DE102009030429A1

DE102009030429A1 - Verfahren zur Restmomentreduzierung in einer hydraulischen Bremsanlage eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102009030429A1
Application number: DE200910030429
Authority: DE
Inventors: Oliver Lembach; Ralph Dr. Ing. Mayer
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2009-06-25
Filing date: 2009-06-25
Publication date: 2010-02-11

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Restmomentreduzierung in einer hydraulischen Bremsanlage eines Fahrzeugs. Dazu werden durch eine Auswerteeinheit das Signal eines Bremspedalgebers ausgewertet und daraus abgeleitet entsprechende Informationen einer hydraulischen Förderpumpe zur Verfügung gestellt, so dass beim Betätigen des Bremspedals zum Lösen der Bremse die Förderpumpe angesteuert und in den Hydraulikleitungen des Bremskreises ein Unterdruck erzeugt wird, der die Bremsbeläge von der Bremsscheibe oder Bremstrommel zurückzieht. Auf diese Weise wird das in der Bremsanlage vorkommende Restmoment zu einem frühen Zeitpunkt reduziert.

Description

Einleitung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Restmomentreduzierung in einer hydraulischen Bremsanlage eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Stand der Technik
Um beim Lösen einer Bremse die Bremsbeläge wieder in ihre Ausgangslage zurückzuholen, kommen üblicherweise passive Federelemente zum Einsatz. Derartige Vorrichtungen sind z. B. aus der DE 27 22 620 A1 oder der DE 31 20 685 C2 bekannt. Dort werden in einer hydraulischen Scheibenbremse Federelemente verwendet, die nach dem Lösen der Bremse das Lüftspiel zwischen den Bremsbelägen und der Scheibe wieder herstellen sollen. In einfacheren Ausführungen wirken die Dichtungsscheiben eines Radhydraulikzylinders selbst als Rückholfedern, um den Bremsbelag wieder in seine Ausgangsstellung zurückzubringen. Die Wirkung dieser Federn setzt ein, sobald der Druck in den Hydraulikleitungen der Bremsanlage vollständig abgebaut ist. Bis dahin bleibt ein Restmoment der Bremse bestehen.
Aufgabe und Lösung
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber ein Verfahren anzugeben, mit welchem eine Restmomentreduzierung in einer hydraulischen Bremsanlage schneller durchgeführt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Grundgedanke der Erfindung ist es, dass bei einem Betätigen des Bremspedals zum Lösen der Bremse die Förderpumpe so angesteuert wird, dass in der Bremsanlage ein Unterdruck erzeugt wird, der ein Abheben des Bremsbelages von der Reibfläche der Bremse zur Folge hat und so das Restmoment reduziert wird.
Dazu werden durch eine Auswerteeinheit das Signal eines Pedalgebers ausgewertet und daraus abgeleitet entsprechende Informationen der Förderpumpe zur Verfügung gestellt, so dass beim Betätigen des Bremspedals zum Lösen der Bremse die Förderpumpe angesteuert und in den Hydraulikleitungen des Bremskreises ein Unterdruck erzeugt wird, der die Bremsbeläge von der Bremsscheibe oder Bremstrommel zurückzieht.
Dabei kann zur Ableitung der Ansteuerinformation für die Förderpumpe in der Auswerteeinheit der Pedalweg selbst oder die Änderung des Pedalweges dienen. Daneben ist auch die Auswertung des Pedaldruckes bzw. des Pedaldruckgradienten möglich. Weiterhin kann die Ansteuerinformation auch aus einer beliebigen Kombination der benannten, aus dem Pedalwertgeber abgeleiteten Größen erfolgen.
Auf diese Weise wird zu einem sehr frühen Zeitpunkt der Fahrerwunsch für das Lösen der Bremse erfasst, was über den Unterdruck, den die Förderpumpe erzeugt, wiederum in ein entsprechend rasches Zurückziehen der Bremsbeläge von der Bremsscheibe oder Bremstrommel umgesetzt wird. Damit lässt sich das vorkommende Restmoment in der Bremsanlage ebenfalls zu einem frühen Zeitpunkt vorteilhaft reduzieren.
Im Falle eines der Bremsung unmittelbar nachfolgenden Beschleunigungswunsches wird daher auch eine entsprechend geringere zusätzliche Antriebskraft benötigt, um die sonst üblicherweise vorhandene Restbremskraft zu kompensieren.
Eine Ausführungsform der Erfindung sieht vor, neben dem Pedalwertgeber auch den aktuellen fahrdynamischen Zustand des Kraftfahrzeuges zu berücksichtigen. Dies kann zum Beispiel in der Auswertung der Raddrehzahlen, der momentanen Geschwindigkeit, der Quer- oder Längsbeschleunigung, des Lenk-, Wank- oder Gierwinkels des Fahrzeugs geschehen. Dabei können alle oder eine ausgewählte Kombination der benannten Größen ausgewertet werden.
Der Vorteil liegt darin, eine radindividuelle Restbremsmomentreduzierung entsprechend der Fahrsituation vorzunehmen, so dass die Fahrstabilität in besonderem Umfang berücksichtigt wird, sei es beim Bremsen und anschließendem Beschleunigen in der Kurve oder auf Flächen mit unterschiedlichen Reibbeiwerten.
Durch die radindividuelle Regelung lassen sich auch die verschiedenen Antriebsarten besser berücksichtigen. So ist eine unterschiedliche Auslegung für Heck, Front- oder Allradantrieb durch die Verwendung geeigneter Auswerteparameter möglich.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, das Abheben des Bremsbelages von der Reibfläche zur Einstellung eines dazwischen liegenden Lüftspiels über einen entsprechenden Unterdruck zu steuern. Dabei wird der Unterdruck durch die Förderpumpe so bemessen, dass stets ein optimaler Lüftspielabstand zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe bzw. Bremstrommel erreicht wird, um z. B. Schleifgeräusche vollständig zu eliminieren.
Im Sinne einer kosteneffizienten Umsetzung kann das erfindungsgemäße Verfahren Bestandteil einer im Fahrzeug ohnehin vorhandenen Fahrstabilitätsregelung sein. Bei der Fahrstabilitätsregelung handelt es sich insbesondere um ein Anti-Blockier-System (ABS) in Verbindung mit einem Bremsassistenten (BAS), eine Antriebs-Schlupf-Regelung (ASR) oder ein Elektronisches Stabilitätsprogramm (ESP).
Beschreibung
Nachfolgend wird anhand der Zeichnung eine mögliche Ausführungsform der Erfindung näher beschrieben.
Dabei zeigt die einzige Figur eine schematische Darstellung einer Bremsanlage.

1: Bremspedal mit Pedalwertgeber
2: Bremskraftverstärker mit Hauptbremszylinder
3, 3': Hydraulikleitungen
4: Einlassventil
5: Radbremse mit Radbremszylinder, Bremsbelag und Reibfläche
6: Auslassventil
7: Förderpumpe
8, 8': Steuerleitungen
9: Auswerteeinheit

Das Bremspedal (1) ist mit dem Bremskraftverstärker und dem sich daran anschließenden Hauptbremszylinder (2) verbunden. Von diesem führt eine Hydraulikleitung (3) über das Einlassventil (4) zum Radbremszylinder der Radbremse (5).
Eine Abzweigung der Hydraulikleitung (3') führt über das Auslassventil (6) und über die Förderpumpe (7) wieder zum Hauptbremszylinder (2) zurück.
Weiterhin ist am Bremspedal (1) der Pedalwertgeber angebracht, der über eine Steuerleitung (8) mit der Auswerteeinheit (9) verbunden ist. Von dieser wiederum führt eine weitere Steuerleitung (8') zu der Förderpumpe (7).
Bei einem Bremsvorgang wird das Bremspedal (1) gedrückt, das Einlassventil (4) ist in Durchlassstellung und das Auslassventil (6) sperrt. Die Radbremse (5) wird über den Bremskraftverstärker mit dem Hauptbremszylinder (2) aktiviert, der Bremsbelag legt sich gemäß dem vorherrschenden Systemdruck an die Reibfläche an.
Beim Betätigen des Bremspedals zum Lösen der Bremse wird der Pedalwertgeber erfindungsgemäß durch die Auswerteeinheit (9) ausgewertet, das Einlassventil (4) wird gesperrt und das Auslassventil (6) wird geöffnet. Die Auswerteeinheit (9) steuert die Förderpumpe (7) an, welche in den entsprechenden Hydraulikleitungen (3') der Bremsanlage einen Unterdruck erzeugt, der ein unmittelbares Abheben des Bremsbelages von der Reibfläche zur Folge hat und so das Restmoment radbezogen reduziert.
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 2722620 A1 [0002]
- DE 3120685 C2 [0002]

Claims

Verfahren zur Restmomentreduzierung in einer hydraulischen Bremsanlage eines Fahrzeugs welche beinhaltet – ein Bremspedal mit einem zugehörigen Pedalwertgeber – eine Bremse mit Bremsbelag und Reibfläche, – eine Förderpumpe und – eine Auswerteeinheit wobei die Auswerteeinheit ein Signal des Pedalwertgebers auswertet und daraus abgeleitet entsprechende Informationen der Förderpumpe zur Verfügung gestellt werden dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Betätigen des Bremspedals zum Lösen der Bremse die Förderpumpe so angesteuert wird, dass in der Bremsanlage ein Unterdruck erzeugt wird, der ein Abheben des Bremsbelages von der Reibfläche der Bremse zur Folge hat und so das Restmoment reduziert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass für die Ansteuerung der Förderpumpe der Pedalweg oder die Änderung des Pedalweges des Bremspedals herangezogen wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass für die Ansteuerung der Förderpumpe der Pedaldruck oder der Pedaldruckgradient des Bremspedals herangezogen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass für die Ansteuerung der Förderpumpe zusätzlich Kenngrößen des fahrdynamischen Zustands des Fahrzeugs verwendet werden.
Verfahren nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass für die Ansteuerung der Förderpumpe die Raddrehzahlen, die momentane Geschwindigkeit, die Querbeschleunigung, die Längsbeschleunigung, der Lenkwinkel, der Wankwinkel oder der Gierwinkel des Fahrzeugs herangezogen werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Abheben des Bremsbelages von der Reibfläche zur Einstellung eines Lüftspiels gesteuert über einen entsprechenden Unterdruck erfolgt.