DE102013001775A1 - Method for controlling braking force in electro hydraulic brake assembly, involves controlling braking force in braking assembly according to the deceleration rate desired by driver - Google Patents
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- B60T8/44—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition co-operating with a power-assist booster means associated with a master cylinder for controlling the release and reapplication of brake pressure through an interaction with the power assist device, i.e. open systems
- B60T8/441—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition co-operating with a power-assist booster means associated with a master cylinder for controlling the release and reapplication of brake pressure through an interaction with the power assist device, i.e. open systems using hydraulic boosters
- B60T8/442—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition co-operating with a power-assist booster means associated with a master cylinder for controlling the release and reapplication of brake pressure through an interaction with the power assist device, i.e. open systems using hydraulic boosters the booster being a fluid return pump, e.g. in combination with a brake pedal force booster
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Bremskraft in einer elektrohydraulischen Bremsanlage mit einem Hauptbremszylinder, Radbremszylindern, einem ESC-System mit einer Steuereinheit und einer Fremdenergieversorgung mit einer Hydropumpe, die den Bremsdruck an den Radbremszylindern in dem ESC-System erzeugt, und eine Bremsanlage zur Steuerung der Bremskraft in der Bremsanlage.The invention relates to a method for controlling the braking force in an electro-hydraulic brake system with a master cylinder, wheel brake cylinders, an ESC system with a control unit and a foreign energy supply with a hydraulic pump, which generates the brake pressure to the wheel brake in the ESC system, and a brake system for Control of braking force in the brake system.
Aus der
Aus der
Heutige Bremssysteme erkennen den Fahrerbremswunsch in der Regel mittels eines Bremslichtschalters und eines oder mehrerer innerhalb des Bremssystems untergebrachter Drucksensoren sowie die zugehörige Fahrzeugreaktion mittels eines oder mehrerer Beschleunigungssensoren. Innerhalb des Bremssystems kann auch eine Fahrerunterstützungsfunktion für den Fall hoher thermischer Beanspruchung der Bremsanlage als Stand der Technik vorgesehen sein. Unter hoher Beanspruchung, d. h. bei heißer Bremsanlage, verändern sich die tribologischen Eigenschaften des eingesetzten Reibmaterials an der Radbremse im negativen Sinne. Daher ist eine erhebliche Steigerung des Druckbedarfs bei gleicher Verzögerungsanforderung zu verzeichnen. Dies wird in sog. ESC-Systemen mittels des Zusammenhangs zwischen Radbremsdruck und Fahrzeugverzögerungsreaktion erkannt, und der Fahrzeugführer kann mittels eines aktiven Druckaufbaus des Bremssystems unterstützt werden.Today's brake systems usually detect the driver's braking request by means of a brake light switch and one or more pressure sensors accommodated within the brake system as well as the associated vehicle reaction by means of one or more acceleration sensors. Within the braking system, a driver assistance function for the case of high thermal load of the brake system may also be provided as the prior art. Under high stress, d. H. When the brake system is hot, the tribological properties of the friction material used on the wheel brake change in a negative sense. Therefore, a significant increase in the pressure requirement for the same delay requirement is recorded. This is detected in so-called ESC systems by means of the relationship between the wheel brake pressure and the vehicle deceleration reaction, and the vehicle driver can be assisted by means of an active pressure build-up of the brake system.
Bei einsetzender Volumenerschöpfung an dem Hauptbremszylinder, d. h. an dem Pedalwegende, kann jedoch bei bisherigen ESC-Bremsanlagen keine Druckerhöhung durch die Bremsanlage mehr erfolgen. Hat der volumenspendende Hauptbremszylinder seinen Endanschlag erreicht, saugt das ESC-System aufgrund erkannter Bremsschwund-Situation Volumen aus dem Hauptbremszylinder ab und die ESC-Bremsanlage erkennt durch einen zwischen Hauptbremszylinder und ESC-Pumpenelementen angeordneten Drucksensor aufgrund des resultierenden Druckabfalls des Vordrucksignals auf Pedallösen und die Bremsfunktion wird „abgeworfen”. Es kann keine weitere Verzögerung mehr aufgebaut werden und der Bremsweg verlängert sich entsprechend.At onset of volume exhaustion on the master cylinder, d. H. at the Pedalwegende, but no increase in pressure can be done by the brake system in previous ESC brake systems. If the volumetric brake master cylinder reaches its end stop, the ESC system draws volume from the master cylinder due to detected brake wastage situation and the ESC brake system recognizes by a resulting between the master cylinder and ESC pump elements pressure sensor due to the resulting pressure drop of the form signal to pedal lugs and the brake function is "thrown off". There is no further delay can be built up and the braking distance is extended accordingly.
Im Hinblick auf das Vorstehende liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Steuerung der Bremskraft in einer elektrohydraulischen Bremsanlage und eine entsprechende Vorrichtung bereit zu stellen, bei der trotz Betätigung des Bremspedals in sein Pedalwegende auch weiterhin ein ausreichender Bremsdruck in einem ESC-System bereitgestellt wird.In view of the foregoing, the present invention seeks to provide a method for controlling the braking force in an electro-hydraulic brake system and a corresponding device in which, despite actuation of the brake pedal in its Pedalwegende provided sufficient brake pressure in an ESC system becomes.
Dazu ist das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung der Bremskraft in einer elektrohydraulischen Bremsanlage mit einem durch ein Bremspedal zu betätigenden Hauptbremszylinder, Radbremszylindern, einem ESC-System mit einer Steuereinheit und einer Fremdenergieversorgung mit einer Hydropumpe, die den Bremsdruck an den Radbremszylindern in dem ESC-System erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Pedalwegende des Bremspedals erfasst und sodann der Druck über das ESC-System autonom erhöht wird, um bei einer Volumenerschöpfung in dem Hauptbremszylinder weiterhin einen erhöhten Bremsdruck bereit zu stellen, wobei der Fahrerwunsch nach einer Abbremsung erfasst und zur Steuerung der Bremskraft in der Bremsanlage umgesetzt wird, so dass die erforderliche Bremskraft trotz des Auftretens einer bremsschrumpfungsähnlichen Situation aufrechterhalten wird.For this purpose, the inventive method for controlling the braking force in an electro-hydraulic brake system with a brake pedal operated by a master cylinder, wheel brake cylinders, an ESC system with a control unit and a foreign energy supply with a hydraulic pump, which generates the brake pressure to the wheel brake in the ESC system characterized in that a pedal travel end of the brake pedal is detected and then the pressure on the ESC system is autonomously increased to continue to provide a volume reduction in the master cylinder an increased brake pressure, wherein the Driver request is detected after a deceleration and implemented to control the braking force in the brake system, so that the required braking force is maintained despite the occurrence of a brake shrinkage-like situation.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass das Pedalwegende des Bremspedals über die Abtastung eines Pedalweges oder eines Pedalwinkels oder einen Kolbenstangenweg des Hauptbremszylinders erfasst wird. Derartige Sensoren lassen sich entsprechend einfach in die bestehenden Bremsanlagen integrieren beziehungsweise sind teilweise, insbesondere bei rekuperativ arbeitenden Bremssystemen bereits heute integriert.An advantageous embodiment of the method according to the invention is characterized in that the pedal travel end of the brake pedal is detected via the sampling of a pedal travel or a pedal angle or a piston rod travel of the master brake cylinder. Such sensors can be correspondingly easily integrated into the existing brake systems or are already partially integrated, especially in recuperative braking systems today.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der auf die Radbremszylindern wirkende Bremsdruck in dem ESC-System dadurch erhöht wird, dass die Hydropumpe in der Fremdenergieversorgung Bremsflüssigkeit aus dem Hauptbremszylinder abzieht, und über die Pumpenelemente des ESC-Systems den Bremsdruck erhöht, wobei insbesondere die aus dem Hauptbremszylinder abgezogene Bremsflüssigkeit aus einem mit dem Hauptzylinder verbundenen Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter in dem Hauptbremszylinder aufgefüllt wird, und bei den gegenwärtigen Bremsanlagen der Hauptbremszylinder so ausgelegt ist, dass er immer von einem Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter mit Bremsflüssigkeit nachgefüllt wird. Dies ist die einfachste Möglichkeit, um den Druck auch nach Erreichen des Bremspedalwegende weiter aufzubauen.A further advantageous embodiment of the method according to the invention is characterized in that the brake pressure acting on the wheel brake cylinders in the ESC system is increased by virtue of the hydraulic pump drawing off brake fluid from the master brake cylinder in the external energy supply and increasing the brake pressure via the pump elements of the ESC system wherein in particular the brake fluid withdrawn from the master cylinder is filled from a brake fluid reservoir connected to the master cylinder in the master cylinder, and in the present brake systems the master cylinder is designed so that it is always replenished with brake fluid from a brake fluid reservoir. This is the easiest way to continue building pressure even after reaching the end of the brake pedal.
Eine elektrohydraulische Bremsanlage gemäß der Erfindung mit einem durch ein Bremspedal zu betätigenden Hauptbremszylinder, Radbremszylindern, einem ESC-System mit einer Steuereinheit und einer Fremdenergieversorgung mit eine Hydropumpe, die den Bremsdruck an den Radbremszylindern in dem ESC-System erzeugt, ist gekennzeichnet durch einen Positionssensor zur Erfassung eines Pedalwegendes des Bremspedals und zur Ausgabe eines am Pedalwegende des Bremspedals erzeugtes Positionssignals an die Steuereinheit, eine hydraulische Verbindungsleitung zwischen dem Hauptbremszylinder und Zuleitungen zu den Radbremszylindern mit einem Hauptventil, und eine hydraulische Verbindungsleitung zwischen dem Hauptbremszylinder und einem Einlass der Hydropumpe mit einem von der Steuereinheit anzusteuernden Hilfsventil, wobei die Steuereinheit konfiguriert ist, um bei Empfang des Positionssignals das Hauptventil zu schließen und das Hilfsventil zu öffnen, und wobei der Fahrerwunsch nach einer Abbremsung erfasst und zur Steuerung der Bremskraft in der Bremsanlage umgesetzt wird.An electro-hydraulic brake system according to the invention with a master cylinder to be actuated by a brake pedal, wheel brake cylinders, an ESC system with a control unit and a foreign energy supply with a hydraulic pump which generates the brake pressure at the wheel brake cylinders in the ESC system is characterized by a position sensor for Detecting a pedal travel end of the brake pedal and for outputting a generated at the Pedalwegende the brake pedal position signal to the control unit, a hydraulic connecting line between the master cylinder and leads to the Radbremszylindern with a main valve, and a hydraulic connecting line between the master cylinder and an inlet of the hydraulic pump with one of the Control unit to be controlled auxiliary valve, wherein the control unit is configured to close on receiving the position signal, the main valve and to open the auxiliary valve, and wherein the driver's request for a deceleration detected and implemented to control the braking force in the brake system.
Durch die vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bremsanlage nach den Ansprüchen 6 bis 8 können in vorteilhafter Weise die Verfahrensschritte nach den Ansprüchen 2 bis 4 mit den einfachsten Mitteln erreicht werden.Due to the advantageous embodiment of the brake system according to the invention according to
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und bei der erfindungsgemäßen Bremsanlage kann trotz erfolgter Volumenerschöpfung am Hauptbremszylinder weiter autonom Bremsdruck durch die Pumpen aufgebaut werden, da der Fahrerbremswusch durch das sich weiterhin in getretener Position befindlichen Pedal sicher ermittelt werden kann. Somit ist es möglich den Fahrerbremswunsch auch bei erfolgter Volumenerschöpfung als aktiv zu erkennen und weiterhin einen autonomen Bremsdruckaufbau des ESC-Systems zu erlauben, womit in erheblichem Maße der Steigerung der Verkehrssicherheit beigetragen wird.In the method according to the invention and in the brake system according to the invention, despite the volume exhaustion on the master cylinder further autonomously brake pressure can be built by the pump, as the driver's brake wash can be safely determined by the still in pedaled position pedal. Thus, it is possible to recognize the driver's braking request as active even when volume exhaustion and continue to allow autonomous braking pressure build-up of the ESC system, which is significantly contributed to the increase in traffic safety.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.Further advantages, features and possible applications of the present invention will become apparent from the following description in conjunction with the embodiments illustrated in the drawings.
In der Beschreibung, in den Ansprüchen und in der Zeichnung werden die in der unten aufgeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet. In der Zeichnung bedeutet:In the description, the claims, and the drawing, the terms and associated reference numerals used in the list of reference numerals below are used. In the drawing:
Die in der Zeichnung dargestellte, elektrohydraulische Bremsanlage
Außerdem ist ein Drucksensor
Zunächst wird nur der Bremskreis
Der Bremskreis
Bei einer Betätigung des Bremspedals
Die Fremdenergieversorgung der Bremsanlage
Wenn durch die Betätigung des Bremspedals
In der erfindungsgemäßen Bremsanlage gemäß der Zeichnung ist eine hydraulische Verbindungsleitung
Das Hauptventil
Die Steuereinheit ist so konfiguriert, dass sie beim Empfang des Positionssignals das Hauptventil
In den Zuleitungen
Der Bremskreis
Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise können zur Erfassung des Pedalwegendes des Bremspedals außer über die Abtastung eines Pedalweges oder eines Pedalwinkels oder einen Kolbenstangenweg des Hauptbremszylinders auch durch andere geeignete Sensoren erfasst werden. Obwohl nur ein Drucksensor dargestellt ist, können auch mehrere Drucksensoren vorgesehen sein. Die beschriebene Bremsanlage hat zwei Pumpen zur Bereitstellung des Bremsdrucks, es können jedoch auch mehr als zwei Pumpen eingesetzt werden.The invention is not limited to the exemplary embodiments shown. For example, for detecting the pedal travel end of the brake pedal other than the sampling of a pedal stroke or a pedal angle or a piston rod stroke of the master cylinder can be detected by other suitable sensors. Although only one pressure sensor is shown, multiple pressure sensors may be provided. The brake system described has two pumps to provide the brake pressure, but it can also be used more than two pumps.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 22
- Bremsanlagebraking system
- 44
- HauptbremszylinderMaster Cylinder
- 66
- Bremspedalbrake pedal
- 88th
- Positionssensorposition sensor
- 10 10
- Drucksensorpressure sensor
- 1212
- Bremsflüssigkeits-VorratsbehälterBrake fluid reservoir
- 1414
- ESC-SystemESC system
- 14A14A
- Bremskreisbrake circuit
- 14B14B
- Bremskreisbrake circuit
- 1616
- Hauptventilmain valve
- 1818
- Hilfsventilauxiliary valve
- 2020
- Radbremszylinderwheel brake cylinder
- 2222
- Radbremszylinderwheel brake cylinder
- 2424
- VentilValve
- 2626
- VentilValve
- 2828
- Motorengine
- 3030
- Hydropumpehydraulic pump
- 3232
- Zuleitungsupply
- 3434
- Zuleitungsupply
- 3636
- VentilValve
- 3838
- VentilValve
- 4040
- Verbindungsleitungconnecting line
- 4242
- Verbindungsleitungconnecting line
- 4444
- VentilValve
- 4646
- VentilValve
- 4848
- Ausgleichsbehältersurge tank
- 5050
- Rückschlagventilcheck valve
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 19603863 A1 [0004] DE 19603863 A1 [0004]
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