DE102008033368B4 - Method and control device for operating a brake system of a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Kraftfahrzeugs, bei dem ein auf mindestens ein Rad des Kraftfahrzeugs wirkender Bremsdruck verringerbar ist, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:- Überprüfen (100), ob die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs eine vorgebbare Maximalgeschwindigkeit unterschreitet, und, sofern die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs die vorgebbare Maximalgeschwindigkeit unterschreitet:- Durchführen mindestens eines Druckabbauzyklus (110), bei dem der auf das Rad wirkende Bremsdruck auf einen vorgebbaren Wert verringert wird, um einen Radschlupf gesteuert zu verringern, wobei der Radschlupf periodisch ermittelt wird und ein Druckabbauzyklus (110) in Abhängigkeit des Radschlupfs durchgeführt wird.Method for operating a brake system of a motor vehicle, in which a brake pressure acting on at least one wheel of the motor vehicle can be reduced, characterized by the following steps: - checking (100) whether the speed of the motor vehicle falls below a predeterminable maximum speed and, if the speed of the Motor vehicle falls below the predeterminable maximum speed: - Performing at least one pressure reduction cycle (110), in which the brake pressure acting on the wheel is reduced to a predeterminable value in order to reduce wheel slip in a controlled manner, the wheel slip being determined periodically and a pressure reduction cycle (110) in Dependence of the wheel slip is carried out.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Kraftfahrzeugs, bei dem ein auf mindestens ein Rad des Kraftfahrzeugs wirkender Bremsdruck verringerbar ist.The invention relates to a method for operating a brake system of a motor vehicle, in which a brake pressure acting on at least one wheel of the motor vehicle can be reduced.
Die Erfindung betrifft ferner ein Steuergerät für ein derartiges Betriebsverfahren.The invention further relates to a control device for such an operating method.
Betriebsverfahren und Steuergeräte dieser Art sind beispielsweise aus sogenannten Antiblockiersystemen (ABS) oder allgemein Fahrdynamikregelsystemen für Kraftfahrzeuge bekannt. Diese Systeme ermöglichen unter Verwendung einer hydraulischen Steuereinheit eine von dem Fahrerbremswunsch unabhängige Verringerung beziehungsweise auch Erhöhung eines auf ein Rad des Kraftfahrzeugs wirkenden Bremsdrucks. Zur Erzielung eines möglichst kurzen Bremsweges oder der Stabilisierung des Kraftfahrzeugs bei Kurvenfahrten usw. wird in Abhängigkeit der Fahrsituation mindestens ein Rad des Kraftfahrzeugs gezielt so mit einem Bremsdruck beaufschlagt, dass sich ein vorgebbarer Wert für den Radschlupf oder andere geeignete Regelgrößen (z.B. Radbeschleunigung) einstellt. D.h., es wird ein bestimmter Radschlupf bzw. eine andere Regelgröße eingeregelt, der bzw. die für die jeweilige Fahrsituation z.B. hinsichtlich des Bremswegs oder auch der Seitenführungskraft usw. optimal geeignet ist.Operating methods and control devices of this type are known, for example, from so-called anti-lock braking systems (ABS) or generally vehicle dynamics control systems for motor vehicles. Using a hydraulic control unit, these systems make it possible to reduce or increase a brake pressure acting on a wheel of the motor vehicle independently of the driver's braking request. To achieve the shortest possible braking distance or stabilization of the motor vehicle when cornering, etc., depending on the driving situation, at least one wheel of the motor vehicle is subjected to a braking pressure in such a way that a specifiable value for the wheel slip or other suitable control variables (e.g. wheel acceleration) is set. This means that a certain wheel slip or another controlled variable is set, which for the respective driving situation e.g. in terms of braking distance or cornering force, etc. is optimally suited.
Nachteilig an den bekannten Regelsystemen ist insbesondere, dass eine zuverlässige Regelung auf den gewünschten Radschlupfwert nur oberhalb einer bestimmten unteren Geschwindigkeitsgrenze möglich ist. Unterhalb dieser Geschwindigkeitsgrenze arbeiten die herkömmlichen Regelsysteme völlig unzureichend. Dies ist einerseits durch die geringe Präzision bei der Erfassung der Raddrehzahlen im untersten Raddrehzahlbereich bis hin zum Stillstand bedingt. Andererseits können die herkömmlichen Schlupfregelsysteme mit typischen Zykluszeiten des Reglers von einigen Millisekunden bis einigen zehn Millisekunden bei Unterschreiten der unteren Geschwindigkeitsgrenze, die insbesondere im Bereich der Schrittgeschwindigkeit liegen kann, nicht optimal arbeiten, weil ihre Regelalgorithmen auf dynamische Vorgänge optimiert sind, die ebenfalls Zeitkonstanten im Millisekundenbereich aufweisen. D.h., bei Unterschreiten der unteren Geschwindigkeitsgrenze werden typische Eingangsgrößen durch den Regler z.B. als einen stationären Zustand aufweisend interpretiert und können somit nur noch bedingt zur Verringerung der Regeldifferenz beitragen. Aus diesen Gründen schalten sich bestehende Schlupfregelsysteme üblicherweise passiv, sobald die untere Geschwindigkeitsgrenze unterschritten wird.A disadvantage of the known control systems is in particular that reliable control of the desired wheel slip value is only possible above a certain lower speed limit. Below this speed limit, the conventional control systems work completely inadequately. On the one hand, this is due to the low precision in the detection of the wheel speeds in the lowest wheel speed range up to standstill. On the other hand, the conventional slip control systems with typical controller cycle times of a few milliseconds to a few tens of milliseconds when the lower speed limit is fallen below, which can be in the range of walking speed in particular, cannot work optimally, because their control algorithms are optimized for dynamic processes that also have time constants in the millisecond range exhibit. This means that if the speed falls below the lower speed limit, typical input variables are e.g. interpreted as having a steady state and can therefore only make a limited contribution to reducing the control difference. For these reasons, existing slip control systems usually switch to passive as soon as the speed falls below the lower limit.
Daher können nach wie vor Fahrsituationen bei mit herkömmlichen Schlupfregelsystemen ausgestatteten Kraftfahrzeugen auftreten, in denen die Räder blockieren und das Kraftfahrzeug nicht mehr lenkfähig ist. Zwar treten diese Fahrsituationen i.d.R. nur noch bei den beschriebenen geringen Geschwindigkeiten auf, weil die vorhandenen Schlupfregelsysteme bei höheren Geschwindigkeiten aktiv sind und ordnungsgemäß arbeiten. Insbesondere in Niedrigreibwertsituationen und bei geneigter Fahrbahn kann sich jedoch auch bei den geringen Geschwindigkeiten eine Verkehrsgefährdung durch die blockierenden Räder ergeben.Therefore, driving situations can still occur in motor vehicles equipped with conventional slip control systems in which the wheels lock and the motor vehicle is no longer steerable. These driving situations usually occur only at the low speeds described, because the existing slip control systems are active at higher speeds and work properly. Particularly in low-friction situations and on an inclined road surface, however, the blocking wheels can also pose a traffic hazard at low speeds.
Die
Demgemäß ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein Steuergerät der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass auch bei sehr niedrigen Geschwindigkeiten des Kraftfahrzeugs, bei denen herkömmliche Schlupfregelsysteme nur suboptimal arbeiten bzw. völlig unbrauchbar sind, eine Verkehrsgefährdung durch blockierende Räder vermieden wird.Accordingly, it is an object of the present invention to improve a method and a control device of the type mentioned in such a way that even at very low speeds of the motor vehicle, at which conventional slip control systems only work suboptimally or are completely unusable, a risk to traffic through blocking wheels is avoided .
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmalskombination des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved according to the invention in a method of the type mentioned at the outset by the combination of features of patent claim 1.
Im Gegensatz zu den herkömmlichen Fahrdynamikregelsystemen, die eine Einregelung des Radschlupfes oder anderer Regelgrößen auf einen vorgegebenen Wert zum Gegenstand haben, sieht das erfindungsgemäße Betriebsverfahren allein eine Steuerung des Radschlupfes auf einen geringeren Wert vor, mit dem Ziel, einen stabilen Fahrzustand beizubehalten oder wieder herzustellen.In contrast to the conventional driving dynamics control systems, which have the object of regulating the wheel slip or other control variables to a predetermined value, the operating method according to the invention provides for the wheel slip to be controlled to a lower value with the aim of maintaining or restoring a stable driving state.
Das heißt, das erfindungsgemäße Betriebsverfahren vermeidet die bei geringen Geschwindigkeiten unzureichend arbeitenden Regelmechanismen, die bei den herkömmlichen Systemen möglichst schnell den gewünschten Radschlupfwert einstellen sollen. Vielmehr hat das erfindungsgemäße Verfahren durch die gesteuerte Verringerung des Radschlupfes allein zum Ziel, den Radschlupf auf ein für einen stabilen Betrieb erforderliches Maß zu verringern, ohne ihn jedoch auf einen speziellen Wert einzuregeln, wie er beispielsweise bei den herkömmlichen Schlupfregelsystemen als Radschlupfsollwert ermittelt wird.This means that the operating method according to the invention avoids the control mechanisms which work insufficiently at low speeds and which, in the conventional systems, are intended to set the desired wheel slip value as quickly as possible. Rather, the aim of the method according to the invention, by the controlled reduction of the wheel slip, is to reduce the wheel slip to a level necessary for stable operation, but without regulating it to a specific value, as is the case, for example, in conventional slip control systems is determined as a wheel slip setpoint.
Beispielsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft auch vorsehen, den Bremsdruck während des Druckabbauzyklus um einen vorgebbaren Wert zu verringern. D.h., es wird zunächst nicht einmal versucht, einen bestimmten Zielwert für den Bremsdruck einzustellen, sondern der aktuelle Bremsdruck wird einfach um einen vorgebbaren Wert vermindert.For example, the method according to the invention can advantageously also provide for the brake pressure to be reduced by a predeterminable value during the pressure reduction cycle. In other words, an attempt is not even made initially to set a specific target value for the brake pressure, but rather the current brake pressure is simply reduced by a predeterminable value.
Durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorteilhaft auf die von den herkömmlichen Systemen bekannten Regelungsalgorithmen verzichtet werden. Da die herkömmlichen Schlupfregelsysteme einen vorgebbaren Schlupfsollwert einregeln müssen, sind sie so ausgebildet, dass sie - durch Erhöhung des Bremsdrucks an dem Rad - den Radschlupf auch erhöhen können. In dem erfindungsgemäß betrachteten unteren Geschwindigkeitsbereich führt eine derartige Erhöhung Untersuchungen der Anmelder zufolge jedoch regelmäßig dazu, dass das betrachtete Rad nach kurzer Zeit wieder blockiert, d.h. anstelle der angestrebten Einregelung des Schlupfsollwerts ergibt sich tendenziell ein zu hoher Radschlupf und eine damit einhergehende Instabilität.By using the method according to the invention, the control algorithms known from the conventional systems can advantageously be dispensed with. Since the conventional slip control systems have to regulate a predefinable slip setpoint, they are designed in such a way that they can also increase the wheel slip by increasing the brake pressure on the wheel. In the lower speed range considered according to the invention, however, such an increase, according to studies by the applicants, regularly leads to the wheel under consideration blocking again after a short time, i.e. Instead of the desired adjustment of the slip setpoint, the wheel slip tends to be too high and the associated instability.
Die Erfindung vermeidet daher bewusst die Möglichkeit, den Radschlupf zu größeren Werten hin - etwa auf einen gewünschten Schlupfsollwert - zu erhöhen. Vielmehr wird durch den erfindungsgemäßen Druckabbauzyklus der Bremsdruck reduziert und damit die Voraussetzung z.B. für ein Wiederanlaufen eines blockierten Rades geschaffen.The invention therefore deliberately avoids the possibility of increasing the wheel slip to larger values, for example to a desired slip setpoint. Rather, the brake pressure is reduced by the pressure reduction cycle according to the invention and thus the requirement e.g. created for restarting a blocked wheel.
Dass sich bei diesem erfindungsgemäßen Vorgang möglicherweise ein geringerer als der für einen stabilen Fahrzustand maximal mögliche Schlupf einstellt wird bewusst in Kauf genommen zugunsten einer schnellen Stabilisierung des Rades. Aufgrund der reinen Steuerung des Bremsdrucks auf einen geringeren Wert ist die erfindungsgemäße Maßnahme robust gegenüber den eingangs erwähnten Fehlerquellen der Schlupfregelalgorithmen bei geringen Geschwindigkeiten.The fact that in this process according to the invention there may be less slip than the maximum possible for a stable driving state is consciously accepted in favor of rapid stabilization of the wheel. Due to the pure control of the brake pressure to a lower value, the measure according to the invention is robust in relation to the error sources of the slip control algorithms mentioned at the beginning at low speeds.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann vorteilhaft stets dann ausgeführt werden, wenn die vorgebbare Maximalgeschwindigkeit unterschritten wird, auch unabhängig davon, ob der Radschlupf momentan bereits zu hohe Werte annimmt. Dieser Erfindungsvariante liegt die Überlegung zugrunde, dass bei den geringen Geschwindigkeiten unterhalb der vorgebbaren Maximalgeschwindigkeit eine Verringerung des aktuellen Bremsdrucks um z.B. 10 Prozent bis 20 Prozent und damit ggf. auch einer entsprechenden Verzögerung des Kraftfahrzeugs i.d.R. nicht zu kritischen Fahrsituationen führt. Demgegenüber ergibt sich durch die gleichsam „automatische“ Bremsdruckverringerung insbesondere bei Niedrigreibwertsituationen und bei geneigter Fahrbahn implizit eine geringere Blockierneigung der erfindungsgemäß bremsdruckbeaufschlagten Räder des Kraftfahrzeugs. Hierdurch kann beispielsweise bei einer gebremsten Rückwärtsfahrt mit geringer Geschwindigkeit an einem Hang mit glatter Fahrbahn das Blockieren der Vorderräder vermieden und damit die Lenkfähigkeit des Kraftfahrzeugs aufrechterhalten werden.The method according to the invention can advantageously always be carried out when the predeterminable maximum speed is undershot, regardless of whether the wheel slip is currently already assuming values that are too high. This variant of the invention is based on the consideration that, at the low speeds below the predeterminable maximum speed, the current brake pressure is reduced by e.g. 10 percent to 20 percent and thus possibly a corresponding deceleration of the motor vehicle as a rule. does not lead to critical driving situations. In contrast, the "automatic" reduction in brake pressure, as it were, in particular in low-friction situations and on an inclined roadway implicitly results in a lower tendency for the wheels of the motor vehicle to be subjected to brake pressure to lock. In this way, for example, when the vehicle is braking backwards at low speed on a slope with a slippery road surface, the front wheels can be blocked and the motor vehicle's steering ability can be maintained.
Besonders bevorzugt wird das erfindungsgemäße Verfahren jedoch nur dann ausgeführt, wenn ein ermittelter Radschlupf mindestens eines Rads des Kraftfahrzeugs ein oder mehrere vorgebbare Kriterien erfüllt, z.B. einen vorgebbaren Schwellwert überschreitet, was eine Blockierneigung des Rades anzeigt. Auch die zeitliche Änderung des Radschlupfes usw. kann ausgewertet werden, um in Abhängigkeit hiervon das erfindungsgemäße Verfahren zu aktivieren. In diesem Falle wird die erfindungsgemäße gesteuerte Bremsdruckverringerung nur bei einer sich abzeichnenden Instabilität des betreffenden Rades aktiv und ermöglicht eine rasche Stabilisierung.However, the method according to the invention is particularly preferably only carried out if a determined wheel slip of at least one wheel of the motor vehicle fulfills one or more predefinable criteria, e.g. exceeds a predeterminable threshold value, which indicates a tendency of the wheel to lock. The change in wheel slip, etc., over time can also be evaluated in order to activate the method according to the invention as a function thereof. In this case, the controlled brake pressure reduction according to the invention only becomes active when the wheel in question is becoming unstable and enables rapid stabilization.
Um einen sicheren Betrieb des erfindungsgemäßen Verfahrens in Kombination mit bestehenden Antiblockiersystemen beziehungsweise Fahrdynamikregelsystemen zu gewährleisten, ist die vorgebare Maximalgeschwindigkeit einer Erfindungsvariante zufolge so gewählt, dass sie kleiner ist als eine untere Grenzgeschwindigkeit für ein bestehendes System des Kraftfahrzeugs, das zur Regelung des Radschlupfes auf einen bestimmten Radschlupfwert vorgesehen ist. Das heißt, das erfindungsgemäße System zur gesteuerten Verringerung des Radschlupfes wird bevorzugt erst dann aktiv, wenn die herkömmlichen Antiblockiersysteme beziehungsweise Fahrdynamikregelsysteme aufgrund der Unterschreitung ihrer unteren Grenzgeschwindigkeit deaktiviert sind.In order to ensure safe operation of the method according to the invention in combination with existing anti-lock braking systems or vehicle dynamics control systems, the predeterminable maximum speed according to one variant of the invention is selected such that it is lower than a lower limit speed for an existing system of the motor vehicle which is used to regulate the wheel slip to a specific one Wheel slip value is provided. This means that the system according to the invention for the controlled reduction of wheel slip preferably only becomes active when the conventional anti-lock braking systems or vehicle dynamics control systems are deactivated due to their lower limit speed being undershot.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass das erfindungsgemäße Verfahren bereits in einem Geschwindigkeitsbereich durchgeführt wird, in dem herkömmliche Fahrdynamikregelsysteme auch noch arbeiten, so dass sich eine Überlappung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit den herkömmlichen Fahrdynamikregelsystemen ergibt. Beispielsweise kann für das herkömmliche Fahrdynamikregelsystem eine Deaktivierung unterhalb 4 km/h vorgesehen sein, und die für die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gewählte Maximalgeschwindigkeit ist zu 6 km/h gewählt. In diesem Fall ist jedoch z.B. durch einen Bremsmomentenkoordinator sicherzustellen, dass Bremseingriffe des erfindungsgemäßen Verfahrens, d.h. die erfindungsgemäßen Druckabbauzyklen, mit höherer Priorität ausgeführt werden, als diejenigen Eingriffe des herkömmlichen Regelsystems. Auf diese Weise ist ein sicherer Übergang von der herkömmlichen Fahrdynamikregelung auf das erfindungsgemäße Verfahren im untersten Geschwindigkeitsbereich von 0 km/h bis 6 km/h gewährleistet, ohne dass es in dem Überlappungsbereich von 4 km/h bis 6 km/h zu Überbremsungen kommt.In a further embodiment of the invention, it can also be provided that the method according to the invention is already carried out in a speed range in which conventional driving dynamics control systems also work, so that the method according to the invention overlaps with the conventional driving dynamics control systems. For example, a deactivation below 4 km / h can be provided for the conventional driving dynamics control system, and the maximum speed selected for carrying out the method according to the invention is selected to be 6 km / h. In this case, however, it must be ensured, for example, by a braking torque coordinator that braking interventions of the method according to the invention, ie the pressure reduction cycles according to the invention, are carried out with higher priority. as those interventions of the conventional control system. In this way, a safe transition from the conventional driving dynamics control to the method according to the invention is ensured in the lowest speed range from 0 km / h to 6 km / h, without overbraking occurring in the overlap range from 4 km / h to 6 km / h.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens ist die Maximalgeschwindigkeit zu kleiner gleich etwa 6 km/h gewählt. Besonders bevorzugt ist die Anwendung des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens in einem Geschwindigkeitsbereich zwischen 0 km/h und 3 km/h, für den kein bestehendes Fahrdynamikegelsystem eine akzeptable Schlupfregelstrategie oder auch nur die Stabilisierung blockierender Räder bereitstellt.In a preferred embodiment of the operating method according to the invention, the maximum speed is chosen to be less than or equal to approximately 6 km / h. It is particularly preferred to use the operating method according to the invention in a speed range between 0 km / h and 3 km / h for which no existing driving dynamics control system provides an acceptable slip control strategy or even the stabilization of locking wheels.
Das erfindungsgemäße Betriebsverfahren wird einer weiteren Ausführungsform zufolge vorteilhaft nur dann ausgeführt, wenn ein von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs vorgegebener Fahrerbremswunsch einen vorgebbaren Mindestwert überschreitet. Dieser Fahrerbremswunsch kann beispielsweise abgeleitet werden aus einem Signal eines Bremslichtschalters oder auch aus dem Überschreiten eines vorgebbaren Drucks in einem bestimmten Bereich des Bremssystems.According to a further embodiment, the operating method according to the invention is advantageously carried out only when a driver braking request specified by a driver of the motor vehicle exceeds a predefinable minimum value. This driver braking request can be derived, for example, from a signal from a brake light switch or from exceeding a predefinable pressure in a specific area of the brake system.
Um eine sichere Verringerung des Radschlupfes auch bei extremen Niedrigreibwertsituationen zu ermöglichen, ist bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens vorgesehen, dass mehrere aufeinander folgende Druckabbauzyklen durchgeführt werden, wobei der auf das Rad wirkende Bremsdruck jeweils auf bzw. um einen vorgebbaren Wert verringert wird. Im Gegensatz zu herkömmlichen Regelverfahren kann ein erfindungsgemäßer Druckabbauzyklus bis zu 200 ms oder auch 300 ms oder noch länger andauern.In order to enable a safe reduction in wheel slip even in extreme low-friction situations, it is provided in a further advantageous embodiment of the operating method according to the invention that several successive pressure reduction cycles are carried out, the brake pressure acting on the wheel being reduced to or by a predeterminable value. In contrast to conventional control methods, a pressure reduction cycle according to the invention can last up to 200 ms or even 300 ms or even longer.
Vorteilhaft wird der Radschlupf periodisch ermittelt, vorzugsweise auch mehrfach innerhalb eines erfindungsgemäßen Druckabbauzyklus. Im Gegensatz zu den herkömmlichen Regelverfahren mit ihren deutlich kürzeren Zykluszeiten sieht das erfindungsgemäße Verfahren generell jedoch keine Veränderung des Bremsdrucks während eines Druckabbauzyklus vor, die über eine für den betreffenden Druckabbauzyklus zuvor geplante Druckabbaustrategie hinausgeht. Das heißt, in der Regel wird erfindungsgemäß vor dem Beginn eines Druckabbauzyklus ein einzustellender Bremsdruckwert bzw. das Maß der Bremsdruckverringerung festgelegt. Diese Vorgabe wird anschließend während des Druckabbauzyklus entweder maximal schnell oder auch über eine Rampenfunktion oder dergleichen eingestellt.The wheel slip is advantageously determined periodically, preferably also several times within a pressure reduction cycle according to the invention. In contrast to the conventional control methods with their significantly shorter cycle times, the method according to the invention generally does not provide any change in the brake pressure during a pressure reduction cycle that goes beyond a pressure reduction strategy previously planned for the pressure reduction cycle in question. That is, according to the invention, a brake pressure value to be set or the extent of the brake pressure reduction is generally defined before the start of a pressure reduction cycle. This specification is then set during the pressure reduction cycle either as quickly as possible or via a ramp function or the like.
Allenfalls ist es erfindungsgemäß möglich, während eines derartigen Druckabbauzyklus den momentan erreichten Bremsdruck zu halten, anstelle ihn plangemäß weiter zu verringern. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die periodische Analyse des Radschlupfes ergeben hat, dass der momentan erreichte Bremsdruckwert bereits ausreicht, um den Radschlupf unter einen vorgebbaren Mindestwert abzusenken.At most, it is possible according to the invention to maintain the brake pressure currently reached during such a pressure reduction cycle, instead of further reducing it as planned. This is particularly advantageous when the periodic analysis of the wheel slip has shown that the brake pressure value currently reached is already sufficient to lower the wheel slip below a predeterminable minimum value.
In diesem Fall wird bevorzugt für den Rest des erfindungsgemäßen Druckabbauzyklus der momentan anliegende Bremsdruck aufrechterhalten.In this case, the brake pressure currently present is preferably maintained for the rest of the pressure reduction cycle according to the invention.
Generell sieht das erfindungsgemäße Betriebsverfahren demnach keine Erhöhung des Bremsdrucks vor, insbesondere nicht während eines Druckabbauzyklus. Derartige Erhöhungen des Bremsdrucks, wie sie beispielsweise bei den herkömmlichen Regelungsalgorithmen dann auftreten, wenn der herkömmliche Regler eine Stabilisierung eines Rads erkennt, führen nämlich in dem erfindungsgemäß betrachteten niedrigen Geschwindigkeitsbereich üblicherweise wieder zur Überbremsung mindestens eines Rades und damit möglicherweise zur Instabilität des Fahrzeugs.In general, the operating method according to the invention therefore does not provide for an increase in the brake pressure, in particular not during a pressure reduction cycle. Such increases in brake pressure, such as occur in the case of the conventional control algorithms when the conventional controller detects stabilization of a wheel, namely usually result in the braking of at least one wheel in the low speed range considered according to the invention and thus possibly to the instability of the vehicle.
Die einzige Situation, in der auch das erfindungsgemäße Betriebsverfahren eine Erhöhung des auf das Rad wirkenden Bremsdrucks vorsieht, ist dann gegeben, wenn der Fahrer durch einen entsprechenden Fahrerbremswunsch signalisiert, dass unbedingt der maximal mögliche Bremsdruck wiederherzustellen ist, ungeachtet des Radschlupfes. Beispielsweise kann der Fahrer dies dem System durch einen besonders hohen Fahrerbremswunsch, das heißt eine entsprechend starke Betätigung des Bremspedals, oder auch durch den zeitlichen Verlauf des Fahrerbremswunsches signalisieren. Hierbei kommt insbesondere dann eine Wiederherstellung der maximal möglichen Bremskraft beziehungsweise des maximal möglichen Bremsdrucks in Betracht, wenn die zeitliche Änderung des Fahrerbremswunsches einen vorgebbaren Maximalwert überschreitet. In diesen Fällen schließt das erfindungsgemäße System darauf, dass ungeachtet der Fahrsituation ein Blockieren der Räder des Kraftfahrzeugs toleriert werden darf.The only situation in which the operating method according to the invention also provides for an increase in the brake pressure acting on the wheel is when the driver signals by a corresponding driver brake request that the maximum possible brake pressure must be restored regardless of the wheel slip. For example, the driver can signal this to the system by a particularly high driver brake request, that is to say a correspondingly strong actuation of the brake pedal, or also by the time course of the driver brake request. Here, in particular, a restoration of the maximum possible braking force or the maximum possible braking pressure comes into consideration if the time change in the driver's braking request exceeds a predeterminable maximum value. In these cases, the system according to the invention concludes that blocking the wheels of the motor vehicle may be tolerated regardless of the driving situation.
Bei der vorstehenden Erfindungsvariante kann die Wiederherstellung des Bremsdrucks beispielsweise darin bestehen, dass der auf das Rad wirkende Bremsdruck auf einen dem Fahrerbremswunsch entsprechenden Wert erhöht wird. Bei aktiven Bremssystemen, welche auch ohne eine manuelle Betätigung des Bremspedals einen entsprechenden Bremsdruck aufbauen können, kann der herzustellende Bremsdruck selbstverständlich auch höhere Werte erreichen.In the above variant of the invention, the restoration of the brake pressure can consist, for example, in that the brake pressure acting on the wheel is increased to a value corresponding to the driver's braking request. In the case of active brake systems, which can build up a corresponding brake pressure even without manually actuating the brake pedal, the brake pressure to be produced can of course also reach higher values.
Um ein Unterbremsen zu vermeiden, kann bei einer weiteren sehr vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens vorgesehen sein, dass kein beziehungsweise kein weiterer Druckabbauzyklus durchgeführt wird, wenn der tatsächliche Bremsdruck einen vorgebbaren Mindestbremsdruck unterschreitet.In order to avoid under-braking, in a further very advantageous embodiment of the operating method according to the invention it can be provided that no or no further pressure reduction cycle is carried out if the actual brake pressure falls below a predefinable minimum brake pressure.
In der Regel wird das erfindungsgemäße Betriebsverfahren so lange ausgeführt, wobei gegebenenfalls mehrere Druckabbauzyklen aufeinanderfolgen, bis ein stabiler Zustand der betrachteten Räder, beispielsweise ein gewünschter Radschlupf, erreicht oder auch unterschritten ist.As a rule, the operating method according to the invention is carried out for as long as necessary, in which case several pressure reduction cycles follow one another until a stable state of the wheels under consideration, for example a desired wheel slip, is reached or even fallen below.
Erfindungsgemäß wird z.B. auch dann kein weiterer Druckabbauzyklus durchgeführt, wenn die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs eine vorgebbare Mindestgeschwindigkeit unterschreitet beziehungsweise das Kraftfahrzeug zum Stillstand gekommen ist.According to the invention e.g. also no further pressure reduction cycle is carried out if the speed of the motor vehicle falls below a predefinable minimum speed or the motor vehicle has come to a standstill.
Besonders vorteilhaft wird ein nachfolgender Druckabbauzyklus in Abhängigkeit des Radschlupfs durchgeführt. Beispielsweise ist es möglich, den neu einzustellenden verringerten Bremsdruck bzw. das Maß, um das der Bremsdruck zukünftig verringert werden soll, in Abhängigkeit des aktuellen Radschlupfes zu wählen.A subsequent pressure reduction cycle depending on the wheel slip is carried out particularly advantageously. For example, it is possible to choose the newly set reduced brake pressure or the amount by which the brake pressure is to be reduced in the future, depending on the current wheel slip.
Das erfindungsgemäße Betriebsverfahren kann generell auf einzelne Räder des Kraftfahrzeugs beziehungsweise auf alle Räder einer Achse oder auch auf alle Räder des Kraftfahrzeugs angewendet werden, was insbesondere von der hydraulischen Auslegung des Bremssystems abhängig ist.The operating method according to the invention can generally be applied to individual wheels of the motor vehicle or to all wheels of an axle or also to all wheels of the motor vehicle, which is particularly dependent on the hydraulic design of the brake system.
Die Anwendung des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens kann vorteilhaft dadurch auf Anfahrsituationen begrenzt werden, dass das erfindungsgemäße Verfahren nur dann angewendet wird, wenn das Kraftfahrzeug nach dem letzten Stillstand die vorgebbare Maximalgeschwindigkeit nicht erreicht hat.The use of the operating method according to the invention can advantageously be limited to start-up situations in that the method according to the invention is only used if the motor vehicle has not reached the predefinable maximum speed after the last standstill.
Besonders zweckmäßig ist der Einsatz des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens dann, wenn sich das Kraftfahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn, beispielsweise an einem Hang, befindet. In diesem Fall tritt bei herkömmlichen Kraftfahrzeugen häufig der Fall ein, dass bei einem langsamen Zurückrollen des Kraftfahrzeugs und bei einem anschließenden Bremsvorgang insbesondere die Vorderräder des Kraftfahrzeugs überbremst werden und damit blockieren. Diese Situation ist besonders unerwünscht, da durch das Blockieren der Vorderräder auch die Lenkfähigkeit des Kraftfahrzeugs beeinträchtigt bzw. gar nicht mehr gegeben ist. Das erfindungsgemäße Verfahren kann durch einen gesteuerten Abbau des Bremsdrucks, beispielsweise bei beiden blockierenden Vorderrädern, auf sehr effiziente Weise die Lenkfähigkeit des Kraftfahrzeugs wiederherstellen.The use of the operating method according to the invention is particularly expedient when the motor vehicle is on an inclined roadway, for example on a slope. In this case, the case with conventional motor vehicles frequently occurs that, when the motor vehicle rolls back slowly and during a subsequent braking operation, in particular the front wheels of the motor vehicle are braked and thus block. This situation is particularly undesirable since the blocking of the front wheels also impairs the ability of the motor vehicle to steer or no longer exists. The method according to the invention can restore the steerability of the motor vehicle in a very efficient manner by controlled reduction of the brake pressure, for example in the case of both blocking front wheels.
Sofern eine Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens nur bei geneigter Fahrbahn ausgeführt wird, kann als Abbruchkriterium für das Ende der Durchführung des Verfahrens das Unterschreiten eines vorgebbaren Schwellwerts für die Fahrbahnneigung verwendet werden.If a variant of the method according to the invention is only carried out on an inclined roadway, the drop-below criterion for the end of the implementation of the method can be used to fall below a predeterminable threshold value for the roadway inclination.
Durch die erfindungsgemäße Verringerung des Bremsdrucks kann vollständig auf eine bei niedrigen Geschwindigkeiten unzureichende Radschlupfregelung oder allgemein die Regelung einer sonstigen Größe durch ein Fahrdynamikregelsystem verzichtet werden.By reducing the brake pressure according to the invention, wheel slip control, which is inadequate at low speeds, or generally the regulation of another variable by a vehicle dynamics control system can be dispensed with entirely.
Ganz besonders vorteilhaft kann das erfindungsgemäße Betriebsverfahren auch getrennt für unterschiedliche Räder einer Achse, beispielsweise für das rechte Vorderrad und für das linke Vorderrad des Kraftfahrzeugs, durchgeführt werden, wodurch insbesondere µ-split-Bedingungen Rechnung getragen wird.The operating method according to the invention can also very particularly advantageously be carried out separately for different wheels of an axle, for example for the right front wheel and for the left front wheel of the motor vehicle, whereby in particular µ-split conditions are taken into account.
Als eine weitere Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein Steuergerät gemäß Patentanspruch 15 angegeben.A control device according to claim 15 is specified as a further solution to the problem of the present invention.
Claims (15)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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2008
- 2008-07-08 DE DE102008033368.9A patent/DE102008033368B4/en active Active
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