das Hydraulikfluid der Bremsvorrichtung
zunächst
während
einer ersten Heizphase erwärmt
wird, welche einen ersten Heizimpuls gefolgt von einer Heizpause
und mindestens einen weiteren Heizimpuls umfasst, wobei nach der
ersten Heizphase mindestens eine Temperaturmessung durchgeführt wird,
und wobei insbesondere innerhalb der Heizphasen keine Temperaturmessung durchgeführt wird.
Zudem ist es vorgesehen, dass zweite oder weitere Heizphasen erst
oder nur dann gestartet werden, wenn die durch einen Temperatur sensor
gemessene Temperatur unterhalb einer vorgegebenen Schwellentemperatur
liegt.
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Nachteilig
dabei ist jedoch, dass eine direkte Messung der Temperatur der Hydraulikflüssigkeit
des Bremssystems im Bereich von Hydraulikventilen eines Bremssystems
einen hohen aparativen Aufwand erfordert und daher hohe Kosten verursacht.
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Zur
Verringerung der Kosten zur Temperaturbestimmung des Hydraulikfluids
besteht beispielsweise die Möglichkeit,
eine zu der Temperatur des Hydraulikfluids im Bereich der zur Erwärmung des Hydraulikfluids
bestromten Hydraulikventilen äquivalente
Größe messtechnisch
im Betrieb des Bremssystems zu bestimmen. Hierzu besteht beispielsweise
die Möglichkeit,
einen bereits im Bremssystem vorhandenen Temperatursensor zu verwenden,
der möglichst
nahe am Hydraulikblock der Bremsvorrichtung positioniert ist.
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Eine
derartige Temperaturbestimmung wird jedoch nachteilhafterweise durch
eine im Betrieb der Bremsvorrichtung auftretende Wärmeentwicklung
im Bereich des elektrischen Steuergerätes der Bremsvorrichtung beeinflusst.
Dies resultiert aus der Tatsache, dass die Temperaturermittlung
mittels des bereits im Bremssystem vorhandenen Temperatursensors
durch den im Betrieb auftretenden Temperaturanstieg im Bereich des
Steuergerätes,
der keine nennenswerte Erwärmung
des Hydraulikfluids bewirkt, unter Umständen in derartigem Umfang beeinflusst
wird, dass das Hydraulikfluid aufgrund eines verfälschten Messergebnisses
nicht in der zur Verbesserung der Druckaufbaudynamik der Bremsvorrichtung
erforderlichen Art und Weise erwärmt
wird, da die über
den Temperatursensor ermittelte Temperatur bei weitem nicht der
Temperatur des Hydraulikfluids entspricht und die Beheizung des
Bremssystems beendet wird, obwohl das Hydraulikfluid nach wie vor
eine Temperatur aufweist, die eine Druckaufbaudynamik des Bremssystems
verschlechtert.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zum Betreiben eines Bremssystems für Kraftfahrzeuge mit elektrisch ansteuerbaren
Hydraulikfluiden zur Verfügung
zu stellen, mittels welchem die Druckaufbaudynamik eines Bremssystems
auf einfache und kostengünstige Art
und Weise verbesserbar ist.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems mit
den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
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Vorteile der
Erfindung
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Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren
zum Betreiben eines Bremssystems für Kraftfahrzeuge mit elektrisch
ansteuerbaren Hydraulikventilen werden Spulen der Hydraulikventile
zur Erwärmung
des im Hydrauliksystem des Bremssystems befindlichen Hydraulikfluids
wenigstens phasenweise mit einen stromlosen Schaltzustand der Hydraulikventile
verändernden
Strömen bestromt,
wobei die Erwärmung des
Hydraulikfluids bei Vorliegen einer Hydraulikfluidtemperatur kleiner
als ein Schwellwert gestartet wird.
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Erfindungsgemäß wird das
Hydraulikfluid über
ein in Abhängigkeit
einer eine Erwärmungsphase
des Hydraulikfluids auslösende
Hydraulikfluidtemperatur stehendes Heizprofil erwärmt, welches
aus einer ersten Heizphase und einer sich daran anschließenden zweiten
Heizphase besteht, wobei die Spulen während der ersten Heizphase
derart bestromt werden, dass eine Spulentemperatur am Ende der ersten
Heizphase jeweils einem vordefinierten Spulentemperaturwert entspricht,
der während
der zweiten Heizphase mittels einer Bestromung der Spulen wenigstens
annähernd
gehalten wird.
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Die
erfindungsgemäße Vorgehensweise,
bei der die Hydraulikventile ihre Schaltstellung ändern, wird
eine Druckaufbaudynamik eines Bremssystems eines Kraftfahrzeuges
im Vergleich zu einem Bremssystem, welches gemäß der in der
US 5,971,503 vorgeschlagenen Art und
Weise betrieben wird, innerhalb kürzerer Zeit verbessert.
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Zusätzlich wird
die Druckaufbaudynamik eines Bremssystems mit der erfindungsgemäßen Vorgehensweise
mit maximaler Heizleistung durchgeführt, ohne die durch die Bestromung
der Spulen der Hydraulikventile mit thermischer Energie beaufschlagten
Bauteile, d. h. die Ventilendstufen der Hydraulikventile, in einer
die Funktionsweise des Bremssystems beeinträchtigenden Art und Weise nachteilig
zu beeinflussen bzw. zu schädigen.
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Die
Durchführung
der Erwärmungsphase des
Hydraulikfluids mit einem in Abhängigkeit
der die Erwärmungsphase
des Hydraulikfluids auslösenden Hydraulikfluidtemperatur
stehenden Heizprofil, das eine erste Heizphase und eine sich daran
anschließende
zweite Heizphase aufweist, bietet die Möglichkeit, das Bremssystem
und damit das Hydraulikfluid im Bereich der Hydraulikventile während der
ersten Heizphase innerhalb kurzer Zeit zu erwärmen. Während der zweiten sich daran
anschließenden
Heizphase wird dem Bremssystem weiterhin thermische Energie zugeführt. Dies
erfolgt ohne Unterbrechung der Bestromung der Spulen der Hydraulikventile
mit im Vergleich zur ersten Heizphase geringerer Heizleistung, ohne
die Bauteile zu überlasten.
Dadurch wird das Hydraulikfluid in der für die Verbesserung der Druckaufbaudynamik
erforderlichen Art und Weise bauteilschonend temperiert.
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Des
Weiteren bietet das erfindungsgemäße Verfahren auf einfache Art
und Weise die Möglichkeit,
auf eine Bestimmung der Temperatur des Hydraulikfluids im Bereich
der Hydraulikventile, die hohe Kosten verursacht und die aufgrund
sich im Betrieb des Bremssystems erwärmender Bauteile verfälscht wird,
zu verzichten, da das Hydraulikfluid jeweils mit in Abhängigkeit
der zum Start der Erwärmungsphase
des Hydraulikfluids aktuellen Hydraulikfluidtemperatur stehenden
Heizprofilen, die vorzugsweise applikativ ermittelt sind, erwärmt wird,
ohne unzulässige
Bauteilbelastungen von temperaturempfindlichen Komponenten des Bremssystems
zu erhalten.
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Die
Hydraulikventile können
vorzugsweise während
der ersten Heizphase mit derartigen Stromwerten bestromt werden,
dass sowohl die Temperatur der Bauteile des Bremssystems als auch
die Temperatur des Hydraulikfluids einen annähernd linearen Anstieg aufweisen.
Mit Erreichen einer die Bauteile des Bremssystems jeweils nicht
schädigenden
Bauteiltemperatur wird die zweite Heizphase der Erwärmungsphase
des Hydraulikfluids gestartet, die eine sogenannte Beharrungsphase
darstellt und während der
die Spulen der Hydraulikfluide mit derartigen Stromstärken bestromt
werden, dass die am Ende der ersten Heizphase vorliegende Bauteiltemperatur der
temperaturempfindlichen Bauteile des Systems gehalten wird und die
Temperatur des Hydraulikfluids schnell auf die für eine gute Druckaufbaudynamik des
Bremssystems erforderliche Temperatur angehoben wird.
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Weitere
Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes nach
der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.
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Zeichnung
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Eine
Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist in der Zeichnung in Form eines Blockschaltbildes schematisch
vereinfacht wiedergegeben und wird in der nachfolgenden Beschreibung
näher erläutert. Es
zeigt:
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1 ein
Schaltschema eines Bremssystems, welches erfindungsgemäß betrieben
wird; und
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2 ein
stark verkürztes
Ablaufschema des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Beschreibung
des Ausführungsbeispiels
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1 zeigt
ein Schaltschema eines mit Hydraulikventilen ausgeführten Bremssystems 1 bzw. eines
Bremsdruckregelsystems eines Fahrzeugs, vorzugsweise eines TCS-
oder eines ESP-Systems, welches
einen ersten Druckkreis 2 und einen davon getrennten zweiten
Druckkreis 3 umfasst. Die Druckkreise 2 und 3 sind
identisch aufgebaut, weshalb bei der Erläuterung der Funktionalitäten der
Bauteile der Druckkreise 2 und 3 in der nachfolgenden
Beschreibung im Wesentlichen lediglich auf den ersten Druckkreis 2 näher Bezug
genommen wird.
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Die
beiden Druckkreise 2 und 3 sind vorliegend mit
einem Hauptbremszylinder 4 verbunden und werden ausgehend
von dem Hauptbremszylinder 4 in Abhängigkeit einer fahrerseitigen
Betätigung eines
Bremspedals 5 mit einem über einen Bremskraftverstärker 6 in
an sich bekannter Art und Weise übersetzten
Hydraulikdruck beaufschlagt. Der Hauptbremszylinder 4 ist
vorliegend mit einem Hydraulikfluidbehälter bzw. mit einem Bremsflüssigkeitsbehälter 7 verbunden,
welcher bei aus der Praxis bekannten Fahrzeugen im Motorraum angeordnet
und über
einen Einfüllstutzen 8 befüllbar ist,
wobei in dem Bremsflüssigkeitsbehälter 8 im
Wesentlichen Umgebungsdruck vorherrscht.
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Stromab
des Hauptbremszylinders 4 sind ein Umschaltventil V1 und
ein Hochdruckschaltventil V2 in zueinander parallelen Leitungssträngen L1
und L2 angeordnet, so dass der vom Hauptbremszylinder 4 ausgehende
Hydraulikfluidvolumenstrom im ersten Druckkreis 2 wahlweise über das
Umschaltventil V1 oder das Hauptdruckschaltventil V2 in Richtung
von Radbremszylindern RB1 und RB2 führbar ist.
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Des
Weiteren ist stromab des Umschaltventils V1 ein Leitungsverzweigungspunkt
ZP1 des Druckkreises 2 vorgesehen, welchem zwei als Umschaltventile
ausgeführte
Radeinlassventile V3 und V4 nachgeschaltet sind. Die Radeinlassventile
V3 und V4 sowie das Umschaltventil V1 sind als stromlos offene Ventile
ausgeführt,
so dass die Ventile V1, V3 und V4 im normalen Betrieb des Bremssystems 1, während dem
die Ventile V1, V3 und V4 nicht mit ihren Steuerströmen beaufschlagt
sind, geöffnet
sind, um bei einer fahrerseitigen Betätigung des Bremspedals 5 eine
verzögerungsfreie
Bremsung durchführen zu
können.
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Zudem
ist stromab des Hochdruckschaltventils V2 ein Leitungsverzweigungspunkt
ZP2 des Stromkreises 2 vorgesehen, welcher mit zwei Radauslassventilen
V5 und V6 in Verbindung steht, die im Bereich zweier weiterer Verzweigungspunkte
ZP3 und ZP4 von zwischen den Radeinlassventilen V3 und V4 und den
Radbremszylindern RB1 und RB2 verlaufenden Zuleitungen L3 und L4
mit den Steuerdrücken
der Radbremszylinder RB1 und RB2 beaufschlagt werden.
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Die
Radauslassventile V5 und V6 sind als stromlos geschlossene Ventile
ausgeführt,
so dass ein fahrerseitig angeforderter Druckaufbau in den Radbremszylindern
RB1 und RB2 im normalen Bremsbetrieb des Bremssystems 1 sicher
gewährleistet
ist.
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Vor
dem Umschaltventil V1 zweigt eine mit einem Rückschlagventil RV1 ausgeführte Bypassleitung
BL1 ab, so dass bei einer Fehlfunktion des Umschaltventils V1, bei
der die hydraulische Verbindung zwischen dem Hauptbremszylinder 4 und
den Radbremszylindern RB1 und RB2 durch das Umschaltventil V1 unterbrochen
ist, über
die Bypassleitung BL1 weiterhin zur Verfügung steht und auch bei einem
Ausfall des Umschaltventils V1 eine angeforderte Bremsung durchgeführt wird.
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Wird über entsprechende
Einrichtungen ermittelt, dass das von dem Radbremszylinder RB1 oder
dem Radbremszylinder RB2 angesteuerte Rad des Fahrzeuges in unerwünschter
Art und Weise blockiert, wird die Druckzufuhr des Radbremszylinders RB1
oder des Radbremszylinders RB2 im Bereich des Radeinlassventils
V3 oder des Radeinlassventils V4 durch eine entsprechende Bestromung
der elektromagnetischen Betätigungseinheit
des betreffenden Ventils gesperrt und das mit dem jeweiligen Radbremszylinder
RB1 bzw. RB2 korrespondierende Radauslassventil V5 bzw. V6 derart
angesteuert, dass der Druck im Radbremszylinder RB1 oder im Radbremszylinder
RB2 um einen erforderlichen Betrag reduziert und die Blockade des
Rades aufgehoben ist.
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Bei
geöffneten
Radauslassventilen V5 und V6 wird das über diese beiden Ventile geführte Hydraulikfluid
in Richtung einer Saugseite eines vorliegend als Einkolbenpumpe
ausgeführten
Verdrängerelementes 10 zugeführt. In
einer Verbindungsleitung L5 zwischen den Radauslassventilen V5 und
V6 sowie dem Verdrängerelement 10,
das eine Konstantpumpe bzw. eine Fördereinrichtung mit einem konstanten
Verdrängervolumen
darstellt, ist ein Rückschlagventil
RV2 angeordnet, so dass lediglich Hydraulikfluid von den Radauslassventilen
V5 und V6 in Richtung des Verdrängerelementes 10 führbar ist.
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Darüber hinaus
besteht auch die Möglichkeit,
die Radeinlassventile V3 und V4 bei geschlossenen Radauslassventilen
V5 und V6 zu sperren, um eine unerwünschte oder unzulässige Druckerhöhung im
Bereich der Radbremszylinder RB1 und RB2 zu vermeiden.
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Zwischen
dem zweiten Rückschlagventil RV2
und dem Verdrängerelement 10 mündet der
in stromlosem Zustand des Hochdruckschaltventils V2 von diesem gesperrte
Leitungsstrang L2 auf der Saugseite des Verdrängerelementes 10 in
die Verbindungsleitung L5. Damit ist der von dem Hauptbremszylinder 4 in
den ersten Druckkreis 2 eingespeiste Hydraulikfluidvolumenstrom
bei entsprechender Bestromung des Hochdruckschaltventils V2 und bei
gleichzeitig geschlossenem Umschaltventil V1 zwischen dem zweiten
Rückschlagventil
RV2 und dem Verdrängerelement 10 der
Saugseite des Verdrängerelementes 10 zuführbar und
der Druck im Bereich der Radbremszylinder RB1 und RB2 bedarfswei se
durch zusätzliche
Verdichtungsarbeit gegenüber
dem vom Bremskraftverstärker
ausgehenden Druck aktiv veränderbar.
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Das
bedeutet, dass die beiden Radbremszylinder RB1 und RB2 bei geschlossenem
Umschaltventil V1 mit der Druckseite des Verdrängerelementes 10 bei
gleichzeitig geöffneten
Radeinlassventilen V3 und V4 fluidisch verbunden sind und der vom Hauptbremszylinder 4 ausgehende
Hydraulikdruck im Bereich des Verdrängerelementes 10 entsprechend
eines rotatorischen Antriebes eines Elektromotors 11 in
angeforderter Art und Weise auf einen Druckwert angehoben wird,
der zur Darstellung verschiedener komfortorientierter Funktionen
des Bremssystems 1 benötigt
wird.
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In 2 ist
ein stark verkürzt
dargestelltes Ablaufschema eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben
eines Bremssystems, vorzugsweise des in 1 dargestellten
Bremssystems 1, für
Kraftfahrzeuge mit elektrisch ansteuerbaren und mit Spulen ausgeführten Hydraulikventilen
dargestellt.
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Dabei
wird das erfindungsgemäße Verfahren zunächst während eines
Schrittes S1 gestartet, wenn ein Fahrer eines Kraftfahrzeuges die
Zündung
des Fahrzeuges einschaltet. Während
eines sich an den ersten Schritt S1 anschließenden Abfrageschritts S2 wird
eine Temperatur des im Bremssystem 1 befindlichen Hydraulikfluids
oder ein hierzu äquivalenter Temperaturwert
ermittelt und überprüft, ob der
ermittelte Temperaturwert kleiner als ein vordefinierter Schwellwert
der Hydraulikfluidtemperatur ist, wobei das erfindungsgemäße Ver fahren
bei negativem Abfrageergebnis des Abfrageschritts S2 abgebrochen wird.
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Bei
positivem Abfrageergebnis des Abfrageschritts S2 wird zu einem dritten
Schritt S3 verzweigt, während
dem Spulen verschiedener Hydraulikventile des Bremssystems 1 gemäß 1 in
der nachfolgend näher
beschriebenen Art und Weise bestromt werden, um die Hydraulikfluidtemperatur
derart anzuheben, dass die Viskosität des Hydraulikfluids bzw. der
Bremsflüssigkeit
in einer die Druckaufbaudynamik des Bremssystems 1 verbessernden
Art und Weise im Bereich eines Hydroaggregats des Bremssystems erniedrigt
wird und das Bremssystem 1 mit kürzeren Druckaufbaudynamikzeiten
verbessert betrieben werden kann.
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Dazu
wird vorliegend ein definierter Satz von Hydraulikventilen des Bremssystems 1 bestromt,
der beispielsweise das Umschaltventil V1, das Hochdruckschaltventil
V2 sowie die Radeinlassventile V3 und V4 des ersten Druckkreises 2,
der der Fahrzeughinterachse zugeordnet ist, umfasst. Zusätzlich können auch
ein Umschaltventil V7 des zweiten Druckkreises 3 und ein
Hochdruckschaltventil V8 des zweiten Druckkreises 3, der
der Fahrzeugvorderachse zugeordnet ist, zur Erwärmung des Hydraulikfluids bestromt
werden, so dass dem Hydraulikfluid auch in diesem Bereich des Bremssystems 1 thermische
Energie zuführbar
ist, ohne eine Bremsung im Bereich einer Fahrzeugvorderachse des
Fahrzeuges zu behindern, da die Druckbeaufschlagung von den Rädern der
Fahrzeugvorderachse zugeordneten Radbremszylindern RB3 und RB4 des
Bremssystems 1 im Bereich des bestromten Hochdruckschaltventils V8
des zweiten Druckkreises 3 entsperrt ist. Selbstverständlich liegt
es im Ermessen des Fachmannes in Abhängigkeit des jeweils vorliegenden
Anwendungsfalles die Hydraulikventile des zweiten Druckkreises des
Bremssystems, welcher zur Beaufschlagung der Radbremszylinder der
Fahrzeugvorderachse vorgesehen sind, mit Stromwerten zu bestromen, die
kleiner sind als Stromwerte, zu welchen die Hydraulikventile ihren
stromlosen Schaltzustand ändern bzw.
umschalten.
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Die
Bestromung der vorstehend aufgezählten
Hydraulikventile des Bremssystems 1 erfolgt dabei mittels
eines vordefinierten Strom- bzw. Spannungsprofils, wobei die Höhe der Bestromung
der Hydraulikventile derart vorgesehen wird, dass die Hydraulikventile
zumindest phasenweise ihre Schaltstellung ändern. D. h., dass stromlos
geschlossene Hydraulikventile während
der Beheizung des Hydraulikfluids wenigstens phasenweise geöffnet werden
und stromlos offene Hydraulikventile wenigstens phasenweise geschlossen
werden.
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Die
konzeptbedingte Bestromung der Hydraulikventile des Bremssystems 1 mit
einen stromlosen Schaltzustand der Hydraulikventile verändernden
Strömen
führt vorteilhafterweise
innerhalb kurzer Prozesszeiten zu Spulentemperaturen der Hydraulikventile,
die in etwa einen linearen Anstieg der Temperatur des Hydraulikfluids
bewirken.
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Des
Weiteren ist die Bestromung der Hydraulikventile während des
Ablaufs des Verfahrens derart vorgegeben, dass bei defi nierter Umgebungstemperatur
des Bremssystems eine vordefinierte, maximale Spulentemperatur der
Spulen der bestromten Hydraulikventile nicht überschritten wird. Dadurch
wird sichergestellt, dass keine zu hohen Temperaturen im Bereich
der Ventilendstufen der Hydraulikventile auftreten, Beschädigungen
der temperaturempfindlichen Bauteile des Bremssystems 1 vermieden
werden und alle Funktionalitäten
des Bremssystems 1 trotz der Erwärmung des Hydraulikfluids weiterhin
in vollem Umfang zur Verfügung
stehen.
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Dabei
ist es vorgesehen, dass das Hydraulikfluid des Bremssystems 1 über eine
in Abhängigkeit einer
eine Erwärmungsphase
des Hydraulikfluids während
des Abfrageschritts S2 auslösenden
Hydraulikfluidtemperatur stehenden Heizprofils erwärmt wird,
welches aus einer ersten Heizphase und einer sich daran anschließenden zweiten
Heizphase besteht, wobei die Spulen der zu bestromenden Hydraulikventile
des Bremssystems 1 während
der ersten Heizphase derart bestromt werden, dass eine Spulentemperatur
am Ende der ersten Heizphase jeweils einem vordefinierten Spulentemperaturwert entspricht,
der während
der zweiten Heizphase mittels einer geringeren Bestromung als während der ersten
Heizphase der Spulen wenigstens annähernd gehalten wird. Der Spulentemperaturwert
ist dabei für
alle Heizprofile konstant und kann hiervon abweichend in Abhängigkeit
einer Umgebungstemperatur des Bremssystems 1 variieren.
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Das
bedeutet, dass die Hydraulikventile während der ersten Heizphase
bzw. der Hochstromphase mit höheren
Strömen
bestromt werden und anschließend
während
der zweiten Heizpha se mit kleineren Strömen bestromt werden, so dass
die Hydraulikventile im Wesentlichen während der gesamten Erwärmungsphase
des Hydraulikfluids dauerhaft bestromt werden, bis beispielsweise
eine maximale Erwärmungszeit
erreicht wird, nach deren Ablauf das Hydraulikfluid eine die Druckaufbaudynamik
des Bremssystems 1 verbessernde Temperatur bzw. Viskosität aufweist.
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Dabei
sind die Heizzeiten der ersten Heizphase sowie der zweiten Heizphase
und die Höhe der
den Spulen zugeführten
Stromstärken
applikativ bestimmt und werden vorzugsweise aus einem im Steuergerät des Bremssystems 1 hinterlegten
Kennfeld in Abhängigkeit
der zum Start des erfindungsgemäßen Verfahrens
vorliegenden Hydraulikfluidtemperatur oder des dazu äquivalenten
Temperaturwertes des Bremssystems ausgewählt. D. h., dass das Bremssystem 1 im
Bereich seines Hydroaggregates mit einem Heizprofil mit Heizleistungen
beheizt wird, mit welchen Beschädigungen
von Bauteilen des Bremssystems 1 sicher vermieden werden.
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Um
das Hydraulikfluid jeweils mit maximaler Heizleistung erwärmen zu
können,
variieren die den Spulen zugeführten
Stromstärken
sowohl während der
ersten Heizphase bzw. der Hochstromphase als auch während der
zweiten Heizphase bzw. der Beharrungsphase, wobei es bei einer weiteren
Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens
auch vorgesehen sein kann, dass die Stromstärken während der ersten Heizphase
und/oder während
der zweiten Heizphase wenigstens annähernd konstant gehalten werden.
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Zusätzlich sind
die Heizprofile auch derart festgelegt, dass an sich bekannte Funktionalitäten des
Bremssystems 1 durch die Beheizung der Hydraulikventile
nicht beeinträchtigt
werden, da die durch die Erwärmung
des Hydraulikfluids mit thermischer Energie beaufschlagten Bauteile
des Bremssystems 1 unterhalb der für die Gewährleistung der Funktionen des
Bremssystems 1 erforderlichen Temperaturen gehalten werden.
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An
den dritten Schritt S3 schließt
sich ein Abfrageschritt S4 an, während
dem überprüft wird,
ob ein oder mehrere Abbruchkriterien zum Beenden der Erwärmungsphase
des Hydraulikfluids vorliegen. Bei negativem Abfrageergebnis des
Abfrageschritts S4 wird zurück
zum Schritt S3 verzweigt und die Ventile werden weiter bestromt.
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Bei
positivem Abfrageergebnis des Abfrageschritts S4 wird die Erwärmunsphase
des Hydraulikfluids durch Abschalten der Bestromung der Ventile des
Bremssystems 1 während
eines Schritts S5 abgebrochen.
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Dabei
wird während
des Abfrageschritts S4 unter anderem überprüft, ob eine vordefinierte maximale
Heizzeit überschritten
ist.
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Kriterien,
die zur Unterbrechung der Erwärmungsphase
des Hydraulikfluids führen,
sind das Erkennen einer sogenannten Unterspannung eines elektrischen
Fahrzeugbordnetzes, die Ermittlung eines unplausiblen Hydraulikdrucks
in den Druckkrei sen 2 und 3 des Bremssystems 1 sowie
das Vorliegen einer unplausiblen Verzögerung des Fahrzeugs.
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So
wird beispielsweise im Betrieb des Fahrzeugs an Klemmen des Steuergeräts des Bremssystems
eine Versorgungsspannung eines Bordnetzes des Fahrzeugs ermittelt
und bei Unterschreiten eines vordefinierten Schwellwerts die Bestromung
der Hydraulikventile unterbrochen, um die elektrische Versorgung
weiterer Verbraucher durch das Bordnetz nicht zu gefährden bzw.
nicht zu beeinträchtigen.
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Der
Druck im Bremssystem 1 während der Erwärmung des
Hydraulikfluids wird unter anderem deshalb überprüft, da die zum Erwärmen des
Hydraulikfluids bestromten Hydraulikventile von ihrem stromlosen
Schaltzustand umgeschaltet werden und sich zwischen den dann geschlossenen
Radeinlassventilen V3 und V4 sowie den Radbremszylindern RB1 und
RB2 Druckwerte aufbauen können,
die zu einem Anlegen von Bremsbelägen an Bremstrommeln oder Bremsscheiben
des Bremssystems 1 und eventuell daraus resultierenden
Bremsleistungen führen,
die jedoch nicht erwünscht
ist.
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Generell
wird das erfindungsgemäße Verfahren
in jeder beliebigen Prozessstufe unterbrochen, wenn eine fahrerseitige
Anforderung für
eine Bremsung oder ein vollaktiver Eingriff des Bremssystems 1 erfolgt.
Damit wird sichergestellt, dass die an sich bekannte Funktionalität des Bremssystems 1 durch die
erfindungsgemäße Vorgehensweise
nicht beeinträchtigt
wird. Eine fahrerseitig angeforderte Bremsung wird vorliegend vor zugsweise
in Abhängigkeit eines
Drucksignals eines Drucksensors des Hauptdruckzylinders 4 des
Bremssystems 1 oder eines Status einer dem Bremspedal 5 oder
einem Bremslichtschalter zugeordneten Sensoreinrichtung in nicht näher dargestellter
Art und Weise ermittelt.
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Das
vorbeschriebene erfindungsgemäße Verfahren
ist auf einfache Art und Weise zu Verbesserung einer Druckaufbaudynamik
bei ungünstigen Betriebstemperaturen
des Hydraulikfluids in allen Bremssystemen, insbesondere in konventionellen Rückförderhydrauliken,
wie beispielsweise ESP-Aggregaten, einsetzbar und mit nur geringem
Aufwand in bestehende Bremssysteme implementierbar.