DE102010041099A1 - Electrically actuated parking brake i.e. automatic parking brake, recalibrating method for vehicle, involves setting memory request such that parking brake is opened after temporary failure of control unit - Google Patents

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Abstract

The method involves operating an electrically operated parking brake by a control element (6). A determination brake request of a control device (1) is recognized by the control element, and an actuator (4) is actuated in order to lock the parking brake or loosen. The control element of the parking brake is operated to produce a storage entry, which characterizes a transitional state of the parking brake. A memory request is set such that the parking brake is opened after temporary failure of the control unit. An independent claim is also included for a control device for recalibrating an electrically actuated parking brake.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Rekalibrieren einer elektrisch betätigten Feststellbremse, die mittels eines Bedienelements betätigt wird.The invention relates to a method for recalibrating an electrically operated parking brake, which is actuated by means of an operating element.

Moderne Fahrzeuge sind häufig mit elektrisch betätigten Feststellbremsen ausgestattet, die auch als automatische Parkbremsen (APB) bezeichnet werden. Derartige Feststellbremsen umfassen in der Regel ein Bedienelement, wie z. B. einen Taster, mit dem die Feststellbremse verriegelt und/oder gelöst werden kann. Bei einer Betätigung des Tasters erkennt ein damit verbundenes Steuergerät den Feststellbremswunsch und steuert entsprechend einen Aktuator, wie z. B. einen Elektromotor, an, um die Feststellbremse zu verriegeln oder zu lösen. Bei elektromechanischen Systemen wird die Bremskraft z. B. von Elektromotoren (mit Getrieben) erzeugt, die sich z. B. direkt an der Radbremse („motor on caliper”) oder an anderer Stelle befinden.Modern vehicles are often equipped with electrically operated parking brakes, also referred to as automatic parking brakes (APB). Such parking brakes usually include a control element such. As a button with which the parking brake locked and / or can be solved. Upon actuation of the button, an associated control unit detects the parking brake request and accordingly controls an actuator, such. As an electric motor, to lock or unlock the parking brake. In electromechanical systems, the braking force z. B. generated by electric motors (with gears), the z. B. directly on the wheel brake ("motor on caliper") or elsewhere.

Um derartige Feststellbremsen zu lösen, werden die Aktuatoren üblicherweise eine vorgegebene Zeitdauer oder eine vorgegebene Anzahl von Umdrehungen in Löserichtung angetrieben. Um derartige Feststellbremsen zu verriegeln, werden die Aktuatoren üblicherweise bis zum Erreichen eines definierten Stromniveaus in Richtung der Bremsscheibe angetrieben. Das Stromniveau wird üblicherweise entsprechend den während dem Verriegeln ermittelten Motorparametern angepasst. Um beim Verriegeln die gewünschte Klemmkraft einzustellen, müssen die Aktuatoren aus einem geöffneten Zustand mit einem Mindestabstand zur Bremsscheibe gestartet werden. Dieser Mindestabstand ist erforderlich um das Ermitteln der relevanten Motorparameter zu ermöglichen. Wenn nun während der Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung der Verriegelungseinrichtung das Steuergerät – z. B. wegen einer Unter- oder Überspannung – ausfällt, ist in der Regel nicht bekannt, in welcher Position sich die Verriegelungseinrichtung gerade befindet. Wenn das Steuergerät während des Lösens der Verriegelungseinrichtung ausfällt, würde bei einer erneuten Betätigung des Tasters zum Lösen, die Feststellbremse daher wiederum einen festen Standardweg rückwärts bewegt werden und möglicherweise gegen einen Anschlag laufen. Wenn das Steuergerät während des Zuspannens der Verriegelungseinrichtung ausfällt, ist es außerdem nicht immer möglich, die gewünschte Klemmkraft einzustellen, da die Anfangsposition und damit der notwendige Mindestabstand zur Bremsscheibe nicht bekannt sind.To solve such parking brakes, the actuators are usually driven a predetermined time or a predetermined number of revolutions in the release direction. To lock such parking brakes, the actuators are usually driven until reaching a defined current level in the direction of the brake disc. The current level is usually adjusted according to the motor parameters determined during locking. To set the desired clamping force during locking, the actuators must be started from an open state with a minimum distance to the brake disc. This minimum distance is required to enable the determination of the relevant motor parameters. If now during the forward or backward movement of the locking device, the control unit -. B. due to under- or overvoltage - fails, is not known in which position the locking device is currently in the rule. If the control unit fails during the release of the locking device, a renewed actuation of the button to release the parking brake, therefore, again a fixed standard path would be moved backwards and possibly run against a stop. In addition, if the control unit fails during the application of the locking device, it is not always possible to set the desired clamping force, since the initial position and thus the necessary minimum distance to the brake disc are not known.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Funktionsfähigkeit einer Feststellbremse nach einem Steuergeräteausfall sicherzustellen und eine automatische oder durch den Fahrer eingeleitete Rekalibrierung der Feststellbremse in eine geöffnete Ausgangslage zu ermöglichen.It is therefore an object of the present invention to ensure the functionality of a parking brake after a controller failure and to allow an automatic or initiated by the driver recalibration of the parking brake in an open starting position.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.This object is achieved according to the invention by the features specified in claim 1. Further embodiments of the invention are the subject of dependent claims.

Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, nach einer Betätigung des Bedienelements der Feststellbremse einen Speichereintrag zu erzeugen, der einen Übergangszustand der Feststellbremse kennzeichnet. Die Bedingung für das Erzeugen des Speichereintrags kann z. B. das Einschalten des Aktuators in Verriegelungs- oder Löserichtung, die Tasterbetätigung selbst, oder eine andere Bedingung sein. Wenn das Steuergerät der Feststellbremse während einer Aktion der Verriegelungseinrichtung – z. B. wegen einer Unter- bzw. Überspannung – ausfällt, wird, nachdem sich das Steuergerät wieder initialisiert hat, überprüft, ob der genannte Speichereintrag gesetzt ist. Sofern der Speichereintrag gesetzt ist, wird die Feststellbremse vollautomatisch oder nach erneuter Betätigung des Bedienelements in eine definierte, geöffnete Ausgangslage gebracht. Ein Verriegeln der Feststellbremse durch Tasterbetätigung soll nicht möglich sein. Der Öffnungsvorgang wird von einem Steuergerät gesteuert. Ist der Speichereintrag dagegen nicht gesetzt, kann die Feststellbremse in der gewohnten Weise nach Wunsch verriegelt oder geöffnet werden.According to the invention it is proposed to generate a memory entry after an actuation of the operating element of the parking brake, which characterizes a transition state of the parking brake. The condition for generating the memory entry may, for. Example, the switching on of the actuator in the locking or release direction, the button operation itself, or another condition. If the parking brake control unit during an action of the locking device -. B. due to under- or overvoltage - fails, after the controller has reinitialized, checked whether the said memory entry is set. If the memory entry is set, the parking brake is brought fully automatically or after re-actuation of the control element in a defined, opened starting position. A locking of the parking brake by pressing the button should not be possible. The opening process is controlled by a control unit. However, if the memory entry is not set, the parking brake can be locked or opened in the usual way as desired.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Feststellbremse nach einem vorübergehenden Ausfall des Steuergeräts in die geöffnete Endposition zurück gefahren und somit neu kalibriert. Dies kann automatisch oder durch erneute Betätigung eines Bedienelements erfolgen.According to a preferred embodiment of the invention, the parking brake is driven back after a temporary failure of the controller in the open end position and thus recalibrated. This can be done automatically or by re-pressing a control.

Zur Rekalibrierung wird die Feststellbremse vorzugsweise einen bestimmten, festen Weg zurück gefahren. Wenn sie dabei einen Endanschlag erreicht, wird sie danach vorzugsweise in Vorwärts- bzw. Zuspannrichtung bis auf ein definiertes Stromniveau bewegt und anschließend wieder, z. B. weggesteuert, in die geöffnete Ausgangslage gebracht. Das Auflaufen der Verriegelungseinrichtung auf einen Endanschlag kann beispielsweise über die Stromaufnahme des Elektromotors erkannt werden.For recalibration, the parking brake is preferably driven back a certain, fixed path. If it reaches an end stop, it is then preferably moved in the forward or application direction to a defined current level and then again, z. B. away, brought into the open starting position. The emergence of the locking device on an end stop can be detected for example via the current consumption of the electric motor.

Im Falle eines Steuergeräteausfalls wird vorzugsweise eine Fehlermeldung generiert, wenn ein entsprechender Speichereintrag gesetzt ist. Die Fehlermeldung kann beispielsweise eine optische und/oder akustische Meldung sein, die den Fahrer dazu auffordern soll, die Feststellbremse nochmals zu lösen und zu rekalibrieren.In the case of a controller failure, an error message is preferably generated when a corresponding memory entry is set. The error message can be, for example, a visual and / or audible message, which is to ask the driver to solve the parking brake again and to recalibrate.

Zur Anzeige des Fehlerzustandes kann beispielsweise eine Kontrollleuchte eingeschaltet und/oder ein Text im Fahrerinformationssystem angezeigt werden.For example, a warning light can be switched on and / or a text can be displayed in the driver information system to indicate the fault condition.

Eine erfindungsgemäße Feststellbremse umfasst ein Steuergerät mit einem speziellen Algorithmus, mittels dessen die Feststellbremse in der vorstehend beschriebenen Weise gesteuert wird.A parking brake according to the invention comprises a control unit with a special algorithm, by means of which the parking brake is controlled in the manner described above.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 eine schematische Blockdarstellung einer Feststellbremse; 1 a schematic block diagram of a parking brake;

2 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Rekalibrieren einer Feststellbremse, ausgehend von der geöffneten Stellung der Feststellbremse; und 2 a schematic representation of a method for recalibrating a parking brake, starting from the open position of the parking brake; and

3 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Rekalibrieren einer Feststellbremse, ausgehend von der verriegelten Stellung der Feststellbremse; 3 a schematic representation of a method for recalibrating a parking brake, starting from the locked position of the parking brake;

1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer elektrisch betätigten Feststellbremse, wie sie im Wesentlichen aus dem Stand der Technik bekannt ist. Die Feststellbremse umfasst ein Bedienelement 6, z. B. einen Taster, zum Verriegeln/Lösen der Feststellbremse, ein Steuergerät 1, ein Hydroaggregat mit einer Hydraulikpumpe 2 und zwei Radbremsen 3 mit zugehörigen Aktuatoren 4 der Feststellbremse. Nach einem Betätigen des Tasters 6 steuert das Steuergerät 1 zwei Elektromotoren so an, dass die Bremsbeläge 3 gegen die Bremsscheibe 8 gedrückt werden so lange bis eine gewünschte Klemmkraft eingestellt wird. Die abgesetzt Klemmkraft wird vorzugsweise über das Erreichen eines definierten Stromwerts bestimmt. Die Bewegung der Bremsbeläge 3 gegen die Bremsscheibe 8 erfolgt durch eine in dem Bremskolben befindliche Spindelmutter welche die Drehbewegung der Motoren 4 in eine Längsbewegung der Spindelmutter in Verriegelungs- bzw. Löserichtung umwandelt. Die Selbsthemmung der Spindel sorgt dafür, dass nach Abschalten des Elektromotors der Bremskolben in der Verriegelungsposition beharrt. Zum Lösen der Feststellbremse wird die Verriegelungseinrichtung in die geöffnete Stellung zurück bewegt. Der Zuspann- als auch der Lösevorgang werden von einem Steuergerät 1 gesteuert, in dem ein entsprechender Algorithmus 7 hinterlegt ist. 1 shows an exemplary embodiment of an electrically operated parking brake, as it is essentially known from the prior art. The parking brake comprises an operating element 6 , z. As a button, to lock / unlock the parking brake, a controller 1 , a hydraulic unit with a hydraulic pump 2 and two wheel brakes 3 with associated actuators 4 the parking brake. After pressing the button 6 controls the controller 1 two electric motors so that the brake pads 3 against the brake disc 8th be pressed until a desired clamping force is set. The offset clamping force is preferably determined by reaching a defined current value. The movement of the brake pads 3 against the brake disc 8th takes place by a spindle nut located in the brake piston which the rotational movement of the motors 4 in a longitudinal movement of the spindle nut in the locking or loosening direction converts. The self-locking of the spindle ensures that persists after switching off the electric motor, the brake piston in the locking position. To release the parking brake, the locking device is moved back to the open position. The Zuspann- as well as the release process by a control unit 1 controlled in which a corresponding algorithm 7 is deposited.

Wenn während eines Verriegelungs- oder Lösevorgangs das Steuergerät 1 z. B. aufgrund einer Über- oder Unterspannung ausfällt, wird die Feststellbremse in einen definierten gelösten Endzustand zurück gefahren (Rekalibrierung).If, during a lock or release operation, the controller 1 z. B. fails due to overvoltage or undervoltage, the parking brake is returned to a defined dissolved final state (recalibration).

2 zeigt diesen Rekalibrierungsprozess ausgehend von der geöffneten Position der Feststellbremse, die als Zustand 20 dargestellt ist. In Block 21 betätigt der Fahrer den Taster 6 der Feststellbremse, um diese anzuziehen und zu verriegeln. In Block 22 wird nach der Tasterbetätigung ein Speichereintrag erzeugt, der anzeigt, dass sich die Feststellbremse in einem Übergangszustand befindet. Die Auslösebedingung für das Erzeugen des Speichereintrags kann z. B. das Einschalten des Elektromotors in Verriegelungs- oder Löserichtung, oder die Tasterbetätigung selbst sein. In Block 23 fällt das Steuergerät 1 aus und initialisiert sich dann neu, nachdem die Bordnetzspannung ihren Nennwert wieder erreicht hat. Dies ist in Block 23 schematisch dargestellt. In Block 24 wird eine Fehlermeldung generiert, die den Fahrer auf den Fehlerzustand hinweist und dazu auffordert, den Taster 6 erneut zu betätigen, um die Feststellbremse in ihre gelöste Ausgangsstellung zurück zu bewegen. Bei einer erneuten Betätigung des Tasters 6 in Block 25 fährt das Steuergerät 1 die Verriegelungseinrichtung 4 dann zurück in die geöffnete Stellung. Dies kann z. B. per Zeit- oder Wegsteuerung erfolgen. Wenn die Verriegelungseinrichtung während der Rückwärtsbewegung gegen einen Anschlag läuft, wird sie vorzugsweise wieder ein Stück in Vorwärts- bzw. Zuspannrichtung und anschießend wieder in Löserichtung bewegt, bis die gewünschte Ausgangslage erreicht ist. Die Steuerung dieses Vorgangs wird von einem im Steuergerät 1 hinterlegten Algorithmus 7 durchgeführt. 2 shows this recalibration process starting from the open position of the parking brake, which as a state 20 is shown. In block 21 the driver presses the button 6 the parking brake to tighten and lock. In block 22 a memory entry is generated after the button operation, indicating that the parking brake is in a transient state. The triggering condition for generating the memory entry may, for. B. the switching on of the electric motor in the locking or release direction, or the button itself. In block 23 falls the control unit 1 then re-initialises after the vehicle electrical system voltage has regained its nominal value. This is in block 23 shown schematically. In block 24 an error message is generated which informs the driver of the error condition and prompts the operator to use the button 6 press again to return the parking brake to its released home position. When the button is pressed again 6 in block 25 drives the control unit 1 the locking device 4 then back to the open position. This can be z. B. by time or path control. If the locking device runs against a stop during the backward movement, it is preferably again moved a little in the forward or application direction and then again in the release direction until the desired starting position has been reached. The control of this process is by one in the control unit 1 deposited algorithm 7 carried out.

3 zeigt den Rekalibrierungsprozess ausgehend von der zugespannten Stellung der Feststellbremse. Block 30 kennzeichnet dabei die zugespannte Position. Nachdem der Fahrer in Zustand 31 den Taster 6 betätigt hat, um die Feststellbremse zu öffnen, und die Elektromotoren 4 anlaufen, wird in Zustand 32 ein Speichereintrag erzeugt, der den Übergangszustand der Feststellbremse kennzeichnet. Während des Übergangs in den geöffneten Zustand fällt wiederum das Steuergerät 1 aus und initialisiert sich danach neu, wie in Block 33 gezeigt ist. Da der Speichereintrag nach der Initialisierung des Steuergerätes 1 als gesetzt erkannt wird, wird in Block 34 eine Fehlermeldung generiert, die den Fahrer dazu auffordert, den Taster 6 erneut zu betätigen. Sofern der Fahrer der Aufforderung folgt, wird die Feststellbremse automatisch in die gelöste Position bewegt. In Block 20 ist schließlich die gelöste Position wieder erreicht. 3 shows the recalibration process starting from the applied position of the parking brake. block 30 indicates the clamped position. After the driver in condition 31 the button 6 has pressed to open the parking brake, and the electric motors 4 start running, in condition 32 generates a memory entry that identifies the transition state of the parking brake. During the transition to the open state again falls the controller 1 then re-initialize, as in block 33 is shown. Since the memory entry after the initialization of the control unit 1 is recognized as set is in block 34 generates an error message that prompts the driver to press the button 6 press again. If the driver follows the request, the parking brake is automatically moved to the released position. In block 20 Finally, the released position is reached again.

Claims (5)

Verfahren zum Rekalibrieren einer elektrisch betätigten Feststellbremse, die mittels eines Bedienelements (6) betätigt wird, wobei eine am Bedienelement (6) ausgeführte Feststellbrems-Anforderung von einem Steuergerät (1) erkannt und ein Aktuator (4) der Feststellbremse entsprechend angesteuert wird, um die Feststellbremse zu verriegeln oder zu lösen, dadurch gekennzeichnet, dass nach einer Betätigung des Bedienelements (6) ein Speichereintrag erzeugt wird, der einen Übergangszustand der Feststellbremse kennzeichnet, und dass nach einem vorübergehenden Ausfall des Steuergerätes (1), wenn erkannt wird, dass der genannte Speichereintrag gesetzt ist, die Feststellbremse vollautomatisch oder nach erneuter Betätigung des Bedienelements (6) in eine definierte, geöffnete Ausgangslage gebracht wird.Method for recalibrating an electrically operated parking brake, which is controlled by means of a control element ( 6 ) is actuated, wherein one of the operating element ( 6 ) executed parking brake request from a control unit ( 1 ) and an actuator ( 4 ) of the parking brake is controlled accordingly to locking or releasing the parking brake, characterized in that after actuation of the operating element ( 6 ) a memory entry is generated, which indicates a transition state of the parking brake, and that after a temporary failure of the control unit ( 1 ), if it is detected that said memory entry is set, the parking brake fully automatically or after re-actuation of the operating element ( 6 ) is brought into a defined, opened starting position. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem vorübergehenden Ausfall des Steuergerätes (1), wenn der Speichereintrag gesetzt ist, eine Fehlermeldung erzeugt wird, die den Fahrer auffordern soll, die Feststellbremse zu lösen.A method according to claim 1, characterized in that after a temporary failure of the control unit ( 1 ), if the memory entry is set, an error message is generated, which is to ask the driver to release the parking brake. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem vorübergehenden Ausfall des Steuergerätes (1), wenn der Speichereintrag nicht gesetzt ist, die Feststellbremse je nach Betriebszustand gelöst oder angezogen werden kann.A method according to claim 1 or 2, characterized in that after a temporary failure of the control unit ( 1 ), if the memory entry is not set, the parking brake can be released or tightened depending on the operating condition. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines vorübergehenden Ausfalls des Steuergerätes (1) ein Fehlerzustand optisch und/oder akustisch angezeigt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the event of a temporary failure of the control unit ( 1 ) a fault condition is visually and / or acoustically displayed. Steuergerät, umfassend Mittel zum Durchführen eines der vorstehend genannten Verfahren.Control device comprising means for performing one of the aforementioned methods.
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