DE102007006700A1

DE102007006700A1 - Bremsregelungsanlage für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE102007006700A1
Application number: DE102007006700A
Authority: DE
Inventors: Günther SOKOLL
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2007-02-10
Filing date: 2007-02-10
Publication date: 2008-08-14
Anticipated expiration: 2027-02-11
Also published as: US20080195289A1; DE102007006700B4; US9020725B2

Abstract

Bei der erfindungsgemäßen Bremsregelungsanlage für Kraftfahrzeuge mit einem elektronischen Steuergerät, durch das im Stillstand des Kraftfahrzeuges eine Feststellbremsfunktion manuell oder automatisch aktivierbar ist, deren Deaktivierung bei Erreichen einer vorgegebenen Lösebedingung vorgenommen wird, wird mittels des Steuergeräts bei Vorliegen einer Lösebedingung der Bremsdruck, der für die Feststellbremsfunktion aufgebaut wurde, zumindest achsbezogen zeitversetzt gelöst.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsregelungsanlage für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus verschiedenen Patentanmeldungen bzw. Patentschriften, so z. B. aus DE 199 50 034 A1 , DE 196 11 359 C1 ; DE 199 50 162 B4 ; DE 198 48 448 C2 ; DE 101 51 846 B4 ; DE 199 41 482 A1 und weiteren, sind Verfahren und Vorrichtungen bekannt, die zur Verhinderung des Wegrollens von Fahrzeugen – insbesondere, aber nicht notwendigerweise, an Steigungen – dienen sollen. Meist wird dabei in wenigstens einem Betriebszustand bei betätigtem Bremspedal oder durch ein anderes Betätigungselement Bremskraft an wenigstens einem Rad eines Fahrzeugs abhängig oder unabhängig vom Maß der Pedalbetätigung oder eines anderen Betätigungselementes gehalten oder aktiv aufgebaut. Für die Aktivierung bzw. Deaktivierung der Funktion sind dabei unterschiedliche Eintritts- und/oder Auslösebedingungen gemeinsam oder alternativ vorgesehen.
Bekannt sind diese Verfahren bzw. Vorrichtungen beispielsweise unter den Namen Anfahrassistent, Bergassistent, Hillhold(er) oder Automatic Hold. Zusammenfassend werden diese Verfahren im Folgenden als automatische Feststellbremsfunktionen bezeichnet. Gemein ist allen diesen automatischen Feststellbremsfunktionen beispielsweise ein hydraulisches, mechanisches, elektrohydraulisches, elektromechanisches oder pneumatisches, elektronisch regelbares Bremssystem, mittels derer das Festhalten und die Verhinderung des Anrollens des Fahrzeuges bewerkstelligt wird. Auch sind Verfahren bekannt, bei denen das Anrollen des Fahrzeuges über das Getriebe (insbesondere Automatikgetriebe) verhindert wird. Bei all diesen Funktionen wird beispielsweise durch Betätigung des Bremspedals oder der Handbremse oder über damit in Verbindung stehende Schaltelemente bzw. auch sonstige Betätigungselemente (z. B. Schalter, Taster o. ä.) eine Aktivierung der Funktion durchgeführt; eine Deaktivierung erfolgt über die gleichen oder auch andere Hilfsmittel (wie z. B. Gaspedalstellung, Kupplungssignal, Antriebsmomentsignale des Motors o. ä. bzw. auch nach Ablauf einer definierten Haltezeit).
Wichtige weitere benötigte Hilfsmittel, Steuersignale oder Schaltmittel für die Darstellung der Funktionen sind beispielsweise meist ein oder mehrere Geschwindigkeitssignale für die Erkennung des Fahrzeugstillstands, mechanische, pneumatische oder hydraulische Aktuatoren (ebenso sind prinzipiell auch elektro-hydraulische, elektro-pneumatische oder elektrische Aktuatoren denkbar) in den Radbremsen bzw. in den Zuleitungen zu den Radbremsen, über die Bremswirkung auf- und abgebaut bzw. zumindest temporär gehalten werden kann (z. B. Steuer/Regelventile integriert in Form einer vorhanden Steuer- oder Regeleinrichtung, beispielsweise ABS-, ASC-/ASR-, DSC-/ESP-/EHB-System), gegebenenfalls auch Längsbeschleunigungs- oder Neigungssensoren, mittels derer die Fahrbahnlängsneigung ermittelt und daraus die erforderliche Bremskraft für sicheren Stillstand des Fahrzeugs und das für die Fahrbahnneigung benötigte Anfahrmoment bestimmt werden können und ein bzw. mehrere Drucksensoren, mit deren Hilfe der Bremsdruck bzw. das aufgebrachte Bremsmoment an der bzw. den Radbremsen ermittelt werden kann.
Es ist Aufgabe der Erfindung, den Übergang von einer Feststellbremsfunktion in einen Anfahrvorgang zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind die Gegenstände der abhängigen Ansprüche.
Der Erfindung liegen folgende weitere Erkenntnisse zugrunde:
Mit den bekannten Verfahren und Vorrichtungen (insbesondere in Verbindung mit o. g. Bremssystemen) kann unter folgenden Situationen ein unkomfortables Anfahrverhalten aus dem Fahrzeugstillstand heraus auftreten:
Beim Abbremsen des Fahrzeugs an Steigungen bergab aus der Fahrt heraus bis in den Fahrzeugstillstand kommt es beispielsweise abhängig von Fahrzeug-, Fahrwerks- und/oder Bremssystem-Konstruktionen zu Verspannungen und Verzwängungen. Diese Verspannungen sind prinzipiell umso stärker, je größer die Fahrbahnsteigung und damit die Hangabtriebskraft und je größer die Verzögerung und der Anhalteruck bis in den Stillstand sind. Insbesondere ist festzustellen, dass sich die Verspannungen an den Achsen des Fahrzeugs aufgrund der unterschiedlichen Elastizitäten unterschiedlich stark aufbauen können. Mit nach dem Fahrzeugstillstand stattfindendem Fahrtrichtungswunschwechsel (z. B. über Gangwechsel erkennbar) und Anfahren aus der Hill-Hold-Funktion (z. B. Anfahrassistent, Automatic Hold, ACC Stop & Go, Parkmanöver-Assistent) wird nach dem Stand der Technik bisher bei ausreichendem Antriebsmoment das Bremsmoment an den Radbremsen gleichzeitig gelöst (z. B. Bremsdruck an allen 4 Rädern abgebaut), so dass sich das Fahrzeug in Bewegung setzen kann.
Dabei lösen sich auch die unterschiedlich starken Verspannungen an den Fahrzeugachsen und es treten teilweise negative akustische Entspannungsgeräusche und fahrkomfortseitige Effekte (Löse- bzw. Anfahrruck, kein homogenes und gleichmäßiges Löse- und Anfahrverhalten, „Aufzieheffekt") auf.
Beim Vorwärts-Bergabfahren sowie Bremsen in den Stillstand und anschließendem Fahrtrichtungswechsel (rückwärts bergauf) soll erfindungsgemäß beispielsweise ein Anfahrassistent oder ein anderes System mit Feststellbremsfunktion den Bremsdruck nicht mehr gleichzeitig an den Randbremsen lösen.
Analog soll auch beim Abbremsen in den Stillstand verfahren werden, wenn das Fahrzeug rückwärts bergab steht und anschließend ein Fahrtrichtungswechsel und ein Anfahren vorwärts bergauf erfolgt.
Im Einzelnen soll erfindungsgemäß also folgender Maßen verfahren werden:

1. In einem achsweise (geringfügig) zeitversetzten, z. B. phasenversetzten oder amplitudenversetzten, Lösen des Bremsmoments, indem an der Achse, an der fahrzeugkonstruktionsabhängig bekanntermaßen die stärkeren Verspannungen in der jeweiligen Fahrsituation auftreten (fahrtrichtungsabhängig, d. h. Fahrzeug vorwärts oder rückwärts bergab stehend), vorzeitig mit dem Bremsmomentabbau gegenüber den Radbremsen der anderen Achse begonnen wird. Das vorzeitige Lösen des Bremsmoments an einer Achse kann dabei schlagartig oder linear (rampenförmig) oder gemäß einer anderen Funktionalität stattfinden. Auch ein gestuftes Lösen auf ein oder mehrere temporäre Zwischen-Haltemomentniveaus (Haltedruckniveaus) mit anschließendem weiteren Haltemomentabbau ist denkbar.
2. Der vorzeitige Abbau des Bremsmoments an den Radbremsen der einen Achse bzw. dessen Zeitvoreilung gegenüber dem Abbau an der anderen Achse kann z. B. abhängig von der Fahrbahnsteigung und/oder der beim Anhalten auftretenden Bremsverzögerung in den Stillstand und/oder dem beim Anhalten auftretenden Bremsruck und/oder bremsmomentniveauabhängig (bremshaltedruckniveauabhängig) und/oder fahrzeugmasse-/beladungsabhängig (anhängerabhängig) und/oder bremsentemperaturabhängig und/oder bremsenverschleißabhängig und/oder fahrpedal- bzw. fahrpedalgradientenabhängig und/oder antriebsmoment- bzw. antriebsmomentgradientenabhängig und/oder motordrehzahl- bzw. motordrehzahlgradientenabhängig ausgeführt werden. Weitere Abhängigkeiten sind denkbar, z. B. gangstufenabhängig oder antriebsstrangübersetzungsabhängig.

Im Falle einer erkannten so genannten „μ-Splitt-Fahrbahn" (= fahrzeugseitig unterschiedliche Reibwertverhältnisse) wäre auch zusätzlich ein radselektiver oder seitenweise selektiver unterschiedlicher Bremsmomentabbau vorstellbar.
Durch die Erfindung wird eine deutlich spür- und hörbare Verbesserung des Anfahrkomforts bei einer Feststellbremsfunktion an Steigungen bei vorangegangenem Fahrtrichtungswechsel (Vermeidung/Verringerung von akustischen Beeinträchtigungen und Verbesserung bzw. Erhöhung des Anfahrkomforts, d. h. ruckfreies Anfahren) durch zeitversetztes achsselektives Bremsmomentlösen erreicht.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Die einzige Figur zeigt ein Kraftfahrzeug 1, das vorwärts auf geneigter Fahrbahn 2 zum Stillstand gekommen ist. Soll nach einer automatisch aktivierten Feststellbremsfunktion das Kraftfahrzeug in die Gegenrichtung, hier also rückwärts bergauf, wieder anfahren, wird erfindungsgemäß der Radbremsdruck durch das hier nicht näher dargestellte elektronische Steuergerät und die damit steuerbare Hydraulik einer üblichen, Fahrzeugbremsanlage zuerst an den Rädern der Vorderachse A und danach zeitversetzt an den Rädern der Hinterachse B gelöst bzw. abgebaut.
Der Bremsdruck wird vorzugsweise nur dann derart zeitversetzt gelöst, wenn das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn zum Stillstand gekommen ist und wenn das Fahrzeug mit einer vorgegebenen Mindestverzögerung zum Stillstand gekommen ist. Dies prüft das Steuergerät beispielsweise mittels eines Längsbeschleunigungs- oder Neigungssensors oder z. B. alternativ über die sensierten Radgeschwindigkeitssignale bzw. daraus berechnete Rad- bzw. Fahrzeugbeschleunigungssignale ab. Weiterhin wird der Bremsdruck nur dann derart achsbezogen zeitversetzt gelöst, wenn das Fahrzeug nach dem Stillstand die Fahrtrichtung bezogen auf die vor dem Stillstand vorliegende Fahrtrichtung ändert, wie im Ausführungsbeispiel beschrieben.
Generell können auch andere Betriebsparameter vom Steuergerät abgefragt werden, die darauf hinweisen ob und auf welcher Achse durch den vorhergehenden Abbremsvorgang größere Verspannungen aufgetreten sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 19950034 A1 [0002]
- DE 19611359 C1 [0002]
- DE 19950162 B4 [0002]
- DE 19848448 C2 [0002]
- DE 10151846 B4 [0002]
- DE 19941482 A1 [0002]

Claims

Bremsregelungsanlage für Kraftfahrzeuge mit einem elektronischen Steuergerät, durch das im Stillstand des Kraftfahrzeuges eine Feststellbremsfunktion manuell oder automatisch aktivierbar ist, deren Deaktivierung bei Erreichen einer vorgegebenen Lösebedingung vorgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Steuergeräts bei Vorliegen einer Lösebedingung der Bremsdruck, der für die Feststellbremsfunktion aufgebaut wurde, zumindest achsbezogen zeitversetzt (z. B. phasenversetzt und/oder amplitudenversetzt) gelöst wird.
Bremsregelungsanlage nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsdruck nur dann zumindest achsbezogen zeitversetzt gelöst wird, wenn das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn zum Stillstand gekommen ist.
Bremsregelungsanlage nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsdruck nur dann zumindest achsbezogen zeitversetzt gelöst wird, wenn das Fahrzeug mit einer vorgegebenen Mindestverzögerung zum Stillstand gekommen ist.
Bremsregelungsanlage nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsdruck nur dann zumindest achsbezogen zeitversetzt gelöst wird, wenn das Fahrzeug nach dem Stillstand die Fahrtrichtung bezogen auf die vor dem Stillstand vorliegende Fahrtrichtung ändert.
Bremsregelungsanlage nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsdruck an den Rädern der Achse zuerst gelöst wird, an der durch den vorhergehenden Abbremsvorgang die größere Verspannung aufgetreten ist.
Bremsregelungsanlage nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsdruck achsbezogen und zusätzlich reibwertabhängig oder kraftschlussabhängig radselektiv zeitversetzt gelöst wird.