DE102015010400A1 - Active level braking device for a vehicle, and method for an active level braking device - Google Patents

Active level braking device for a vehicle, and method for an active level braking device Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung (1) mit aktiver Niveauregelung für ein Fahrzeug (10), aufweisend: a) ein Hydrauliksystem (1.1) mit einem Leitungssystem (1.2) zur hydraulischen Übertragung von Fluiddrücken von einem betätigbaren Geber (1.3) zu den Radbremszylindern (2), b) einem Steuergerät (3) mit ABS-Funktion zur Steuerung der hydraulischen Fluiddrücke in den einzelnen Radbremszylindern (2), c) einer Schnittstelle (4), um mit einer in Wirkverbindung stehenden aktiven Niveauregelungsanlage (5) zu kommunizieren, um das Niveau (a, α) des Fahrzeugs (10) zu steuern, d) mehrere Kraftsensoren (6, 6.1, 6.2), um die auf die Fahrzeugachsen (7, 7.1, 7.2) und/oder Fahrzeugräder (8, 8.1, 8.2) wirkenden Kräfte (FG, FGes1, FGes2) in vertikaler Richtung (Rv) zu erfassen, und e) ein Rechensystem (1.4) zur Erfassung und/oder Bestimmung des aktuellen Schwerpunktes (FS) des Fahrzeuges (10), wobei f) zur Bremswegoptimierung, im Sinne eines kurzen Bremsweges, i) eine Bremswegoptimierung dadurch erzielt wird, indem j) mittels Steuerung der Niveauregelungsanlage (5) der Schwerpunktes (FS) des Fahrzeuges (10) gemäß einer definierten Vorgabe verändert wird.The invention relates to a brake device (1) with active level control for a vehicle (10), comprising: a) a hydraulic system (1.1) with a line system (1.2) for the hydraulic transmission of fluid pressures from an actuatable sensor (1.3) to the wheel brake cylinders (2 ), b) a control unit (3) with ABS function for controlling the hydraulic fluid pressures in the individual wheel brake cylinders (2), c) an interface (4) to communicate with an actively operating active level control system (5) to the D) a plurality of force sensors (6, 6.1, 6.2) acting on the vehicle axles (7, 7.1, 7.2) and / or vehicle wheels (8, 8.1, 8.2) To detect forces (FG, FGes1, FGes2) in the vertical direction (Rv), and e) a computing system (1.4) for detecting and / or determining the current center of gravity (FS) of the vehicle (10), f) for braking distance optimization, in Meaning of a short braking distance, i) a Bremswegoptimieru ng is achieved by j) by means of control of the level control system (5) of the center of gravity (FS) of the vehicle (10) is changed according to a defined default.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung mit aktiver Niveauregelung für ein Fahrzeug, sowie ein Verfahren für eine Bremsvorrichtung mit aktiver Niveauregelung, zur Erlangung einer optimierten Bremsverzögerung eines Fahrzeugs unter Nutzung einer aktiven Fahrwerkssteuerung, wobei unter Optimierung der Bremsverzögerung (auch) eine Bremswegoptimierung, im Sinne eines (möglichst) kurzen Bremsweges, zu verstehen ist, bzw. bei dieser möglichst ein Optimum an Bremsleistung erzielt wird, um während eines Bremsvorganges eine verbesserte Bodenhaftung (Bodenhaftungssumme/Reibkraftsumme aller 4 Räder) zu erlangen.The invention relates to a braking device with active level control for a vehicle, as well as a method for a brake device with active level control, to obtain an optimized braking deceleration of a vehicle using an active suspension control, wherein optimizing the braking deceleration (also) a braking distance optimization, in terms of ( if possible) short braking distance, to understand, or in this possible optimum braking performance is achieved in order to obtain during a braking process improved traction (total liability sum / friction force of all 4 wheels).

Für die Sicherheit im Straßenverkehr ist die Bremsleistung eines Fahrzeugs von entscheidender Bedeutung, da die Länge des Bremsweges oft dafür entscheidend ist, ob es zu einem Auffahrunfall kommt oder nicht. Oftmals spielen hierbei Werte von kleiner gleich einem Meter eine entscheidende Rolle.For road safety, the braking performance of a vehicle is crucial, as the length of the braking distance is often decisive for whether a rear-end collision occurs or not. Often values of less than or equal to one meter play a decisive role here.

Für ein optimales Bremsverhalten/Bremsergebnis ist es sehr wichtig, dass sowohl die Vorderradbremsen wie auch die Hinterradbremsen optimal funktionieren, damit die Verzögerungsenergie optimal mit allen Rädern zur Fahrbahn übertragen werden kann.For optimum braking performance / braking results, it is very important that both the front and rear brakes function optimally so that the deceleration energy can be optimally transmitted to the road with all the wheels.

Neben der Fahrzeuggewichtsverteilung bzw. Gewichtsverteilung auf die Fahrzeugachsen, spielt auch der Schwerpunkt des Fahrzeugs hierzu eine bedeutende Rolle, da es sich bei einem Bremsvorgang um einen dynamischen Vorgang handelt, bei diesem neben den üblichen vertikalen Kräften, zusätzlich auch vertikale Kräfte vom Bremsvorgang stammend (aus dem Bremsvorgang resultierend) auf die einzelnen Achsen, bzw. Räder wirken, wobei sich als Folge davon jeweils eine resultierende Kraft ergibt. Diese bei einem Bremsvorgang (Verzögerung) auf das Fahrzeug resultierenden Kräfte bewirken, dass das Fahrzeug eine Nickbewegung ausführt, bzw. relativ betrachtet infolge des Bremsvorganges auf die Vorderräder eine größere Kraft wie auch Kraftänderung wirkt als auf die Hinterräder.In addition to the vehicle weight distribution or weight distribution on the vehicle axles, the center of gravity of the vehicle plays an important role, since it is a dynamic process in this braking, in addition to the usual vertical forces, in addition also vertical forces originating from the braking process (off the braking action) on the individual axles, or wheels act, resulting in each case as a result of a resultant force. These resulting in a braking operation (deceleration) on the vehicle forces cause the vehicle performs a pitching motion, or relatively considered as a result of the braking operation on the front wheels a greater force and force change acts as the rear wheels.

Da bei einem Bremsenvorgang auf die Vorderräder aufgrund physikalischer Gesetzmäßigkeiten eine größere Kraft wirkt als auf die Hinterräder, können an der Vorderachse gegenüber der Hinterachse in Relation betrachtet, entsprechend mehr Bremsenergien abgebaut werden, da an den Vorderrädern im Regelfall ein höherer Kraftschluss (Haftreibung) zwischen Räder (Reifen) und Fahrbahn erreicht werden kann, als an den Hinterrädern.Since in a braking operation on the front wheels due to physical laws a larger force acts as on the rear wheels, viewed at the front relative to the rear axle in relation, correspondingly more braking energy can be reduced, since at the front wheels usually a higher adhesion (static friction) between wheels (Tires) and road surface can be achieved, as at the rear wheels.

Um in der Praxis einen optimalen Bremsvorgang zu erzielen, werden diese zuvor genannten physikalischen Gesetzmäßigkeiten bereits bei der Entwicklung (Konstruktion) eines Fahrzeugs berücksichtigt, indem z. B. der Schwerpunkt eines Fahrzeuges möglichst niedrig und die Abstände zwischen dem Schwerpunkt zu den beiden Achsen (Vorderachse und Hinterachse) nach Möglichkeit in einem vorgegebenen Verhältnis liegen, damit sich die Kräfte bei einem Bremsvorgang nach gewünschten Vorgaben in einem vorgebaren Verhältnis (Kraftaufteilung) zueinander, entsprechend zur Fahrbahn übertragen werden können.In order to achieve optimum braking in practice, these aforementioned physical laws are already taken into account in the development (construction) of a vehicle by z. B. the center of gravity of a vehicle as low as possible and the distances between the center of gravity to the two axes (front and rear axles) are, if possible, in a predetermined ratio, so that the forces in a braking operation according to desired specifications in a vorgebaren ratio (force distribution) to each other, can be transmitted according to the roadway.

Beispiel zur Verdeutlichung:Example for clarification:

Ist die Krafteinwirkung auf die Vorderräder gegenüber den Hinterrädern zu groß, so bewirkt dies bei einem sehr starken Bremsvorgang, dass die Vorderräder die Kraft nicht mehr aufnehmen können und zu rutschen beginnen (an Bodenhaftung verlieren/an Kraftschluss verlieren) und/bzw. die ABS-Funktion aktiv wird, wohingegen an den Hinterrädern noch Reserven vorhanden wären, um noch weitere Kräfte aufnehmen zu können.

  • ⇒ Der Bremsvorgang verläuft nicht optimal
  • ⇒ Die Hinterräder müss(t)en mehr Kräfte auf die Fahrbahn bringen
  • ⇒ Dynamische Kraftverlagerung auf die Hinterachse
  • ⇒ Durch eine dynamische Kraftverlagerung auf die Hinterachse, kann die Summe der gesamten an allen 4 Rädern wirkenden Bremskräfte erhöht werden, da die Bremswirkung an den Hinterrädern mehr Kraft auf die Fahrbahn bringt, und die Bremswirkung an den Vorderrädern konstant bleibt, da an den Vorderrädern das Maximum bereits erreicht war und nachwievor gegeben ist.
If the force acting on the front wheels compared to the rear wheels is too great, this causes in a very strong braking that the front wheels can not absorb the force and start to slip (lose grip / lose adhesion) and / or. The ABS function is active, whereas on the rear wheels reserves would be available to absorb more forces.
  • ⇒ The braking process is not optimal
  • ⇒ The rear wheels have to put more forces on the road
  • ⇒ Dynamic force displacement on the rear axle
  • By dynamically shifting the power to the rear axle, the sum of the total braking forces acting on all 4 wheels can be increased, because the braking effect on the rear wheels puts more force on the road surface and the braking effect on the front wheels remains constant, because of the front wheels Maximum has already been reached and is still given.

Mit anderen Worten:In other words:

Es macht durchaus Sinn, die auf die Vorderräder wirkende Bremskraft zu Gunsten der Hinterräder zu reduzieren, und zwar (spätestens) immer dann, wenn an den Vorderrädern ein maximaler Kraftschluss (Haftreibung) zwischen Räder (Reifen) und Fahrbahn bereits erreicht wurde.It makes perfect sense to reduce the braking force acting on the front wheels to the benefit of the rear wheels (at the latest) whenever maximum friction (static friction) between the wheels (tires) and the road has already been reached on the front wheels.

Diese bereits bei der Entwicklung (Konstruktion) eines Fahrzeugs berücksichtigten physikalischen Gesetzmäßigkeiten unterliegen in der Praxis jedoch gewisse Einschränkungen, bzw. können in der Praxis nur bedingt mit einem optimalen Ergebnis zum Einsatz gebracht werden, da es sich bei den oben genannten physikalischen Gesetzmäßigkeiten um theoretische Vorgaben handelt, welche in der Praxis, z. B. durch Beladung im Kofferraum, Belegung durch Mitfahrer, Füllstand des Tanks, ...) mehr oder minder stark beeinflusst werden. Diese Thematik wird bereits seit längerem erörtert, wie dies aus dem nachfolgenden angeführtem Stand der Technik zu entnehmen ist.However, these physical laws already considered in the development (construction) of a vehicle are subject to certain limitations in practice, or can only be used to a limited extent in practice with an optimum result, since the abovementioned physical laws are theoretical specifications which is in practice, for. B. by loading in the trunk, occupancy by passengers, level of the tank, ...) are more or less strongly influenced. This issue has been discussed for some time, as can be seen from the The following cited prior art can be seen.

Aus der Schrift DE 198 25 278 A1 ist eine gattungsbildende Bremsregelungsanlage für Kraftfahrzeuge offenbart, wobei bei dieser Schrift Eingangs neben einer ausführlichen Beschreibung zum der Stand der Technik, auch vom Gesetzgeber vorgeschrieben Anforderungen angesprochen werden – beispielsweise ab welcher Verzögerung ein Überbremsen der Hinterräder zulässig ist.From the Scriptures DE 198 25 278 A1 is a generic brake control system disclosed for motor vehicles, which in this document input next to a detailed description of the prior art, also be required by law requirements are addressed - for example, from which delay overbraking the rear wheels is allowed.

Ferner wird in dieser Schrift zum Stand der Technik festgehalten, dass

  • a) Fahrzeuge mit günstiger Achslastverteilung,
  • b) niedrigem Schwerpunkt, und
  • c) langem Radstand
bisher in der Regel eine Festabstimmung Besaßen, die so ausgelegt sein musste, dass unter ungünstigsten Randbedingungen die gesetzlichen Anforderungen ohne Zusatzmaßnahmen erfüllt werden. Wie aus dieser Schrift weiter hervorgeht, wird es als nachteilig bei einer derartigen Festabstimmung betrachtet, dass bei beladenem Fahrzeug und hohen Verzögerungen die Hinterräder noch weit von der Kraftschlussgrenze entfernt sind, wenn die Vorderräder bereits blockieren, wobei auf diese Weise u. U. deutlich an Bremsweg verschenkt wird.It is also noted in this document to the prior art that
  • a) vehicles with favorable axle load distribution,
  • b) low center of gravity, and
  • c) long wheelbase
So far, as a rule, had a vote, which had to be designed so that under unfavorable conditions the legal requirements are met without additional measures. As is further apparent from this document, it is considered disadvantageous in such a fixed vote that when the vehicle is laden and high delays, the rear wheels are still far from the frictional limit when the front wheels are already blocking, in this way u. U. clearly given away on braking distance.

Wie aus der Schrift hierzu weiter zu entnehmen ist, werden deshalb auch bei diesen Fahrzeugen in zunehmendem Maße die Bremskraftverteilungen in Richtung höherer Bremskraft an den Hinterrädern ausgelegt, wobei eine derartige Bremskraftverteilung bei Fahrzeugen mit Frontantrieb (hohe Vorderachs-Last), Geländefahrzeugen (hoher Schwerpunkt) und Transportern (hohe Zuladung) generell notwendig ist.As can be seen from the document further, therefore, the braking force distributions are increasingly designed in the direction of higher braking force on the rear wheels even with these vehicles, with such a brake force distribution in vehicles with front-wheel drive (high front axle load), off-road vehicles (high center of gravity) and vans (high payload) is generally necessary.

Als Lösung wird bei der Schrift DE 198 25 278 A1 eine Realisierung vorgeschlagen, bei dieser der Hinter-Achsbremskreis vom direkten Fahrereingriff getrennt ist, so dass keine Wirkverbindung zwischen dem Hinter-Achsbremskreis und dem Bremspedal besteht. Der Bremsdruck an den Radbremszylindern des Hinter-Achsbremskreises wird demnach ausschließlich von einem Hilfsbremskreis, z. B. in Form eines Hydroaggregats, aufgebracht.As a solution is in the writing DE 198 25 278 A1 proposed an implementation in which the rear-axle brake is separated from the direct driver intervention, so that no operative connection between the rear axle and the brake pedal brake consists. The brake pressure at the wheel brake of the rear axle brake circuit is therefore exclusively by an auxiliary brake circuit, z. B. in the form of a hydraulic unit applied.

Aus der Schrift DE 41 12 388 A1 ist eine Bremskraftregelanlage für ein Fahrzeug offenbart, bei der der Hinter-Achsbremsdruck bei Bremsung so geregelt wird, dass das langsamste Hinterrad um einen vorgegebenen kleinen Wert Δvs langsamer als das schnellste Vorderrad läuft, um dadurch eine optimale Bremskraftverteilung zu erzielen.From the Scriptures DE 41 12 388 A1 discloses a braking force control apparatus for a vehicle in which the rear axle braking pressure is controlled during braking so that the slowest rear wheel by a predetermined small value .DELTA.vs slower than the fastest front wheel, thereby achieving an optimal brake force distribution.

Wie aus der Schrift DE 41 12 388 A1 weiter hervorgeht, bezieht sich die Bremskraftverteilung eines üblichen Fahrzeugs auf das Verhältnis zwischen Vorder- und Hinter-Achsbremskraft, wobei dieses Verhältnis vom Fahrer nicht beeinflusst werden kann, da er mit einem Bremspedal beide Achsen abbremst, so dass bei der Auslegung der Fahrzeugbremsen die Bremskraftverteilung ganz gezielt festgelegt werden muss.As from the Scriptures DE 41 12 388 A1 Further, the brake force distribution of a conventional vehicle refers to the relationship between front and rear Achsbremskraft, this ratio can not be influenced by the driver, since he brakes both axles with a brake pedal, so that in the design of the vehicle brakes the brake force distribution quite must be specifically determined.

Ferner offenbart die Schrift DE 41 12 388 A1 weiter, dass das Ziel einer idealen Bremskraftverteilung darin besteht, dass zum einen die Vorder- und Hinterachse gleich stark (bezogen auf die dynamischen Achslasten) abzubremsen sind, sowie zum anderen darin, dass bei Kurvenbremsung die Verteilung so zu wählen ist, dass ein neutrales Fahrverhalten erreicht wird, wobei hierbei das Ziel des neutralen Fahrverhaltens dem Ziel der gleich großen Abbremsung übergeordnet ist.Furthermore, the document discloses DE 41 12 388 A1 Furthermore, the aim of an ideal braking force distribution is that on the one hand, the front and rear axle are equally strong (based on the dynamic axle loads) slow down, and on the other that when cornering the distribution is to be chosen so that a neutral driving behavior is reached, in which case the goal of the neutral driving behavior is superior to the goal of equal deceleration.

Wie aus der Schrift DE 41 12 388 A1 weiter offenbart wird, hängt die ideale Bremskraftverteilung zwischen vorn und hinten von folgenden Faktoren ab:

  • a) statische Gewichtsverteilung und Schwerpunktlage (beim jeweiligen Beladungszustand),
  • b) Fahrzeuglängsverzögerung,
  • c) Fahrzeugquerbeschleunigung,
  • d) Motorschleppmoment,
  • e) Steigung/Gefälle,
wobei bei der konventionellen Bremsenabstimmung die Bremskraftverteilung unabhängig von diesen Faktoren ist, da diese aus einem festen Verhältnis zwischen vorn und hinten besteht und dadurch realisiert wird, dass vorn und hinten derselbe Hydraulikdruck auf unterschiedlich große Bremsen wirkt, wobei darüber hinaus die Bremskraftverteilung entsprechend den gesetzlichen Vorschriften so gewählt wird, dass möglichst die Hinterachse nicht vor der Vorderachse zum Blockieren kommt.As from the Scriptures DE 41 12 388 A1 Further, the ideal braking force distribution between front and rear depends on the following factors:
  • a) static weight distribution and center of gravity (for the respective load condition),
  • b) vehicle longitudinal deceleration,
  • c) vehicle lateral acceleration,
  • d) engine drag torque,
  • e) slope,
wherein in the conventional brake tuning, the braking force distribution is independent of these factors, since this consists of a fixed relationship between front and rear and is realized by the front and rear, the same hydraulic pressure acts on different sized brakes, and in addition the brake force distribution according to legal requirements is chosen so that if possible the rear axle does not come in front of the front axle to block.

Als nachteilig bei diesen oben genannten Lösung kann betrachtet werden, dass zwar eine Bremskraftverteilung in Richtung höherer Bremskraft an den Hinterrädern erfolgt, indem beispielsweise die vorderen und hinteren Bremskreise mit unterschiedlichen Drücken bzw. unterschiedlichen Größen an Bremsen angesteuert werden, wobei bei diesen Lösungen aber die physikalisch möglichen Grenzen nicht ausgeschöpft werden, bzw. oben angeführten „beladungsabhängigen” Einflussfaktoren nicht in aktiver Art berücksichtigt werden, bzw. bei diesen Lösungen keine wesentlicher aktiver Einfluss auf den dynamischen Schwerpunkt des Fahrzeuges ausübt wird.A disadvantage of this above-mentioned solution can be considered that although a braking force distribution in the direction of higher braking force on the rear wheels is done by, for example, the front and rear brake circuits are driven with different pressures or different sizes of brakes, which in these solutions but the physically possible limits are not exhausted, or the above-mentioned "load-dependent" influencing factors are not taken into account actively, or in these solutions, no significant active influence on the dynamic focus of the vehicle is exercised.

Die Aufgabe der Erfindung kann deshalb darin gesehen werden, ein Bremsvorrichtung sowie ein Verfahren für eine derartige Bremsvorrichtung vorzustellen, welches die zuvor genannten Nachteile weitestgehend nicht aufweist, bzw. „negativen” Einflussfaktoren weitestgehend berücksichtigt/eliminiert, sodass in der Praxis annähernd/richtungsweisend die Bremsresultate erzielt werden, welche durch theoretische Grundlagen/physikalischen Gesetzmäßigkeiten erlangt werden können.The object of the invention can therefore be seen to provide a braking device and a method for such a braking device, which does not have the aforementioned disadvantages as far as possible, or largely considered / eliminated "negative" influencing factors, so that in practice approximately / directionally the Braking results can be achieved, which can be obtained by theoretical principles / physical laws.

Da wie Eingangs bereits ausgeführt, sowie in den nachfolgenden Figuren noch ausführlicher erläutert, spielt für einen optimalen Bremsvorgang/Bremsweg, der Schwerpunkt des Fahrzeuges eine maßgebende Rolle, sodass es erfindungsgemäß gilt, den Schwerpunkt eines Fahrzeuges unter den verschiedenen Betriebsbedingungen derart zu beeinflussen, dass sich der Schwerpunkt immer in dem Bereich befindet, dass die infolge einer Bremsung resultierenden Kräfte (FStatisch & FDynamisch) sich entsprechend einer gewünschtem Verhältnisvorgabe auf die Vorderräder und Hinterräder verteilen (Balacing der Kräfte).Since, as already stated, and as explained in more detail in the following figures, the center of gravity of the vehicle plays a decisive role for an optimal braking process / braking distance, so that according to the invention the center of gravity of a vehicle is influenced under the different operating conditions such that the center of gravity is always in the range that the forces resulting from braking (F Static & F Dynamic ) are distributed to the front wheels and rear wheels according to a desired ratio specification (balacing of the forces).

Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Bremssystem gemäß Anspruch 1, welches auch über die entsprechenden Merkmale aufweist, bzw. mit einem Verfahren gemäß Anspruch 3, welches über die entsprechenden Merkmale aufweist.This object is achieved with a brake system according to claim 1, which also has the corresponding features, or with a method according to claim 3, which has the corresponding features.

Da die aus einer Bremsung resultierenden dynamischen Kräfte, von der Bremskraft selbst als solches anhängig sind, handelt es sich bei der erfindungsgemäßen Lösung um einen hochdynamischen Prozess, welcher mittels dynamischer Veränderung des Fahrzeugschwerpunktes beeinflusst werden kann, wobei

  • a) neben dem Abstand des Fahrzeugschwerpunktes gegenüber der Fahrbahn,
  • b) auch der Nickwinkel des Fahrzeuges gegenüber der Fahrbahn
hierbei eine maßgebliche Rolle spielen/einen maßgeblichen Einfluss haben, um ein Optimum an Bremswirkung zu erzielen, wobei unter Optimierung der/Bremswirkung/Bremsverzögerung (auch) eine Bremswegoptimierung, im Sinne eines (möglichst) kurzen Bremsweges, zu verstehen ist, bzw. bei dieser möglichst ein Optimum an Bremsleistung erzielt wird, um während eines Bremsvorganges eine verbesserte Bodenhaftung (Bodenhaftungssumme/Reibkraftsumme/Haftreibungssumme aller 4 Räder) zu erlangen.Since the resulting from a braking dynamic forces, are dependent on the braking force itself as such, it is in the inventive solution to a highly dynamic process, which can be influenced by means of dynamic change of the vehicle's center of gravity
  • a) in addition to the distance of the center of gravity of the vehicle from the road,
  • b) also the pitch angle of the vehicle relative to the road
play a decisive role / have a significant influence in order to achieve optimum braking effect, with optimization of / braking / braking deceleration (also) a braking distance optimization, in terms of a (possible) short braking distance to understand, or at this Optimum braking performance is achieved in order to achieve improved traction during a braking process (total load / coefficient of friction / total static friction of all 4 wheels).

Erfindungsgemäß wird deshalb weiter vorgeschlagen, dass bei einem Bremsvorgang (zeitgleich/parallel) auch der Schwerpunkt incl. der Nickwinkel des Fahrzeuges unter Berücksichtigung der gegebenen Ausgangssituation sowie des Bremsvorganges entsprechend verändert wird, indem unter Einbeziehung der Komponenten (z. B. Luftfeder-Dämpfer) eines aktiven Fahrwerkes auf den Fahrzeugschwerpunkt und/inklusive Nickwinkel Einfluss genommen wird.According to the invention, it is therefore further proposed that during a braking operation (simultaneously / in parallel) the center of gravity including the pitch angle of the vehicle is correspondingly changed, taking into account the given starting situation and the braking process, by including the components (eg air spring damper). an active chassis on the vehicle center of gravity and / or pitch angle is influenced.

Die Bremsvorrichtung mit aktiver Niveauregelung für ein Fahrzeug, weist mindestens nachfolgenden Komponenten bzw. Funktionseinheiten auf:

  • a) ein Hydrauliksystem mit einem Leitungssystem zur hydraulischen Übertragung von Fluiddrücken von einem betätigbaren Geber (insbesondere Bremspedal) zu den Radbremszylindern,
  • b) einem Steuergerät mit ABS-Funktion zur Steuerung der hydraulischen Fluiddrücke in den einzelnen Radbremszylindern,
  • c) einer Schnittstelle, um mit einer in Wirkverbindung stehenden aktiven Niveauregelungsanlage zu kommunizieren, um das Niveau (a, α) des Fahrzeugs zu steuern,
  • d) mehrere Kraftsensoren, um die auf die Fahrzeugachsen und/oder Fahrzeugräder wirkenden Kräfte in vertikaler Richtung zu erfassen, und
  • e) ein Rechensystem zur Erfassung und/oder Bestimmung des aktuellen Schwerpunktes des Fahrzeuges,
wobei
  • f) zur Bremswegoptimierung, im Sinne eines kurzen Bremsweges,
  • g) eine Bremswegoptimierung dadurch erzielt wird, indem
  • h) mittels Steuerung der Niveauregelungsanlage der Schwerpunkt des Fahrzeuges gemäß einer definierten Vorgabe verändert wird.
The braking device with active level control for a vehicle has at least the following components or functional units:
  • a) a hydraulic system with a line system for the hydraulic transmission of fluid pressures from an operable transmitter (in particular brake pedal) to the wheel brake cylinders,
  • b) a control unit with ABS function for controlling the hydraulic fluid pressures in the individual wheel brake cylinders,
  • c) an interface to communicate with an operatively active level control system to control the level (a, α) of the vehicle,
  • d) a plurality of force sensors to detect the forces acting on the vehicle axles and / or vehicle wheels in the vertical direction, and
  • e) a computing system for detecting and / or determining the current center of gravity of the vehicle,
in which
  • f) for braking distance optimization, in the sense of a short braking distance,
  • g) a Bremswegoptimierung is achieved by
  • h) by means of the control of the level control system, the center of gravity of the vehicle is changed according to a defined specification.

Erläuternd sei hierzu zum klareren Verständnis der Erfindung angemerkt, dass im Lichte der Erfindung die nachfolgenden Begriffe allgemein zu betrachten sind und hierbei eine mehrfache wie auch umfassende Bedeutung haben können, wie beispielsweise an nachfolgenden Begriffen aufgezeigt:

  • a) Der Begriff „Niveau (a, α)” wird sowohl beim Abstandes (a) des Fahrzeugschwerpunktes gegenüber der Fahrbahn, wie auch beim Nickwinkels (α) des Fahrzeuges (10) gegenüber der Fahrbahn verwendet.
  • b) Der Begriff „Schwerpunkt” umfasst (steht für) sowohl den statischen Schwerpunkt, wie auch den dynamischen Schwerpunkt eines Fahrzeugs.
  • c) Der Begriff „Niveauregelungsanlage” umfasst auch die nicht explizit in der Beschreibung aufgeführten Komponenten, welche zur Regelung des Fahrzeugniveaus erforderlich sind, bzw. aus dem Stand der Technik hierzu bekannt sind.
  • d) Der Begriff „Steuergerät mit ABS-Funktion” umfasst auch die nicht explizit in der Beschreibung aufgeführten Komponenten, welche zur Funktionalität einer ABS-Funktion erforderlich sind, bzw. aus dem Stand der Technik hierzu bekannt sind.
  • e) Der Begriff „Rechensystem zur Erfassung und/oder Bestimmung des aktuellen Schwerpunktes des Fahrzeuges” umfasst auch die nicht explizit in der Beschreibung aufgeführten Komponenten, welche zur Datenauswertung, sowie im weitesten Sinne zur Datenerfassung und Schwerpunktermittlung erforderlich sind, bzw. aus dem Stand der Technik hierzu bekannt sind.
  • f) Der Begriff „Dämpfer” wird im Sinne von Stoßdämpfer bzw. Federbein verwendet und umfasst auch die nicht explizit in der Beschreibung aufgeführten Komponenten, welche zwischen dem Fahrzeugrad, via Fahrzeugradaufhängung zur Fahrzeugkarosserie für ein aktives Fahrwerk erforderlich sind, bzw. aus dem Stand der Technik hierzu bekannt sind.
  • g) Der Begriff „Radbremszylinder” steht stellvertretend für bzw. umfasst ein Radbremssystem (z. B. bestehend aus Bremsscheibe, Bremsbacken, Bremszylinder, ...), welches als Einheit mittels des enthaltenden Radbremszylinders angesteuert wird.
Illustratively, for clarity of understanding of the invention, it should be noted that in the light of the invention, the following terms are to be regarded generally and may have a multiple as well as a comprehensive meaning, as shown by the following terms, for example:
  • a) The term "level (a, α)" is used both at the distance (a) of the center of gravity of the vehicle from the road, and at the pitch angle (α) of the vehicle ( 10 ) used opposite the roadway.
  • b) The term "center of gravity" includes (stands for) both the static center of gravity and the dynamic center of gravity of a vehicle.
  • c) The term "level control system" also includes the components not explicitly mentioned in the description, which are required for controlling the vehicle level, or are known from the prior art for this purpose.
  • d) The term "control unit with ABS function" also includes the components not explicitly mentioned in the description, which are required for the functionality of an ABS function, or are known from the prior art for this purpose.
  • e) The term "computer system for detecting and / or determining the current center of gravity of the vehicle" also includes the components not explicitly mentioned in the description, which are used for data evaluation, and in the broadest sense for data collection and Center of gravity are required, or are known from the prior art.
  • f) The term "damper" is used in the sense of shock absorber or strut and also includes the components not explicitly mentioned in the description, which are required between the vehicle, via vehicle suspension to the vehicle body for an active chassis, or from the prior Technique for this are known.
  • g) The term "wheel brake cylinder" is representative of or includes a wheel brake system (eg consisting of brake disc, brake shoes, brake cylinder, ...), which is controlled as a unit by means of the containing wheel brake cylinder.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist bei einem Bremsvorgang mittels der Niveauregelungsanlage des Schwerpunktes des Fahrzeugs derart veränderbar, dass dadurch die auf die Fahrzeugachsen und/oder Fahrzeugräder wirkenden Kräfte in vertikaler Richtung verändert werden.In an advantageous embodiment of the invention in a braking operation by means of the level control system of the center of gravity of the vehicle is variable such that thereby acting on the vehicle axles and / or vehicle wheels forces are changed in the vertical direction.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird der (dynamische) Schwerpunktes des Fahrzeugs in der Art verändert, indem zur Niveauregelung

  • a) die Federwege der vorderen Dämpfer aus- oder eingefahren werden, und/oder
  • b) die Federwege der hinteren Dämpfer aus- oder eingefahren werden, und/oder
  • c) die Federwege der vorderen und hinteren Dämpfer gleichläufig aus- oder eingefahren werden, und/oder
  • d) die Federwege der vorderen und hinteren Dämpfer gegenläufig aus- oder eingefahren werden, um
dadurch das Niveau (a, α) des Fahrzeuges entsprechend den vorgegebenen bzw. ermittelten Werten anzupassen, um oben genannte Veränderung bzw. Anpassung des (dynamischen) Schwerpunktes des Fahrzeugs in der gewünschten Form zu erlangen.In an advantageous embodiment of the invention, the (dynamic) center of gravity of the vehicle is changed in type by the level control
  • a) the spring travel of the front damper off or retracted, and / or
  • b) the suspension travel of the rear dampers are extended or retracted, and / or
  • c) the spring travel of the front and rear dampers are extended or retracted in the same direction, and / or
  • d) the spring travel of the front and rear damper in opposite directions or retracted to
thereby adjusting the vehicle's level (a, α) in accordance with the predetermined or determined values, in order to obtain the aforementioned change or adaptation of the (dynamic) center of gravity of the vehicle in the desired form.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird durch das aus- oder eingefahren der Dämpfer der Nickwinkel (α) der Fahrzeuges verändert.In an advantageous embodiment of the invention, the pitch angle (α) of the vehicle is changed by extending or retracting the damper.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird via der Niveauregelungsanlage zur Steuerung des (dynamischen) Schwerpunktes, sowohl eine Änderung

  • a) des Abstandes (a) des Fahrzeugschwerpunktes gegenüber der Fahrbahn, wie auch
  • b) des Nickwinkels (α) des Fahrzeuges gegenüber der Fahrbahn,
bewirkt.In a further advantageous embodiment of the invention, via the level control system for controlling the (dynamic) center of gravity, both a change
  • a) the distance (a) of the vehicle center of gravity with respect to the road, as well
  • b) the pitch angle (α) of the vehicle relative to the roadway,
causes.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die Niveauregelungsanlage zur Steuerung des (dynamischen) Schwerpunktes des Fahrzeugs, vor der Aktivierung des betätigbaren Gebers (Bremspedales) angesteuert, um den Fahrzeugschwerpunkt von der Höhe (a) und den Fahrzeugnickwinkel (α) auf gewünschte Vorgaben (a, α) einzustellen. Diese pre-Ansteuerung (vor der Aktivierung des betätigbaren Gebers) kann hierbei beispielsweise immer dann erfolgen, wenn ein im Fahrzeug befindliches Umgebungserfassungssystem aufgrund der analysierten Fahrtrajektorie und des stattfindenden Verkehrsflusses (Dynamik der Straßenzustandsbelegung) einen bevorstehenden Bremsvorgang diagnostiziert, und diesem mittels vorhandenen Schnittstellen der Bremsanlage/Steuerung der Bremsanlage signalisiert (sogenannte pre-save-Fahrzeug-Bremssysteme). Ebenso kann eine plötzliche Reduzierung der Motorkraft-Leistungsanforderung (Gaswegname via Gaspedal) zur oben genannter pre-Ansteuerung herangezogen, bzw. mit ausgewertet werden, wobei bei der Auswertung und davon resultierender pre-Ansteuerung die Dämpfer via der Niveauregelungsanlage bevorzugt in der Weise erfolgt, dass die gewünschte Vorgaben (a, α) vorzugsweise den Parametern entsprechen, welche aufgrund der bevorstehenden zu erwartenden Bremsvorgangstärke, unter Berücksichtigung der dabei entstehenden Fahrzeugnickbewegung sowie sonstigen beeinflussenden Parametern, dann beim anschließend stattfindenden Bremsvorgang näherungsweise einen optimierter Fahrzeugschwerpunkt (FS) resultierend ergibt (damit während des Bremsvorganges nach Möglichkeit keine Nachregelung bzw. nahezu keine Nachregelung erforderlich ist, um eine Erlangung bzw. ein Halten des gewünschten/angestrebten dynamische Fahrzeugschwerpunktes (a, α) zu erlangen).In an advantageous embodiment of the invention, the level control system for controlling the (dynamic) center of gravity of the vehicle, before activation of the actuatable sensor (brake pedal) is driven to the vehicle center of gravity (a) and the vehicle pitch angle (α) to desired specifications (a , α). This pre-control (before the activation of the operable sensor) can be done, for example, whenever an in-vehicle environment detection system due to the analyzed trajectory and the traffic flow taking place (dynamics of road condition occupancy) diagnosed an imminent braking operation, and this by means of existing interfaces of the brake system / Control of the brake system signals (so-called pre-save vehicle brake systems). Likewise, a sudden reduction of the engine power requirement (gas path name via accelerator pedal) can be used for the above-mentioned pre-control, or be evaluated with, in the evaluation and resulting pre-control, the damper via the level control system preferably takes place in such a way the desired specifications (a, α) preferably correspond to the parameters which result in an optimized vehicle center of gravity (FS) as a result of the imminent braking force to be expected, taking into account the resultant vehicle pitch and other influencing parameters, then during the subsequently occurring braking process (thus during the If necessary, no readjustment or almost no readjustment is required in order to obtain or maintain the desired / desired dynamic vehicle center of gravity (a, α).

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die Niveauregelungsanlage zur Steuerung des (dynamischen) Schwerpunktes des Fahrzeugs, während des Bremsvorganges online als Regelvorgang angesteuert, um den Fahrzeugschwerpunkt von der Höhe (a) und den Fahrzeugnickwinkel (α) auf gewünschte Vorgaben (a, α) zu halten. Hierzu wird jeweils versucht/angestrebt, den (dynamischen) Schwerpunktes des Fahrzeugs welcher als Funktion der Stärke des Bremsvorganges beeinflusst wird, mittels eines aktiven Regelvorganges für die Zeitdauer des Bremsvorganges auf/gemäß den Parametern der gewünschte Vorgaben (a, α) zu halten. Dieser Regelvorgang kommt einem hochdynamischen Prozess gleich, bzw. wird durch einem hochdynamischen Prozess abgebildet/realisiert, indem jeweils in Echtzeit (Real-Zeit) die auftretenden Kräfte auf die Fahrzeugachsen bzw. Fahrzeugräder erfasst und ausgewertet werden, und mittels eines aktiven Regelvorganges in Echtzeit der Fahrzeugschwerpunkt von der Höhe (a) und den Fahrzeugnickwinkel (α) durch sogenanntes „Kräfte-Balancing” auf den gewünschten Vorgaben (a, α) gehalten wird. Die Implementierung eines aktiven Regelvorganges in Echtzeit zum Halten des dynamische Fahrzeugschwerpunktes (a, α) ist deshalb für die Erlangung eines optimalen Bremsvorganges deshalb von Vorteil/Erforderlich, da die bei einer Bremsung auftretenden Kräfte auf den statischen Fahrzeugschwerpunkt einen dynamischen Einfluss haben, und durch die Überlagerung von bremsstärkeabhängigen Kräften, somit der statische Fahrzeugschwerpunkt mit dynamisch wirkenden Kräften überlagert wird, so dass daraus ein dynamischer Schwerpunkt resultiert, wobei es für jeden Bremsvorgang unter Berücksichtigung der beeinflussenden Faktoren jeweils einen davon abhängigen optimalen dynamischen Fahrzeugschwerpunkt (a, α) gibt, diesen es erfindungsgemäß gilt, zu ermitteln und den jeweils aktuellen dynamischen Schwerpunkt unter Nutzung einer Niveauregelungsanlage entsprechend den ermittelten Werten zeitaktuell einzustellen, sowie zu halten, wobei es zu beachten gilt, dass sich der optimale dynamischen Schwerpunkt ggf. während des Bremsvorganges sich auch ändern kann und somit während des Bremsvorganges mittels der Niveauregelungsanlage korrigierend angepasst werden muss (entspricht einem hochdynamischer Prozess).In an advantageous embodiment of the invention, the level control system for controlling the (dynamic) center of gravity of the vehicle is controlled online during the braking process as a control process to the vehicle center of gravity (a) and the vehicle pitch angle (α) to desired specifications (a, α) to keep. For this purpose, each attempt is / tries to keep the (dynamic) center of gravity of the vehicle which is influenced as a function of the strength of the braking process by means of an active control process for the duration of the braking operation on / according to the parameters of the desired specifications (a, α). This control process is equivalent to a highly dynamic process, or is imaged / realized by a highly dynamic process by detecting and evaluating the forces occurring on the vehicle axles or vehicle wheels in real time (real time) and by means of an active control process in real time Vehicle center of gravity (a) and vehicle pitch angle (α) through so-called "force balancing" is kept to the desired specifications (a, α). The implementation of an active control process in real time for holding the dynamic center of gravity (a, α) is therefore advantageous for obtaining an optimal braking operation / required because the forces occurring during braking on the static vehicle center of gravity have a dynamic influence, and by the Superposition of brake force-dependent forces, thus the static vehicle center of gravity is superimposed with dynamically acting forces, so that a dynamic center of gravity results, with each braking process taking into account the influencing factors each have a dependent optimal dynamic vehicle center of gravity (a, α), this it According to the invention, it must be ascertained and the current dynamic center of gravity set up in a timely manner using the level control system in accordance with the determined values, and it should be noted that it is important to note that the optimal dynamic S If necessary, the center of gravity can also change during the braking process and thus must be corrected during the braking process by means of the level control system (corresponds to a highly dynamic process).

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden die hinteren Dämpfer eingefahren werden, um bei einem Bremsvorgang die auf die hintere Fahrzeugachse und/oder hinteren Fahrzeugräder wirkenden Kräfte in vertikaler Richtung zu erhöhen, wobei hierzu die Niveauregelung zur Steuerung des Fahrzeug-Schwerpunktes spätestens immer dann angesteuert wird, wenn bei einem der Vorderräder die ABS-Funktionalität aktiv wird. Eine aktive ABS-Funktionalität liegt immer dann vor, wenn die Räder bei einem starkem Bremsvorgang zu blockieren beginnen würden, und somit die maximale Reibkraft zwischen dem Fahrzeugrad und der Fahrbahn überschritten werden würde, und zu dessen Vermeidung der Bremsdruck im entsprechendem Radbremszylinder etwas reduziert wird, bis dass das Fahrzeugrad sich wieder zu drehen beginnt.In an advantageous embodiment of the invention, the rear dampers are retracted to increase the forces acting on the rear axle and / or rear wheels in a vertical direction in a braking operation, for which purpose the level control for controlling the vehicle's center of gravity is always driven at the latest if the ABS functionality is active on one of the front wheels. An active ABS functionality is always present when the wheels would start to block in a strong braking, and thus the maximum frictional force between the vehicle and the road would be exceeded, and to avoid the brake pressure in the corresponding wheel brake cylinder is slightly reduced, until the vehicle wheel begins to turn again.

Alternativ zum Einfahren der hinteren Dämpfer, können ersatzweise auch die vorderen Dämpfer ausgefahren werden, wobei es hier jedoch zu beachten gilt, dass hierbei wie zuvor beschrieben, zwar ein identischer Nickwinkels (α) des Fahrzeuges gegenüber der Fahrbahn erzielt werden kann, wobei sich aber der Abstand (a) des Fahrzeugschwerpunktes gegenüber der Fahrbahn etwas vergrößert, und diese Parameterkonstellation beim Regelvorgang entsprechend berücksichtigt werden muss, um die angestrebte Kräfteverteilung zwischen Vorderachse bzw. Vorderräder und Hinterachse bzw. Hinterräder (beim sogenannten „Kräfte-Balancing”) zu erlangen.As an alternative to retracting the rear dampers, the front dampers can be extended as an alternative, but it should be noted here that, as described above, although an identical pitch angle (α) of the vehicle relative to the roadway can be achieved, but the Distance (a) of the vehicle's center of gravity relative to the roadway slightly increased, and this parameter constellation must be taken into account in the control process to achieve the desired distribution of forces between the front and front wheels and rear axle or rear wheels (the so-called "power balancing").

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden die vorderen Dämpfer eingefahren, um bei einem Bremsvorgang die auf die vordere Fahrzeugachse und/oder vorderen Fahrzeugräder wirkenden Kräfte in vertikaler Richtung zu erhöhen, wobei die Niveauregelung zur Steuerung des Fahrzeug-Schwerpunktes spätestens immer dann angesteuert wird, wenn bei einem der Hinterräder die ABS-Funktionalität (wie oben bereits erläutert) aktiv wird.In a further advantageous embodiment of the invention, the front dampers are retracted to increase in a braking operation acting on the front vehicle axle and / or front vehicle wheels forces in the vertical direction, the level control for controlling the vehicle's center of gravity is always driven at the latest if the ABS functionality (as explained above) becomes active on one of the rear wheels.

Auch hier besteht die Möglichkeit, dass alternativ zum Einfahren der vorderen Dämpfer, ersatzweise auch die hinteren Dämpfer ausgefahren werden können, wobei es auch hier jedoch zu beachten gilt, dass hierbei wie zuvor beschrieben, zwar ein identischer Nickwinkels (α) des Fahrzeuges gegenüber der Fahrbahn erzielt werden kann, wobei sich aber der Abstand (a) des Fahrzeugschwerpunktes gegenüber der Fahrbahn etwas vergrößert, und diese Parameterkonstellation beim Regelvorgang entsprechend berücksichtigt werden muss, um die angestrebte Kräfteverteilung zwischen Vorderachse bzw. Vorderräder und Hinterachse bzw. Hinterräder (beim sogenannten „Kräfte-Balancing”) zu erlangen.Again, there is the possibility that alternatively to retract the front damper, alternatively, the rear damper can be extended, but it should also be noted here that, as described above, although an identical pitch angle (α) of the vehicle relative to the road can be achieved, but with the distance (a) of the vehicle center of gravity increases slightly compared to the road, and this parameter constellation must be taken into account during the control process to the desired force distribution between the front axle or front wheels and rear axle or rear wheels (the so-called "force Balancing ").

Eine Berücksichtigung dieser abweichenden Parameterkonstellationen beim sogenannten „Kräfte-Balancing” ist deshalb erforderlich, da ein höher liegender Fahrzeugschwerpunkt

  • a) zwar keinen Einfluss beim „Kräfte-Balancing” hat, solange nur statische Kräfte auf die Achsen bzw. Fahrzeugräder wirken, aber
  • b) immer dann einen Einfluss beim „Kräfte-Balancing” hat, wenn bei einem Bremsvorgang dynamisch wirkende Kräfte den statisch wirkenden Kräften überlagert werden, und somit als zusammengesetzte Gesamtkräfte auf die Achsen bzw. Fahrzeugräder wirken.
A consideration of these deviating parameter constellations in the so-called "force balancing" is therefore necessary because a higher vehicle center of gravity
  • a) has no influence on "force balancing" as long as only static forces act on the axles or vehicle wheels, but
  • b) always has an influence on the "force balancing" if, during a braking process, dynamically acting forces are superimposed on the statically acting forces, and thus act as composite total forces on the axles or vehicle wheels.

Ferner umfasst die Erfindung ein Fahrzeug, welches eine Bremsvorrichtung wie oben beschrieben aufweist und entsprechende Verfahrensweisen wie vorangehend beschrieben implementiert hat.Further, the invention includes a vehicle having a braking device as described above and implementing corresponding procedures as described above.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in den 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispielen. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbezüge. Ferner ist anzumerken, dass sich die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele begrenzt. Gleiche Bezugszeichen kennzeichnen dabei gleiche oder entsprechende Merkmale. Die in den Beispielen beschriebenen Merkmale können auch zwischen den Beispielen kombiniert werden und unabhängig vom konkreten Beispiel realisiert sein.Further advantages, features and possible applications of the present invention will become apparent from the following description in conjunction with those in the 1 to 4 illustrated embodiments. All described and / or illustrated features alone or in any combination form the subject matter of the present invention, also independent of their summary in the claims or their back references. It should also be noted that the invention is not limited to these embodiments. The same reference numerals designate the same or corresponding features. The features described in the examples can also be combined between the examples and realized independently of the specific example.

In der Beschreibung, in den Ansprüchen, in der Zusammenfassung und den dazugehörenden Zeichnung werden die in der hinten angeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet.In the specification, claims, abstract and accompanying drawings, the terms and associated reference numerals used in the list of reference numerals recited below are used.

Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele unter Zuhilfenahme der 1 bis 4 näher erläutert.The invention will now be described below with reference to several embodiments with the aid of 1 to 4 explained in more detail.

Kurze Beschreibung der Figuren:Brief description of the figures:

1 zeigt eine Darstellung eines Fahrzeuges mit den für das erfindungsgemäße Verfahren erforderlichen wesentlichen Komponenten. 1 shows a representation of a vehicle with the essential components required for the inventive method.

Die 2 zeigt eine Darstellung eines Fahrzeuges mit den für das erfindungsgemäße Verfahren erforderlichen wesentlichen Komponenten, wobei in diesem Beispiel der Nickwinkel α gleich 0 Grad ist.The 2 shows a representation of a vehicle with the essential components required for the inventive method, in this example, the pitch angle α is equal to 0 degrees.

Die 3 zeigt eine Darstellung eines Fahrzeuges in Anlehnung an die 2, wobei in diesem Beispiel der Nickwinkel α ungleich 0 Grad ist.The 3 shows a representation of a vehicle based on the 2 In this example, the pitch angle α is not equal to 0 degrees.

4 zeigt eine Darstellung der Funktionsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens, bzw. eine theoretische Betrachtung der physikalischen Gesetzmäßigkeiten, wie diese gemäß der Erfindung zur Wirkung gelangen. 4 shows a representation of the operation of the method according to the invention, or a theoretical consideration of the physical laws, as they reach the effect according to the invention.

Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen:Description of exemplary embodiments:

Die 1 zeigt ein Prinzip-Schaltbild der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung (1), mit dessen wesentlichen Komponenten (x), bzw. in Wirkverbindung stehenden zusammenwirkenden Komponenten (x). Wie aus der 1 hierzu ersichtlich ist, weist das Fahrzeug (10) zwei Vorderräder (8.1) und zwei Hinterräder (8.2) auf, welche die beiden „Fahrzeugachsen” (7.1, 7.2) „bilden”. Die beiden vorderen Fahrzeugräder (8.1) sind mittels Dämpfern (9.1), welche stellvertretend für die nicht näher gezeigten Federbein-Mechanik-Teile stehen, mit der Karosserie des Fahrzeuges (10) verbunden, wobei im Bereich der Vorderachse (7.1) bzw. der Vorderräder (8.1) Kraftsensoren (6.1) eingebracht sind, um die auf die vordere Fahrzeugachse (7.1) und/oder vorderen Fahrzeugräder (8.1) wirkenden Kräfte (FGes1) zu erfassen. Analog hierzu sind die beiden hinteren Fahrzeugräder (8.2) mittels Dämpfern (9.2), welche stellvertretend für die nicht näher gezeigten Federbein-Mechanik-Teile stehen, mit der Karosserie des Fahrzeuges (10) verbunden, wobei im Bereich der Hinterachse (7.2) bzw. der Hinterräder (8.2) Kraftsensoren (6.2) eingebracht sind, um die auf die hintere Fahrzeugachse (7.2) und/oder hinteren Fahrzeugräder (8.2) wirkenden Kräfte (FGes2) zu erfassen. Der Übersichtlichkeit wegen, sind die elektrischen Signalleitungen/Verbindungsleitungen (Bus), bzw. Signalwege zwischen den einzelnen Kraftsensoren (6.1, 6.2) zu den dazugehörenden Steuergeräten (x, 5.1) nicht näher gezeigt, wobei diese Leitungen/Signalwege von den Kraftsensoren (6.1, 6.2) direkt zum Steuergerät (5.1) der Niveauregelungsanlage (5) führen können, oder indirekt über ein oder mehrere nicht näher gezeigte weitere Steuergeräte führen können (insbesondere bei einer schnittstellenmäßig ausgeführten Bus-Anbindung).The 1 shows a schematic diagram of the braking device according to the invention ( 1 ), with its essential components (x), or interactively cooperating components (x). Like from the 1 can be seen, the vehicle ( 10 ) two front wheels ( 8.1 ) and two rear wheels ( 8.2 ), which show the two "vehicle axles" ( 7.1 . 7.2 ) "form". The two front vehicle wheels ( 8.1 ) are by means of dampers ( 9.1 ), which are representative of the strut-mechanical parts not shown in detail, with the body of the vehicle ( 10 ), wherein in the region of the front axle ( 7.1 ) or the front wheels ( 8.1 ) Force sensors ( 6.1 ) are placed to the front of the vehicle ( 7.1 ) and / or front vehicle wheels ( 8.1 ) acting forces (F Ges1 ) to capture. Analogously, the two rear vehicle wheels ( 8.2 ) by means of dampers ( 9.2 ), which are representative of the strut-mechanical parts not shown in detail, with the body of the vehicle ( 10 ), whereas in the region of the rear axle ( 7.2 ) or the rear wheels ( 8.2 ) Force sensors ( 6.2 ) are mounted to the rear vehicle axle ( 7.2 ) and / or rear vehicle wheels ( 8.2 ) acting forces (F Ges2 ) to capture. For the sake of clarity, the electrical signal lines / connecting lines (bus) or signal paths between the individual force sensors ( 6.1 . 6.2 ) to the associated control devices (x, 5.1 ) are not shown in detail, these lines / signal paths from the force sensors ( 6.1 . 6.2 ) directly to the control unit ( 5.1 ) of the level control system ( 5 ), or can lead indirectly via one or more further control devices not shown in detail (in particular in the case of an interface-based bus connection).

Wie aus der 1 weiter ersichtlich ist, weist die Bremsvorrichtung (1) mit aktiver Niveauregelung mindestens nachfolgende gezeigte Komponenten bzw. Funktionseinheiten auf:

  • a) Ein Hydrauliksystem (1.1) welches mit einem Leitungssystem (1.2) zur hydraulischen Übertragung von Fluiddrücken von einem betätigbaren Geber (1.3) (insbesondere Bremspedal) zu den Radbremszylindern (2) ausgebildet ist;
  • b) Einem Steuergerät (3) mit ABS-Funktion zur Steuerung der hydraulischen Fluiddrücke in den einzelnen Radbremszylindern (2), angeordnet zwischen dem betätigbaren Geber (1.3) und dem Hydrauliksystem (1.1);
  • c) Einer Schnittstelle (4), um mit einer in Wirkverbindung stehenden aktiven Niveauregelungsanlage (5, 5.1) zu kommunizieren, um das Niveau (a, α) des Fahrzeugs (10) entsprechend zu steuern, bzw. das Niveau (a, α) des Fahrzeuges (10) entsprechend den vorgegebenen bzw. ermittelten Werten anzupassen. Hierzu ist das Steuergerät (5.1) für die Dämpfer (9.1, 9.2) (welche vorzugsweise als Luftfeder-Dämpfer ausgeführt sind) mit einem (pneumatische und/oder elektrischen) Leitungssystem (5.2) mit den Dämpfern (9.1, 9.2) verbunden, um die Dämpfer (9.1, 9.2) entsprechend auszufahren (auszufedern/„verlängern”) oder einzufahren (einzufedern/„verkürzen”);
  • d) Mehrere Kraftsensoren (6.1, 6.2), um die auf die Fahrzeugachsen (7.1, 7.2) und/oder Fahrzeugräder (8.1, 8.2) wirkenden Kräfte in vertikaler Richtung zu erfassen. Die Kraftsensoren (6.1, 6.2) können hierbei auch als Wegsensoren ausgebildet sein, bzw. als kombinierte Kraft-Weg-Sensoren ausgebildet sein; und
  • e) Ein Rechensystem (1.4) zur Erfassung und/oder Bestimmung des aktuellen Schwerpunktes (FS) des Fahrzeuges (10), wobei das Rechensystem (1.4) mit dem Steuergerät (3) und der Niveauregelungsanlage (5, 5.1) datentechnisch in Wirkverbindung steht, um Informationen bzw. Steuervorgaben zum Betrieb der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung (1) auszutauschen. Zur Bestimmung des aktuellen Schwerpunktes (FS) des Fahrzeuges (10) kommen hierzu Verfahren zur Anwendung, welche beispielsweise aus dem Stand der Technik bekannt sind (wie z. B. aus der DE 10 2014 200 987 A1 ). Das Rechensystem (1.4) kann beispielsweise als integrierte Realisierung ausgeführt sein, und in einem im Fahrzeug (10) bereits vorhandenem Steuergerät (3, 5.1) integriert sein.
Like from the 1 is further apparent, the brake device ( 1 ) with active level control at least the following shown components or functional units:
  • a) A hydraulic system ( 1.1 ) which with a line system ( 1.2 ) for the hydraulic transmission of fluid pressures from an operable transmitter ( 1.3 ) (in particular brake pedal) to the wheel brake cylinders ( 2 ) is trained;
  • b) A control unit ( 3 ) with ABS function for controlling the hydraulic fluid pressures in the individual wheel brake cylinders ( 2 ) arranged between the operable encoder ( 1.3 ) and the hydraulic system ( 1.1 );
  • c) an interface ( 4 ) to communicate with an actively operating active level control system ( 5 . 5.1 ) to communicate the level (a, α) of the vehicle ( 10 ) or the level (a, α) of the vehicle ( 10 ) according to the predetermined or determined values. For this purpose, the control unit ( 5.1 ) for the dampers ( 9.1 . 9.2 ) (which are preferably designed as air spring damper) with a (pneumatic and / or electrical) line system ( 5.2 ) with the dampers ( 9.1 . 9.2 ) connected to the damper ( 9.1 . 9.2 ) extend accordingly (rebound / "extend") or retract (sprung / "shorten");
  • d) several force sensors ( 6.1 . 6.2 ) on the vehicle axles ( 7.1 . 7.2 ) and / or vehicle wheels ( 8.1 . 8.2 ) to detect acting forces in a vertical direction. The force sensors ( 6.1 . 6.2 ) can also be designed as displacement sensors, or be designed as a combined force-displacement sensors; and
  • e) A computing system ( 1.4 ) for detecting and / or determining the current center of gravity (FS) of the vehicle ( 10 ), whereby the computing system ( 1.4 ) with the control unit ( 3 ) and the level control system ( 5 . 5.1 ) is operatively connected to information or control specifications for the operation of the braking device according to the invention ( 1 ). To determine the current center of gravity (FS) of the vehicle ( 10 For this purpose, methods are used which are known, for example, from the prior art (such as, for example, US Pat of the DE 10 2014 200 987 A1 ). The computing system ( 1.4 ) may be implemented, for example, as an integrated realization, and in an in-vehicle ( 10 ) already existing control device ( 3 . 5.1 ) be integrated.

Zur Bremswegoptimierung/Optimierung des Bremsweges, im Sinne eines (möglichst) kurzen Bremsweges, wird mittels Steuerung/dem Steuergerät (5.1) der Niveauregelungsanlage (5) der Schwerpunkte (FS) (Höhe (a) incl. Nickwinkel (α) des Fahrzeuges (10) gemäß einer definierten bzw. in Echtzeit ermittelten Vorgabe verändert, wobei die Vorgaben anhand verschiedener Parameter (wie beispielsweise Bremsstärke, aktueller Schwerpunkt der ggf. situationsabhängig/beladungsabhängig angepasst werden muss, auftretende/erfasste Kräfte an den Achsen bzw. Rädern, ...) ermittelt werden. Zur Entlastung der Rechenleistung des Rechensystems (1.4) können zur Bestimmung auch mehrdimensionale im System hinterlegte Parametertabellen (mit) verwendet werden, anhand dieser sowie der aktuellen Parameter der Eingangsgrößen, die für einen optimalen Bremsvorgang erforderlichen Ausgangsparameter (Ansteuergrößen für die Dämpfer) entnommen werden können.For braking distance optimization / optimization of the braking distance, in the sense of (as short as possible) braking distance, by means of control / the control unit ( 5.1 ) of the level control system ( 5 ) of the center of gravity (FS) (height (a) incl. pitch angle (α) of the vehicle ( 10 ) according to a defined or determined in real-time specification changed, the specifications on the basis of various parameters (such as braking force, current focus of possibly situational / load-dependent must be adjusted, occurring / detected forces on the axles or wheels, ...) be determined. To relieve the computing power of the computing system ( 1.4 ) can be used to determine multi-dimensional stored in the system parameter tables (with), based on this and the current parameters of the input variables, the required for optimum braking output parameters (control variables for the damper) can be removed.

Ergänzend sei hinzugefügt, dass die Dämpfer (9.1, 9.2) für Niveauregelungsanlage (5), welche vorzugsweise als Luftfeder-Dämpfer ausgeführt sind (9.1, 9.2), auch in einer anderen Ausführungsform als aktiver Dämpfer (9.1, 9.2) ausgeführt sein können, um die gewünschte Funktionalität der Niveaueinstellung abzubilden.In addition, it should be added that the dampers ( 9.1 . 9.2 ) for level control system ( 5 ), which are preferably designed as air spring damper ( 9.1 . 9.2 ), in another embodiment as an active damper ( 9.1 . 9.2 ) to map the desired functionality of the level setting.

Eine Einflussnahme auf das Niveau eines Fahrzeuges mit Hilfe einer aktiven Niveauregelung ist beispielsweise aus der Schrift DE 10 2004 057 575 A1 zu entnehmen. In dieser Schrift wird eine Niveauregelanlage für ein Kraftfahrzeug beschrieben, mittels dieser ein Fahrzeugaufbau gegenüber mindestens einer Fahrzeugachse abgefedert wird, wobei die Niveauregelung zumindest folgenden Bestandteile enthält:

  • a) Luftfedern
  • b) einen Kompressor mit einem Kompressor-Eingang und einem Kompressor-Ausgang,
  • c) Druckluftleitungen,
  • d) einen Atmosphäreneinlass,
  • e) einen Atmosphärenauslass,
  • f) wobei mit Hilfe des Kompressors über den Atmosphäreneinlass Druckluft in jede Luftfeder überführbar ist.
An influence on the level of a vehicle with the help of an active level control is for example from the Scriptures DE 10 2004 057 575 A1 refer to. In this document, a level control system for a motor vehicle is described, by means of which a vehicle body is sprung against at least one vehicle axle, wherein the level control contains at least the following components:
  • a) Air springs
  • b) a compressor with a compressor input and a compressor output,
  • c) compressed air lines,
  • d) an atmosphere inlet,
  • e) an atmosphere outlet,
  • f) with the aid of the compressor via the atmosphere inlet compressed air in each air spring can be transferred.

Aus der weiteren Schrift DE 10 2005 029 694 A1 ist ähnlich hierzu ein Fahrzeug mit Dämpfereinrichtungen offenbart, wobei hierbei zum Stand der Technik erörtert wird, dass in der Praxis versucht wird, das Fahrverhalten von Fahrzeugen unter Berücksichtigung eines gewünschten Fahrkomforts und einer erforderlichen Fahrsicherheit durch entsprechende Konfiguration des Fahrwerks sowie durch eine entsprechend verwindungssteif ausgeführte Karosserie des Fahrzeugs optimal einzustellen, um den im Betrieb des Fahrzeugs auf das Fahrzeug einwirkenden Kräften und den daraus resultierenden Fahrzeugbewegungen in gewünschter Art und Weise entgegenwirken zu können, wobei bei der Auslegung der vorgenannten Fahrzeugbaugruppen die Fahrdynamik betrachtet wird, welche ein Teilgebiet der technischen Mechanik bzw. der Fahrzeugdynamik darstellt und die sich mit den auf ein Fahrzeug einwirkenden Kräften und den daraus resultierenden Fahrzeugbewegungen befasst, wobei die Fahrdynamik selbst grundsätzlich in die Längsdynamik, die Querdynamik und die Vertikaldynamik eines Fahrzeugs unterteilt wird.From the further writing DE 10 2005 029 694 A1 is similar to this discloses a vehicle with damper devices, in which case it is discussed in the prior art that is trying in practice, the driving behavior of vehicles, taking into account a desired ride comfort and a required driving safety by appropriate configuration of the chassis and by a corresponding torsionally executed body optimally adjust the vehicle to counteract the forces acting on the vehicle during operation of the vehicle and the resulting vehicle movements in the desired manner, the driving dynamics is considered in the interpretation of the aforementioned vehicle assemblies, which are a sub-field of technical mechanics or represents the vehicle dynamics and which deals with the forces acting on a vehicle and the resulting vehicle movements, the driving dynamics itself basically in the longitudinal dynamics, the lateral dynamics and the Vertical dynamics of a vehicle is divided.

Wie aus der Schrift DE 10 2005 029 694 A1 weiter offenbart wird, werden als Einflussfaktoren insbesondere die dynamische Radlast, die Antriebs- und Bremskräfte sowie die Reibungseigenschaften der Fahrbahn aufgeführt, wobei sich je nach Lage des Schwerpunkts, des Angriffspunkts der Windkräfte, der Konstruktion der Radaufhängung und der Reifenbeschaffenheit sich die Fahreigenschaften ergeben, die zusammen mit den Lenkreaktionen des Fahrers auf das Fahrverhalten, die Fahrtrichtungshaltung bei Geradeausfahrt und die Fahrstabilität bei Kurvenfahrt schließen lassen.As from the Scriptures DE 10 2005 029 694 A1 In addition, the dynamic wheel load, the drive and braking forces and the friction properties of the road are listed as influencing factors, depending on the position of the center of gravity, the point of application of the wind forces, the construction of the suspension and the tire characteristics are the driving characteristics, the together with the driver's steering reactions to the driving behavior, the driving direction when driving straight ahead and the driving stability when cornering.

Wie aus der Schrift DE 10 2005 029 694 A1 weiter offenbart wird, sind aktive Fahrwerksysteme, welche mit längenveränderlichen Aktuatoren im Bereich der Aufbaufederung eines Fahrzeugs ausgebildet sind, beispielsweise als ein aktives elektrohydraulisches Federungssystem ausgeführt, das den Fahrzeugaufbau in allen Fahrsituationen auf gleichem Niveau halten soll, wofür hierzu zur Niveauregelung in jedem Federbein vertikal verstellbare Hydraulikzylinder angeordnet sind.As from the Scriptures DE 10 2005 029 694 A1 Further disclosed are active suspension systems, which are formed with variable-length actuators in the field suspension of a vehicle, for example, as an active electro-hydraulic suspension system designed to keep the vehicle body in all driving situations at the same level, for this purpose to the level control in each strut vertically adjustable Hydraulic cylinders are arranged.

Die 2 zeigt eine Darstellung eines Fahrzeuges (10) mit den für das erfindungsgemäße Verfahren erforderlichen wesentlichen Komponenten der Bremsvorrichtung (1), wobei in diesem Beispiel der Nickwinkel (α) gleich 0 Grad ist.The 2 shows a representation of a vehicle ( 10 ) with the essential components of the braking device required for the method according to the invention ( 1 ), in which example the pitch angle (α) is equal to 0 degrees.

Die 2 zeigt hierzu das Fahrzeug (10) mit einem Vorderrad (8.1) und einem Hinterrad (8.2), wobei sich die Räder (8.1, 8.2) im Bereich der Fahrzeugachsen (7.1, 7.2) befinden. Das Vorderrad (8.1) ist der Vorderachse (7.1) zugeordnet, welche als luftgefederte Vorderachse ausgeführt ist, und das Hinterrad (8.2) ist der Hinterachse (7.2) zugeordnet, welche als luftgefederte Hinterachse ausgeführt ist.The 2 shows the vehicle ( 10 ) with a front wheel ( 8.1 ) and a rear wheel ( 8.2 ), whereby the wheels ( 8.1 . 8.2 ) in the area of the vehicle axles ( 7.1 . 7.2 ) are located. The front wheel ( 8.1 ) is the front axle ( 7.1 ), which is designed as air-suspension front axle, and the rear wheel ( 8.2 ) is the rear axle ( 7.2 ) assigned, which is designed as air-suspension rear axle.

Wie die 2 weiter zeigt, sind hierzu zwischen den Fahrwerkselementen der Fahrwerksachsen (7.1, 7.2) und dem Fahrzeugaufbau Luftfederbälge/Dämpfer (9.1, 9.2) zur Regelung ihres Ist-Niveaus auf ein vorgegebenes Soll-Niveau angeordnet, welche über nicht näher gezeigte als Schaltventile ausgebildete Niveauregelventile belüftet und/oder entlüftet werden. Ersatzweise (stark vereinfacht) ist hierfür (nur) ein Steuergerät (5.0) gezeigt, welches zum Belüften und Entlüften der Luftfederbälge/Dämpfer (9.1, 9.2), wirktechnisch mit Leitungen/einem Leitungssystem (5.2) mit den Luftfederbälgen/Dämpfern (9.1, 9.2) verbunden ist.As the 2 shows, between the chassis elements of the chassis axles ( 7.1 . 7.2 ) and the vehicle body Air bellows / dampers ( 9.1 . 9.2 ) arranged to control their actual level to a predetermined target level, which are vented via not shown in detail as switching valves designed level control valves and / or vented. Replacement (greatly simplified) is (only) a control unit ( 5.0 ), which is used for ventilating and bleeding the air bellows / damper ( 9.1 . 9.2 ), technically with lines / a line system ( 5.2 ) with the air bellows / dampers ( 9.1 . 9.2 ) connected is.

Wie aus der 2 weiter zu entnehmen ist, sei hier angenommen bzw. mit der gestrichelten Hilfslinie (n) dargestellt, dass das Fahrzeug (10) keine Neigung bzw. einen Nickwinkel (α) von 0 Grad (also keinen Nickwinkel) zur der zu befahrenden Fahrbahn (11) aufweist. Hierzu ist die gestrichelte Linie parallel (mit dem Abstand x) verlaufend zur zu befahrenden Fahrbahn (11) dargestellt.Like from the 2 can be taken further, is here assumed or shown with the dashed auxiliary line (s) that the vehicle ( 10 ) no inclination or a pitch angle (α) of 0 degrees (ie no pitch angle) to the road to be driven ( 11 ) having. For this purpose, the dashed line is parallel (with the distance x) extending to the road to be traveled ( 11 ).

Wie aus der 2 weiter zu entnehmen ist, weist das Fahrzeug (10) ein Gewicht auf, mit diesem das Fahrzeug (10) mit einer statischen Gewichtskraft (FGSt) in vertikaler Richtung (Rv) auf die Fahrbahn (11) wirkt.Like from the 2 can be seen further, the vehicle ( 10 ) a weight, with this the vehicle ( 10 ) with a static weight force (F GSt ) in the vertical direction (R v ) on the road surface ( 11 ) acts.

Wie aus der 2 weiter zu entnehmen ist, weist die Bremsvorrichtung (1) ein Hydrauliksystem (1.1) auf, welches mit Leitungen/mit einem Leitungssystem (1.2) mit den Radbremszylindern (2) verbunden ist, damit mit dem Steuergerät (3) via dem Hydrauliksystem (1.1) und dem Leitungssystem (1.2) auf die Radbremszylindern (2) ein Bremsdruck entsprechen einer Bremsvorgabe aufgebracht werden kann.Like from the 2 it can be seen further, the brake device ( 1 ) a hydraulic system ( 1.1 ), which with lines / with a line system ( 1.2 ) with the wheel brake cylinders ( 2 ) is connected to the controller ( 3 ) via the hydraulic system ( 1.1 ) and the line system ( 1.2 ) on the wheel brake cylinders ( 2 ) A brake pressure corresponding to a brake specification can be applied.

Ferner ist aus der 2 der Schwerpunkt des Fahrzeuges (FS)/der Fahrzeugschwerpunkt (FS) (in etwa der Mitte des Fahrzeugs) ersichtlich, welcher zur Fahrbahn (11) einen Abstand (a) aufweist.Furthermore, from the 2 the center of gravity of the vehicle (FS) / the vehicle center of gravity (FS) (approximately in the middle of the vehicle), which 11 ) has a distance (a).

Die 3 zeigt eine Darstellung eines Fahrzeuges in Anlehnung an die 2, wobei in diesem Beispiel der Nickwinkel (α) ungleich 0 Grad ist.The 3 shows a representation of a vehicle based on the 2 In this example, the pitch angle (α) is not equal to 0 degrees.

Wie aus der 3 ersichtlich ist, ist der Nickwinkel (α) des Fahrzeuges (10) ungleich 0 Grad, wie dies durch die Hilfslinie (n) in Referenz zu einer Parallelen zur Fahrbahn (11) gezeigt wird (die Hilfsline n verläuft nicht parallel zur Fahrbahn 11). Die Veränderung des Nickwinkels (α) des Fahrzeuges (10) erfolgt in diesem Beispiel dadurch, indem die hinteren Dämpfer (9.2) gegenüber dem Stand zur 2 (durch Befüllung) etwas ausgefahren werden, wodurch sich auch der Schwerpunkt (FS) des Fahrzeugs etwas nach oben bewegt und den Abstand (a') aufweist, bzw. der Schwerpunkt (FS) des Fahrzeugs gegenüber der 2 etwas erhöht wird. Diese Erhöhung des Schwerpunkt (FS) des Fahrzeugs (10) bewirkt, wie in der 4 noch genauer dargestellt, dass bei einem Bremsvorgang ein Kräfte-Balancing stattfindet, bei diesem die auf die Vorderachse (7.1) bzw. vorderen Räder (8.1) wirkende Kraft etwas erhöht wird (im Vergleich zu einem identischen Bremsvorgang bei diesem das Fahrzeug einen Schwerpunkt gemäß 2 aufweist), da durch die Erhöhung des Schwerpunktes (FS) des Fahrzeugs (10), die bei einem Bremsvorgang am Fahrzeugschwerpunkt dynamisch wirkenden Rotationskräfte des Fahrzeuges, als Folge der vektoriellen Kraftzerlegung, die auf die Fahrbahn wirkenden Kräfte an der Vorderachse (relativ betrachtet) zugunsten der Hinterachse erhöht werden, sodass als Folge davon, sich die Bremskraft welche mit den hinteren Fahrzeugrädern (8.2) auf die Fahrbahn (11) übertragen werden kann, sich etwas erniedrigt.Like from the 3 is apparent, is the pitch angle (α) of the vehicle ( 10 ) not equal to 0 degrees, as indicated by the auxiliary line (s) in reference to a parallel to the road surface ( 11 ) is shown (the auxiliary line n is not parallel to the road 11 ). The change in the pitch angle (α) of the vehicle ( 10 ) is done in this example by the rear dampers ( 9.2 ) opposite the stand 2 (by filling) something to be extended, whereby the center of gravity (FS) of the vehicle moves slightly upwards and the distance (a '), or the center of gravity (FS) of the vehicle relative to the 2 something is increased. This increase in the center of gravity (FS) of the vehicle ( 10 ), as in the 4 shown in more detail that takes place during a braking process, a force-balancing, in this the front axle ( 7.1 ) or front wheels ( 8.1 ) is slightly increased (compared to an identical braking operation in this, the vehicle a center of gravity according to 2 since increasing the center of gravity (FS) of the vehicle ( 10 ), the braking force at the vehicle center of gravity dynamically acting rotational forces of the vehicle, as a result of the vectorial power decomposition, the forces acting on the road surface forces on the front axle (relatively considered) are increased in favor of the rear axle, so that as a result, the braking force with which rear vehicle wheels ( 8.2 ) on the roadway ( 11 ) can be transmitted, something degrades itself.

4 zeigt eine Darstellung der Funktionsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens, bzw. eine theoretische Betrachtung der physikalischen Gesetzmäßigkeiten, wie diese gemäß der Erfindung zur Wirkung gelangen. 4 shows a representation of the operation of the method according to the invention, or a theoretical consideration of the physical laws, as they reach the effect according to the invention.

Wie in der 4a, 4b und 4c symbolisiert als „resultierendes Ergebnis” dargestellt, erfolgt die Einflussnahme mittels nicht näher gezeigten Komponenten (z. B. Luftfeder-Dämpfer) eines aktiven Fahrwerkes auf den Fahrzeugschwerpunkt (inklusive) Nickwinkel, indem bei den Beispielen gemäß 4b und 4c der Federweg der hinteren Dämpfer bzw. die hintern Dämpfer ausgefahren werden, wobei wie oben bereits erwähnt, in einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung die Einflussnahme mittels der Komponenten (z. B. Luftfeder-Dämpfer) eines aktiven Fahrwerkes, dynamisch während des Bremsvorganges erfolgt, damit Änderungen in der Bremskraft (Bremsanforderung durch den Fahrer) online berücksichtigt werden können und dynamisch angepasst werden können.Like in the 4a . 4b and 4c represented symbolically as "resulting result", the influencing takes place by means of components not shown in detail (eg air spring damper) of an active chassis on the vehicle's center of gravity (inclusive) pitch angle, in the examples according to FIG 4b and 4c As already mentioned above, in an advantageous embodiment of the invention, the influencing by means of the components (eg air spring damper) of an active chassis, takes place dynamically during the braking process, thus the spring travel of the rear dampers or the rear dampers Changes in the braking force (braking request by the driver) can be taken into account online and dynamically adjusted.

In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung erfolgt hierbei die dynamische Einflussnahme, indem die aktuell auftretenden vertikalen Krafteinwirkungen auf die Räder

  • a) mittels im Bereich der Federbeine angebrachten Sensoren direkt erfasst werden, und/oder
  • b) mittels eines (Delta-)Nickwinkelsensors indirekt erfasst werden, und/oder
  • c) mittels einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Bremsdruckanforderung indirekt erfasst werden, und/oder
  • d) mittels einer Fahrzeuggeschwindigkeit und ermittelte Fahrzeugverzögerungsgeschwindigkeit indirekt ermittelt werden, um daraus den momentanen Fahrzeugschwerpunkt und Nickwinkel (unter Berücksichtigung des Fahrzeugeigengewichtes sowie der zusätzlichen „Lastverteilung”) mittels
  • e) Berechnung, und/oder
  • f) im System hinterlegten (mehrdimensionalen) Berechnungstabellen,
bestimmt wird,
und als Ergebnis davon,
eine Verschiebung des Fahrzeugschwerpunktes (incl. Nickwinkel), bzw. Verhältnisses der auf die Vorderräder und Hinterräder bei einem Bremsvorgang wirkenden resultierenden Kräfte zu bewirken, indem
  • e) der Federweg der vorderen Dämpfer aus- oder eingefahren wird, und/oder
  • f) der Federweg der hinteren Dämpfer aus- oder eingefahren wird, und/oder
  • g) der Federweg der vorderen und hinteren Dämpfer gleichläufig aus- oder eingefahren wird, und/oder
  • g) der Federweg der vorderen und hinteren Dämpfer gegenläufig aus- oder eingefahren wird.
In an advantageous embodiment of the invention in this case the dynamic influence takes place by the currently occurring vertical forces acting on the wheels
  • a) are detected directly by means mounted in the region of the struts sensors, and / or
  • b) are detected indirectly by means of a (delta) pitch angle sensor, and / or
  • c) indirectly detected by means of a vehicle speed and a braking pressure request, and / or
  • d) are determined indirectly by means of a vehicle speed and determined vehicle deceleration speed in order to calculate the instantaneous center of gravity of the vehicle and the pitch angle (taking into account the vehicle center of gravity) Own vehicle weight and the additional "load distribution") by means of
  • e) calculation, and / or
  • f) (multidimensional) calculation tables stored in the system,
it is determined
and as a result,
to cause a shift of the vehicle center of gravity (incl. pitch angle), or ratio of the resulting forces acting on the front wheels and rear wheels during a braking operation by
  • e) the travel of the front damper off or retracted, and / or
  • f) the travel of the rear damper off or retracted, and / or
  • g) the spring travel of the front and rear damper in the same direction off or retracted, and / or
  • g) the spring travel of the front and rear damper in opposite directions or retracted.

Wie aus den drei 4a, 4b und 4c weiter ersichtlich ist, bzw. diese 3 Figuren zur Erläuterung dienen, um zu zeigen, wie anhand des Fahrzeugschwerpunktes sich die Krafteinwirkung auf die Vorderräder gegenüber den Hinterrädern verändert (nicht maßstabsgetreu, nur zur Erläuterung der physikalischer Gesetzmäßigkeiten, welche erfindungsgemäß gezielt genutzt werden).Like from the three 4a . 4b and 4c It can also be seen that these figures are used to illustrate how the force of the vehicle on the front wheels changes with respect to the rear wheels (not to scale, only to explain the physical laws which are specifically used according to the invention).

Die 4a zeigt ein stehendes Fahrzeug mit einer Masse von 1000 kg. Hierbei sei der Einfachheit angenommen, dass das Fahrzeug „symmetrisch” realisiert ist, sodass auf jede Fahrzeugachse eine statische Gewichtskraft (FGSt) von 0,5·1000 kg·g wirkt.The 4a shows a stationary vehicle with a mass of 1000 kg. In this case, let it be assumed that the vehicle is "symmetrical" so that a static weight force (F GSt ) of 0.5 × 1000 kg · g acts on each vehicle axle .

Die 4b zeigt dasselbe Fahrzeug wie 4a, wobei angenommen wird, dass das Fahrzeug abgebremst wird, und infolge der Abbremsung das Fahrzeug eine Nickbewegung nach vorne ausführt. Die Nickbewegung kommt hierbei derart zustande, dass der Fahrzeugschwerpunkt (S) oberhalb des „Fahrzeugdrehpunktes liegt, und sich demzufolge sich die durch den Bremsvorgang entstehende dynamische Kraft eine x-Komponente sowie eine y-Komponente aufweist, und sich zur Gewichtskraft des Fahrzeuges überlagert, wobei die Überlagerung auf der Vorderachse gleichsinnig (beide Kräfte in Richtung Fahrbahn) wirkt, und die Überlagerung auf der Hinterachse entgegengesetzt wirkt/gegensinnig wirkt, sodass sich die Krafteinwirkung auf die Vorderräder gegenüber den Hinterrädern entsprechend verändert (vergrößert).The 4b shows the same vehicle as 4a Assuming that the vehicle is decelerated, and as a result of the deceleration, the vehicle makes a pitching movement forward. The pitching motion is in this case such that the vehicle center of gravity (S) is above the "vehicle pivot point, and consequently the dynamic force resulting from the braking process has an x-component and a y-component, and superimposes itself to the weight force of the vehicle the overlay on the front axle in the same direction (both forces in the direction of the road) acts, and the superposition on the rear axle opposite / acts in the opposite direction, so that the force on the front wheels compared to the rear wheels changed accordingly (enlarged).

Zum Verständnis sei hierzu angefügt, dass der in den 4b und 4c gezeigte Nickwinkel, sowohl durch das ausfahren/ausferdern der hinteren Dämpfer via dem Niveauregalanlage, oder durch den Bremsvorgang selbst entstehen kann, wobei am Ende eine Kombination daraus den tatsächlichen IST-Nickwinkel (α) ergibt.For understanding, it should be added that the in the 4b and 4c shown pitch angle, both by the extension / Ausferdern the rear damper via the leveling system, or by the braking itself can occur, in the end a combination of which gives the actual actual pitch angle (α).

Die 4c zeigt dasselbe Fahrzeug wie die 4a und 4b, wobei angenommen wird, das der Fahrzeugschwerpunkt (beladungs- bzw. konstruktionsbedingt) etwas höher ist, und der Bremsvorgang/die Stärke des Bremsvorganges bei den beiden 4b und 4c identisch ist. Wie aus der 4c weiter ersichtlich ist, führt das Fahrzeug hierbei gegenüber der 4b eine stärkere Nickbewegung aus, da die entstehende dynamische Kraft, gegenüber der 4b eine verringerte x-Komponente sowie insbesondere eine erhöhte y-Komponente aufweist, wobei die beiden y-Komponenten an den Fahrzeugachsen entsprechend gegensinnig wirken, und somit die Krafteinwirkung auf die Vorderräder weiter erhöht wird, bzw. auf die Hinterräder weiter verringert wird.The 4c shows the same vehicle as the 4a and 4b Assuming that the vehicle's center of gravity (loading or design-related) is slightly higher, and the braking / the strength of the braking process in the two 4b and 4c is identical. Like from the 4c can be seen further, the vehicle leads in this case to the 4b a stronger pitching motion, because the resulting dynamic force, compared to the 4b a reduced x-component and in particular an increased y-component, wherein the two y-components acting on the vehicle axles in opposite directions, and thus the force on the front wheels is further increased, and is further reduced to the rear wheels.

Wie die 4x zeigen, lassen sich mit dem Fahrzeugschwerpunkt (FS), die bei einem Bremsvorgang auf die Vorderräder und Hinterräder wirkenden entstehenden Kräfte variabel verändern, indem der Fahrzeugschwerpunkt (FS) inklusive Nickwinkel (α) entsprechend (mittels der Fahrzeugniveauregelung (5)) aktiv verändert wird.As the 4x show, with the vehicle's center of gravity (FS), the forces acting on the front wheels and rear wheels during a braking operation can variably be changed by the vehicle center of gravity (FS) including the pitch angle (α) correspondingly (by means of the vehicle level control (FIG. 5 )) is actively changed.

Anmerkung:Annotation:

Unter dem Begriff „Fahrzeugschwerpunkt” (FS) ist im Lichte der Erfindung der Fahrzeugschwerpunkt als solches zu verstehen, wobei der Nickwinkel mit darin enthalten ist (da die erfindungsgemäße Funktionsrealisierung, sowohl den Fahrzeugschwerpunkt wie auch den Nickwinkel des Fahrzeugs zur „Kräfteverteilung” nutzt.In the light of the invention, the term "vehicle center of gravity" (FS) is to be understood as the center of gravity of the vehicle, the pitch angle being included therein (since the functional realization according to the invention uses both the center of gravity of the vehicle and the pitch angle of the vehicle for "distribution of forces".

Die Veränderung des Schwerpunktes (FS) in der Höhe (a) sowie des Nickwinkels (α) erfolgt mit einer entsprechenden Ansteuerung der Komponenten (z. B. Luftfeder-Dämpfer) eines aktiven Fahrwerkes.The change in the center of gravity (FS) in the height (a) and the pitch angle (α) takes place with a corresponding control of the components (eg air spring damper) of an active chassis.

Die vorgeschlagene erfindungsgemäße Lösung stellt ein gutes Applikationsbeispiel für die in Zukunft zum Einsatz gelangenden Luftfeder-Dämpfer-Systeme dar, da mittels gezielter Nutzung der Luftfeder-Dämpfer-Systeme, sich der Bremsweg des Fahrzeugs optimieren lässt (und sei es nur um einen, bzw. nur um wenige Meter – bei einem Vergleich mit anderen Fahrzeugen im Straßenverkehr zählt jeder Zentimeter!).The proposed solution according to the invention represents a good application example for the air spring damper systems used in the future, since the targeted use of the air spring damper systems, the braking distance of the vehicle can be optimized (and only one, or only a few meters - in a comparison with other vehicles in traffic counts every inch!).

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Bremsvorrichtung/BremsanlageBrake device / braking system
1.11.1
Hydrauliksystem (für ABS-Funktionalität)Hydraulic system (for ABS functionality)
1.21.2
Leitungssystemline system
1.31.3
betätigbaren Geberoperable encoder
1.4 1.4
Rechensystemcomputing system
22
Radbremszylindern (incl. nicht näher gezeigte Radbremsvorrichtung)Wheel brake cylinders (including wheel brake device not shown in detail)
33
Steuergerät mit ABS-FunktionControl unit with ABS function
44
Schnittstelleinterface
55
NiveauregelanlageLevel control system
5.15.1
Steuergerät für Dämpfer (9, 9.1, 9.2)Control unit for dampers ( 9 . 9.1 . 9.2 )
5.25.2
Leitungssystemline system
66
Kraftsensor/en (ggf. kombiniert mit/ausgeführt als Wegsensoren)Force sensor (s) (possibly combined with / designed as displacement sensors)
6.16.1
Kraftsensor/en an der VorderachseForce sensor (s) on the front axle
6.26.2
Kraftsensor/en an der HinterachseForce sensor (s) on the rear axle
77
Fahrzeugachse/nVehicle axle / n
7.17.1
vordere Fahrzeugachsefront vehicle axle
7.27.2
hintere Fahrzeugachserear vehicle axle
88th
Fahrzeugrad/FahrzeugräderVehicle / vehicle wheels
8.18.1
vorderes Fahrzeugrad/vordere Fahrzeugräderfront vehicle wheel / front vehicle wheels
8.28.2
hinteres Fahrzeugrad/hintere Fahrzeugräderrear vehicle wheel / rear vehicle wheels
99
Dämpfer/StoßdämpferDamper / shock absorber
9.19.1
vordere Dämpfer (vorzugsweise als Luftfeder-Dämpfer ausgeführt)front dampers (preferably designed as air spring dampers)
9.29.2
hintere Dämpfer (vorzugsweise als Luftfeder-Dämpfer ausgeführt)Rear dampers (preferably designed as air spring dampers)
1010
Fahrzeugvehicle
1111
Fahrbahnroadway
aa
Niveau der Höhe des Fahrzeugschwerpunktes gegenüber der FahrbahnLevel of the height of the center of gravity of the vehicle relative to the roadway
αα
Niveau des Nickwinkels des Fahrzeugs gegenüber der FahrbahnLevel of the pitch angle of the vehicle relative to the roadway
FGFG
Gewichtskraftweight force
FGes1 F Ges1
Gesamtkraft in vertikaler Richtung an der/n vorderen Achse/RädernTotal power in vertical direction on the front axle / wheels
FGes2 F Ges2
Gesamtkraft in vertikaler Richtung an der/n hinteren Achse/RäderTotal force in vertical direction on the rear axle / wheels
FB F B
Bremskraftbraking force
FBx F Bx
Bremskraft in horizontaler Richtung wirkendBraking force acting in a horizontal direction
FBy F By
Bremskraft in vertikaler Richtung wirkendBraking force acting in the vertical direction
FSFS
Fahrzeugschwerpunkt/Schwerpunkt/Schwerpunkt des FahrzeugesVehicle focus / center of gravity / center of gravity of the vehicle
Fwfw
Federwegtravel
Rv R v
Vertikale RichtungVertical direction
nn
Hilfslinieledger line

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19825278 A1 [0010, 0013] DE 19825278 A1 [0010, 0013]
  • DE 4112388 A1 [0014, 0015, 0016, 0017] DE 4112388 A1 [0014, 0015, 0016, 0017]
  • DE 102014200987 A1 [0046] DE 102014200987 A1 [0046]
  • DE 102004057575 A1 [0049] DE 102004057575 A1 [0049]
  • DE 102005029694 A1 [0050, 0051, 0052] DE 102005029694 A1 [0050, 0051, 0052]

Claims (10)

Bremsvorrichtung (1) mit aktiver Niveauregelung für ein Fahrzeug (10), aufweisend: a) ein Hydrauliksystem (1.1) mit einem Leitungssystem (1.2) zur hydraulischen Übertragung von Fluiddrücken von einem betätigbaren Geber (1.3) zu den Radbremszylindern (2), b) einem Steuergerät (3) mit ABS-Funktion zur Steuerung der hydraulischen Fluiddrücke in den einzelnen Radbremszylindern (2), c) einer Schnittstelle (4), um mit einer in Wirkverbindung stehenden aktiven Niveauregelungsanlage (5) zu kommunizieren, um das Niveau (a, α) des Fahrzeugs (10) zu steuern, d) mehrere Kraftsensoren (6, 6.1, 6.2), um die auf die Fahrzeugachsen (7, 7.1, 7.2) und/oder Fahrzeugräder (8, 8.1, 8.2) wirkenden Kräfte (FG, FGes1, FGes2) in vertikaler Richtung (Rv) zu erfassen, und e) ein Rechensystem (1.4) zur Erfassung und/oder Bestimmung des aktuellen Schwerpunktes (FS) des Fahrzeuges (10), dadurch gekennzeichnet, dass f) zur Bremswegoptimierung, im Sinne eines kurzen Bremsweges, g) eine Bremswegoptimierung dadurch erzielt wird, indem h) mittels Steuerung der Niveauregelungsanlage (5) der Schwerpunktes (FS) des Fahrzeuges (10) gemäß einer definierten Vorgabe verändert wird.Brake device ( 1 ) with active level control for a vehicle ( 10 ), comprising: a) a hydraulic system ( 1.1 ) with a line system ( 1.2 ) for the hydraulic transmission of fluid pressures from an operable transmitter ( 1.3 ) to the wheel brake cylinders ( 2 ), b) a control unit ( 3 ) with ABS function for controlling the hydraulic fluid pressures in the individual wheel brake cylinders ( 2 ), c) an interface ( 4 ) to communicate with an actively operating active level control system ( 5 ) to communicate the level (a, α) of the vehicle ( 10 ), d) several force sensors ( 6 . 6.1 . 6.2 ) on the vehicle axles ( 7 . 7.1 . 7.2 ) and / or vehicle wheels ( 8th . 8.1 . 8.2 ) acting forces (F G , F Ges1 , F Ges2 ) in the vertical direction (R v ) to capture, and e) a computing system ( 1.4 ) for detecting and / or determining the current center of gravity (FS) of the vehicle ( 10 ), characterized in that f) for braking distance optimization, in the sense of a short braking distance, g) a braking distance optimization is achieved by h) by means of control of the level control system ( 5 ) of the center of gravity (FS) of the vehicle ( 10 ) is changed according to a defined specification. Bremsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Bremsvorgang mittels der Niveauregelungsanlage (5) der Schwerpunktes (FS) des Fahrzeugs (10) derart veränderbar ist, dass dadurch die auf die Fahrzeugachsen (7, 7.1, 7.2) und/oder Fahrzeugräder (8, 8.1, 8.2) wirkenden Kräfte (FG, FGes1, FGes2) in vertikaler Richtung (Rv) verändert werden.Brake device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that during a braking operation by means of the level control system ( 5 ) of the center of gravity (FS) of the vehicle (FS) 10 ) is changeable in such a way that on the vehicle axles ( 7 . 7.1 . 7.2 ) and / or vehicle wheels ( 8th . 8.1 . 8.2 ) acting forces (F G , F Ges1 , F Ges2 ) in the vertical direction (R v ) to be changed. Verfahren zur Steuerung einer Bremsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Niveauregelungsanlage (5) zur Steuerung des Schwerpunktes (FS) des Fahrzeugs (10) derart erfolgt, dass a) die Federwege (Fw) der vorderen Dämpfer (9.1) aus- oder eingefahren werden, und/oder b) die Federwege (Fw) der hinteren Dämpfer (9.2) aus- oder eingefahren werden, und/oder c) die Federwege (Fw) der vorderen (9.1) und hinteren (9.2) Dämpfer gleichläufig aus- oder eingefahren werden, und/oder d) die Federwege (Fw) der vorderen (9.1) und hinteren (9.2) Dämpfer gegenläufig aus- oder eingefahren werden.Method for controlling a braking device ( 1 ) according to claim 1 and / or 2, characterized in that the level control system ( 5 ) for controlling the center of gravity (FS) of the vehicle ( 10 ) such that a) the spring travel (Fw) of the front damper ( 9.1 ) or retracted, and / or b) the spring travel (Fw) of the rear damper ( 9.2 ) and / or c) the spring travel (Fw) of the front ( 9.1 ) and rear ( 9.2 ) Dampers are extended or retracted in the same direction, and / or d) the spring travel (Fw) of the front ( 9.1 ) and rear ( 9.2 ) Damper in opposite directions extend or retract. Verfahren zur Steuerung einer Bremsvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch das aus- oder eingefahren der Dämpfer (9.1, 9.2) der Nickwinkel (α) der Fahrzeuges (10) verändert wird.Method for controlling a braking device ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that by the extended or retracted the damper ( 9.1 . 9.2 ) the pitch angle (α) of the vehicle ( 10 ) is changed. Verfahren zur Steuerung einer Bremsvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Niveauregelungsanlage (5) zur Steuerung des Schwerpunktes FS), sowohl eine Änderung a) des Abstandes (a) des Fahrzeugschwerpunktes (FS) gegenüber der Fahrbahn (11), wie auch b) des Nickwinkels (α) des Fahrzeuges (10) gegenüber der Fahrbahn (11), bewirkt.Method for controlling a braking device ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the level control system ( 5 ) for controlling the center of gravity FS), both a change a) of the distance (a) of the vehicle center of gravity (FS) from the roadway ( 11 ), as well as b) the pitch angle (α) of the vehicle ( 10 ) opposite the carriageway ( 11 ), causes. Verfahren zur Steuerung einer Bremsvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Niveauregelungsanlage (5) zur Steuerung des Schwerpunktes (FS) des Fahrzeugs (10), vor der Aktivierung des betätigbaren Gebers (1.3) angesteuert wird, um den Fahrzeugschwerpunkt (FS) von der Höhe (a) und den Fahrzeugnickwinkel (α) auf gewünschte Vorgaben (a, α) einzustellen,Method for controlling a braking device ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the level control system ( 5 ) for controlling the center of gravity (FS) of the vehicle ( 10 ), before activation of the operable encoder ( 1.3 ) is controlled in order to set the vehicle center of gravity (FS) from the height (a) and the vehicle pitch angle (α) to desired specifications (a, α), Verfahren zur Steuerung einer Bremsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die gewünschte Vorgaben (a, α) vorzugsweise den Parametern entsprechen, welche aufgrund der bevorstehenden zu erwartenden Bremsvorgangstärke, unter Berücksichtigung der dabei entstehenden Fahrzeugnickbewegung sowie sonstigen beeinflussenden Parametern, dann beim anschließend stattfindenden Bremsvorgang näherungsweise einen optimierter Fahrzeugschwerpunkt (FS) resultierend ergibt.Method for controlling a braking device ( 1 ) according to claim 6, characterized in that the desired specifications (a, α) preferably correspond to the parameters, which due to the upcoming expected braking operation strength, taking into account the resulting vehicle pitch and other influencing parameters, then in the subsequent braking process approximately an optimized vehicle center of gravity (FS) results. Verfahren zur Steuerung einer Bremsvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Niveauregelungsanlage (5) zur Steuerung des Schwerpunktes (FS) des Fahrzeugs (10), während des Bremsvorganges online als Regelvorgang angesteuert wird, um den Fahrzeugschwerpunkt (FS) von der Höhe (a) und dem Fahrzeugnickwinkel (α) auf gewünschten Vorgaben (a, α) zu halten.Method for controlling a braking device ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the level control system ( 5 ) for controlling the center of gravity (FS) of the vehicle ( 10 ), is controlled online during the braking process as a control process to keep the vehicle center of gravity (FS) of the height (a) and the vehicle pitch angle (α) to desired specifications (a, α). Verfahren zur Steuerung einer Bremsvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die hinteren Dämpfer (9.2) eingefahren werden, um bei einem Bremsvorgang die auf die hintere Fahrzeugachse (7.2) und/oder hinteren Fahrzeugräder (8.2) wirkenden Kräfte (FGes2) in vertikaler Richtung (Rv) zu erhöhen, wobei die Niveauregelung zur Steuerung des Fahrzeug-Schwerpunktes (FS) spätestens immer dann angesteuert wird, wenn bei einem der Vorderräder (8.1) die ABS-Funktionalität aktiv wird.Method for controlling a braking device ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the rear dampers ( 9.2 ) are retracted to the rear vehicle axle during a braking operation ( 7.2 ) and / or rear vehicle wheels ( 8.2 ) to increase acting forces (F Ges2 ) in the vertical direction (R v ), wherein the level control for controlling the vehicle center of gravity (FS) is driven at the latest whenever at one of the front wheels ( 8.1 ) the ABS functionality becomes active. Verfahren zur Steuerung einer Bremsvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die vorderen Dämpfer (9.1) eingefahren werden, um bei einem Bremsvorgang die auf die vordere Fahrzeugachse (7.1) und/oder vorderen Fahrzeugräder (8.1) wirkenden Kräfte (FGes1) in vertikaler Richtung (Rv) zu erhöhen, wobei die Niveauregelung zur Steuerung des Fahrzeug-Schwerpunktes (FS) spätestens immer dann angesteuert wird, wenn bei einem der Hinterräder (8.2) die ABS-Funktionalität aktiv wird.Method for controlling a braking device ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the front dampers ( 9.1 ) are retracted to the on the front vehicle axle during a braking operation ( 7.1 ) and / or front vehicle wheels ( 8.1 ) acting forces (F Ges1 ) in the vertical direction (R v ), wherein the level control for controlling the vehicle's center of gravity (FS) is driven at the latest whenever at one of the rear wheels ( 8.2 ) the ABS functionality becomes active.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112721911A (en) * 2019-10-14 2021-04-30 奥迪股份公司 Parking control method, system, computer device and storage medium
US20220250595A1 (en) * 2019-07-18 2022-08-11 Robert Bosch Gmbh Method and device for operating a brake system, computer program and computer program product, brake system
DE102022210618A1 (en) 2022-10-07 2024-04-18 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Method for assessing the safety of an operating situation of a vehicle

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4112388A1 (en) 1991-04-16 1992-10-22 Bosch Gmbh Robert BRAKE PRESSURE CONTROL SYSTEM FOR A VEHICLE
DE19825278A1 (en) 1998-06-05 1999-12-09 Bayerische Motoren Werke Ag Brake regulating system for motor vehicle with rear axle and front axle braking circuits and electronic control unit
DE102004057575A1 (en) 2004-11-30 2006-06-01 Continental Aktiengesellschaft Level control system for motor vehicle, has pneumatic springs supplied with compressed air via atmosphere inlet using compressor, and water filter provided in compressed air line for connecting atmosphere inlet to compressor inlet
DE102005029694A1 (en) 2005-06-24 2006-12-28 Wilhelm Karmann Gmbh Convertible vehicle with damper devices
DE102014200987A1 (en) 2014-01-21 2015-07-23 Continental Teves Ag & Co. Ohg Method for determining the position of the center of gravity of a vehicle

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4112388A1 (en) 1991-04-16 1992-10-22 Bosch Gmbh Robert BRAKE PRESSURE CONTROL SYSTEM FOR A VEHICLE
DE19825278A1 (en) 1998-06-05 1999-12-09 Bayerische Motoren Werke Ag Brake regulating system for motor vehicle with rear axle and front axle braking circuits and electronic control unit
DE102004057575A1 (en) 2004-11-30 2006-06-01 Continental Aktiengesellschaft Level control system for motor vehicle, has pneumatic springs supplied with compressed air via atmosphere inlet using compressor, and water filter provided in compressed air line for connecting atmosphere inlet to compressor inlet
DE102005029694A1 (en) 2005-06-24 2006-12-28 Wilhelm Karmann Gmbh Convertible vehicle with damper devices
DE102014200987A1 (en) 2014-01-21 2015-07-23 Continental Teves Ag & Co. Ohg Method for determining the position of the center of gravity of a vehicle

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220250595A1 (en) * 2019-07-18 2022-08-11 Robert Bosch Gmbh Method and device for operating a brake system, computer program and computer program product, brake system
CN112721911A (en) * 2019-10-14 2021-04-30 奥迪股份公司 Parking control method, system, computer device and storage medium
DE102022210618A1 (en) 2022-10-07 2024-04-18 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Method for assessing the safety of an operating situation of a vehicle

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