DE102015220523A1 - Method for operating the brakes of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb der Bremsen in einem Fahrzeug, umfassend die folgenden Schritte: Erfassen einer Soll-Bremsung des Fahrzeuges, Berechnen von Soll-Bremsparametern, umfassend Bremsdruck und Druckverteilung, zur Herbeiführung der Soll-Bremsung, Aktivieren einer Bremsgeräuschreduzierungs-Funktion, im folgenden BGR-Funktion, in Abhängigkeit der Soll-Bremsparameter, Ansteuern der Bremsen mit den Soll-Bremsparametern, wenn die BGR-Funktion nicht aktiviert wird, Ermitteln von alternativen Bremsparametern, die zu geringeren Bremsgeräuschen führen als die Soll-Bremsparameter, wenn die BGR-Funktion aktiviert wird, und Ansteuern der Bremsen mit den alternativen Bremsparametern, wenn die BGR-Funktion aktiviert wird.The invention relates to a method for operating the brakes in a vehicle, comprising the following steps: detecting a desired braking of the vehicle, calculating desired brake parameters, including brake pressure and pressure distribution, for bringing about the desired braking, activating a brake noise reduction function, in the following BGR function, depending on the desired braking parameters, driving the brakes with the desired braking parameters when the BGR function is not activated, determining alternative braking parameters that result in lower brake noise than the desired braking parameters when the BGR Function and activating the brakes with the alternate brake parameters when the BGR function is activated.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb der Bremsen in einem Fahrzeug. Insbesondere handelt es sich hierbei um ein zweispuriges Straßenfahrzeug. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Bremsanlage für ein Fahrzeug zum Durchführen des Verfahrens.The invention relates to a method for operating the brakes in a vehicle. In particular, this is a two-lane road vehicle. Furthermore, the invention relates to a brake system for a vehicle for carrying out the method.
Bremsen in Fahrzeugen, insbesondere hydraulische Scheibenbremsen, erzeugen bei bestimmten Betriebsbedingungen unerwünschte Bremsgeräusche. Die Bremsgeräusche führen zu einer Komfortbeeinträchtigung für die Fahrzeuginsassen.Brakes in vehicles, especially hydraulic disc brakes, produce unwanted brake noise under certain operating conditions. The brake noise leads to a comfort impairment for the vehicle occupants.
Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung ein Verfahren zum Betrieb der Bremsen anzugeben, das einerseits die Bremsgeräusche reduziert und andererseits eine sichere Bremsung des Fahrzeugs ermöglicht.It is an object of the present invention to provide a method for operating the brakes, on the one hand reduces the brake noise and on the other hand enables safe braking of the vehicle.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Die abhängigen Ansprüche haben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung zum Gegenstand.The object is achieved by the features of the independent claims. The dependent claims relate to advantageous embodiments of the invention.
Somit wird die Erfindung durch folgendes Verfahren gelöst:
- (i) Zunächst erfolgt ein Erfassen der Soll-Bremsung des Fahrzeuges. Bei dem Fahrzeug handelt es sich insbesondere um ein zweispuriges Straßenfahrzeug. In dem Fahrzeug sind insbesondere vier Räder mit jeweils einer eigenen Bremse vorgesehen. Die Bremsanlage ist vom Bremspedal entkoppelt. Dies bedeutet, dass der jeweilige Bremsdruck unabhängig von der Pedalstellung eingestellt werden kann. Die Soll-Bremsung gibt an, mit welchen Verzögerungswerten und über welche Zeit das Fahrzeug abgebremst werden soll.
- (ii) Basierend auf der erfassten Soll-Bremsung werden die Soll-Bremsparameter berechnet. Die Soll-Bremsparameter umfassen zumindest den Bremsdruck und die entsprechende Druckverteilung, die zur Herbeiführung der Soll-Bremsung notwendig sind. Je nach Ausgestaltung der Bremsanlage können die Bremsdrücke der einzelnen Bremsen der Räder achsweise, raddiagonal oder radindividuell verändert werden. Bei dem Beispiel der achsweisen Ansteuerung umfassen die Soll-Bremsparameter einen ersten Bremsdruck für die Vorderachse und einen zweiten Bremsdruck für die Hinterachse. Bei dem Beispiel der raddiagonalen Ansteuerung umfassen die Soll-Bremsparameter einen ersten Bremsdruck für vorne rechts/hinten links und einen zweiten Bremsdruck für vorne links/hinten rechts. Bei dem dritten Beispiel, mit der radindividuellen Ansteuerung können die Soll-Bremsparameter bis zu vier unterschiedliche Bremsdrücke umfassen.
- (iii) Im nächsten Schritt wird überprüft, ob eine Bremsgeräuschreduzierung-Funktion aktiviert werden kann. Im Folgenden wird diese Funktion als BGR-Funktion bezeichnet. In erster Linie wird überprüft, ob bei dem berechneten Soll-Bremsparametern ein erhöhtes Bremsgeräusch zu erwarten ist. Diese Überprüfung funktioniert beispielsweise durch Vergleichen der berechneten Soll-Bremsparameter mit hinterlegten Werten. So kann in Abhängigkeit der Soll-Bremsparameter die BGR-Funktion aktiviert werden. Im Rahmen der Erfindung wird auch noch beschrieben, dass unter Umständen ein Aktivieren der BGR-Funktion, beispielsweise aus sicherheitsrelevanten Überlegungen, unterdrückt werden kann.
- (iv) Wenn die BGR-Funktion nicht aktiviert wird, erfolgt ein Ansteuern der Bremsen mit den Soll-Bremsparametern.
- (v) Wenn die BGR-Funktion aktiviert wird, erfolgt im nächsten Schritt eine Ermittlung von alternativen Bremsparametern. Diese alternativen Bremsparameter führen zu geringeren Bremsgeräuschen als die Soll-Bremsparameter. Im Rahmen der Ermittlung der alternativen Bremsparameter werden die Bremsdrücke und/oder die Druckverteilung verändert. Dabei wird insbesondere darauf geachtet, dass mit den alternativen Bremsparametern im Wesentlichen dieselbe Soll-Bremsung möglich ist wie mit den Soll-Bremsparametern. Bevorzugt sind für diese Funktion Werte und/oder Kennfelder und/oder Berechnungsformeln im Fahrzeug hinterlegt, aufgrund derer die Ermittlung der alternativen Bremsparameter basierend auf den Soll-Bremsparametern möglich ist.
- (vi) Im letzten Schritt erfolgt ein Ansteuern der Bremsen mit den alternativen Bremsparametern.
- (i) First, the target braking of the vehicle is detected. The vehicle is in particular a two-lane road vehicle. In particular, four wheels, each with its own brake, are provided in the vehicle. The brake system is decoupled from the brake pedal. This means that the respective brake pressure can be adjusted independently of the pedal position. The setpoint braking indicates with which deceleration values and over which time the vehicle should be decelerated.
- (ii) Based on the detected desired braking, the desired braking parameters are calculated. The desired braking parameters comprise at least the brake pressure and the corresponding pressure distribution which are necessary for bringing about the desired braking. Depending on the design of the brake system, the brake pressures of the individual brakes of the wheels can be changed by way of axle, wheel-diagonal or wheel-individually. In the example of the axle-wise control, the desired brake parameters comprise a first brake pressure for the front axle and a second brake pressure for the rear axle. In the example of radiodiagnostic control, the desired brake parameters include a first brake pressure for front right / rear left and a second brake pressure for front left / rear right. In the third example, with the wheel-individual control, the desired braking parameters can include up to four different brake pressures.
- (iii) In the next step, it is checked whether a brake noise reduction function can be activated. In the following, this function is called a BGR function. In the first place, it is checked whether an increased brake noise is to be expected in the calculated desired brake parameters. This check works, for example, by comparing the calculated setpoint brake parameters with stored values. Thus, the BGR function can be activated depending on the desired braking parameter. In the context of the invention is also described that under certain circumstances activating the BGR function, for example, for safety-relevant considerations, can be suppressed.
- (iv) If the BGR function is not activated, the brakes are controlled using the desired braking parameters.
- (v) When the BGR function is activated, the next step is to determine alternative brake parameters. These alternative brake parameters result in lower brake noise than the desired brake parameters. As part of the determination of the alternative brake parameters, the brake pressures and / or the pressure distribution are changed. Particular attention is paid to the fact that with the alternative brake parameters essentially the same desired braking is possible as with the desired braking parameters. Values and / or maps and / or calculation formulas are preferably stored in the vehicle for this function, on the basis of which the determination of the alternative brake parameters based on the desired braking parameters is possible.
- (vi) In the last step, the brakes are controlled using the alternative brake parameters.
Die Erfindung ermöglicht es, unter bestimmten Voraussetzungen die BGR-Funktion zu aktivieren. Bei aktivierter BGR-Funktion kann die nötige Soll-Bremsung mit alternativen Bremsparametern herbeigeführt werden, die zu einer relativ geringen Geräuschentwicklung führen. Gleichzeitig ist die Sicherheit des Fahrzeugs gewährleistet, da die BGR-Funktion nicht immer, sondern nur unter bestimmten Voraussetzungen aktiviert wird.The invention makes it possible to activate the BGR function under certain conditions. When the BGR function is activated, the required setpoint braking can be achieved with alternative brake parameters that result in a relatively low noise level. At the same time, the safety of the vehicle is ensured because the BGR function is not always activated, but only under certain conditions.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Soll-Bremsung einen Fahrerwunsch wiedergibt. Dementsprechend wird die Soll-Bremsung vorzugsweise am Bremspedal ermittelt. Zusätzlich oder alternativ kann die Soll-Bremsung auch auf einer automatischen Steuerung des Fahrzeugs basieren. Beispielsweise der Tempomat oder eine Abstandskontrolle kann die nötige Soll-Bremsung vorgeben. Auch die Steuerung für ein voll- oder teilautonomes Fahren des Fahrzeugs kann eine Soll-Bremsung vorgeben.It is preferably provided that the desired braking represents a driver's request. Accordingly, the desired braking is preferably determined on the brake pedal. Additionally or alternatively, the desired braking may also be based on an automatic control of the vehicle. For example, the cruise control or a distance control can specify the required target braking. The control for a fully or partially autonomous driving of the vehicle can also specify a desired braking.
Bevorzugt wird im Fahrzeug zumindest ein kritischer Druckbereich hinterlegt, bei dem ein erhöhtes Bremsengeräusch erwartet wird. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass für unterschiedliche Fahrsituationen oder Betriebsbedingungen unterschiedliche Druckbereiche festgelegt werden. Preferably, at least one critical pressure range is stored in the vehicle, in which an increased brake noise is expected. It is preferably provided that different pressure ranges are determined for different driving situations or operating conditions.
Der kritische Druckbereich reicht vorzugsweise von 2 bar bis 20 bar, insbesondere von 2 bar bis 15 bar. Wenn der berechnete Bremsdruck eines Soll-Bremsparameters in den kritischen Druckbereich fällt, wird die BGR-Funktion aktiviert. Insbesondere hydraulische Scheibenbremsen weisen in bestimmten Druckbereichen ein erhöhtes Geräuschverhalten auf. Mit der hier beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltung können insbesondere die Geräusche in diesen bestimmten Druckbereichen unterdrückt werden.The critical pressure range preferably ranges from 2 bar to 20 bar, in particular from 2 bar to 15 bar. When the calculated brake pressure of a desired brake parameter falls within the critical pressure range, the BGR function is activated. In particular, hydraulic disc brakes have increased noise in certain pressure ranges. With the advantageous embodiment described here, in particular the noises in these specific pressure ranges can be suppressed.
Wie bereits beschrieben, ist bevorzugt vorgesehen, dass das Aktivieren der BGR-Funktion bei bestimmten Situationen oder Zuständen unterdrückt wird. Hierzu werden bestimmte Situations-Parameter definiert, in deren Abhängigkeit eine Aktivierung der BGR-Funktion unterdrückt werden kann:
In Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit, insbesondere bei sehr hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten wird vorzugsweise ein Aktivieren der BGR-Funktion unterdrückt. Ferner kann es Lenkwinkel und/oder Fahrbahnbeschaffenheiten gegeben, wie beispielsweise große Lenkwinkel oder nasse Fahrbahnen, bei denen aus sicherheitsrelevanten Gründen keine Veränderung der Soll-Bremsparameter erfolgt. Ebenso ist bevorzugt vorgesehen, dass die Fahrzeugstabilitätssteuerung das Aktivieren der BGR-Funktion unterdrücken kann.As already described, it is preferably provided that the activation of the BGR function is suppressed in certain situations or states. For this purpose, certain situation parameters are defined in whose dependency an activation of the BGR function can be suppressed:
Depending on the vehicle speed, in particular at very high vehicle speeds, activation of the BGR function is preferably suppressed. Furthermore, there may be steering angles and / or road surface conditions, such as, for example, large steering angles or wet roadways, where, for safety-related reasons, no change in the desired brake parameters takes place. Likewise, it is preferably provided that the vehicle stability control can suppress the activation of the BGR function.
Wie beschrieben, wird die BGR-Funktion in Abhängigkeit bestimmter Soll-Bremsparameter aktiviert; beispielsweise wenn ein Bremsdruck in den kritischen Druckbereich fällt. Darüber hinaus ist es jedoch auch bevorzugt vorgesehen, dass bestimmte Soll-Bremsparameter das Aktivieren der BGR-Funktion unterdrücken. So können beispielsweise sehr hohe Bremsdrücke der Soll-Bremsparameter darauf hinweisen, dass es sich um eine gefährliche Fahrsituation handelt. In diesen Situationen ist bevorzugt vorgesehen, dass ein Aktivieren der BGR-Funktion unterdrückt wird.As described, the BGR function is activated in dependence on certain desired braking parameters; for example, when a brake pressure falls within the critical pressure range. In addition, however, it is also preferably provided that certain desired brake parameters suppress the activation of the BGR function. For example, very high brake pressures of the desired brake parameters can indicate that it is a dangerous driving situation. In these situations, it is preferably provided that activation of the BGR function is suppressed.
Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, die BGR-Funktion in Abhängigkeit der Bremsentemperatur zu unterdrücken. Insbesondere eine zu hohe Temperatur der Bremsscheiben weist auf einen kritischen Zustand hin, in dem die berechneten Soll-Bremsparameter nicht verändert werden sollten.Furthermore, it is preferably provided to suppress the BGR function as a function of the brake temperature. In particular, too high a temperature of the brake discs indicates a critical condition in which the calculated target braking parameters should not be changed.
Bei der Ermittlung der alternativen Bremsparameter werden vorzugsweise die Druckverteilung und der jeweilige Bremsdruck gegenüber den Soll-Bremsparametern verändert. Diese Veränderung erfolgt insbesondere in Abhängigkeit der Bauart der Bremsanlage:
Bei einer achsweisen Ansteuerung der Bremsen, wird der Bremsdruck an einer Achse erhöht und einer anderen verringert. Dadurch wird erreicht, dass der Bremsdruck an beiden Achsen außerhalb des kritischen Druckbereichs liegt.When determining the alternative brake parameters, the pressure distribution and the respective brake pressure are preferably changed with respect to the desired brake parameters. This change takes place, in particular, depending on the design of the brake system:
In the case of an axle-by-stage control of the brakes, the brake pressure is increased on one axle and reduced on another axle. This ensures that the brake pressure on both axes is outside the critical pressure range.
Wenn der Bremsdruck jeweils für diagonal liegende Räder gleich ist, so wird der Bremsdruck an zwei diagonal liegenden Rädern erhöht und an den anderen beiden diagonal liegenden Räder verringert, sodass auch in diesem Fall der Bremsdruck außerhalb des kritischen Druckbereichs liegt.If the brake pressure is the same for diagonal wheels, the brake pressure is increased at two diagonally located wheels and reduced at the other two diagonally located wheels, so that in this case, the brake pressure is outside the critical pressure range.
Wenn der Bremsdruck an jedem Rad individuell angepasst werden kann, gibt es unterschiedlichste Möglichkeiten die Bremsdrücke und die entsprechende Druckverteilung zu verändern, um im Wesentlichen die gewünschte Soll-Bremsung herbeizuführen und gleichzeitig die Bremsdrücke möglichst außerhalb der kritischen Druckbereiche zu halten.If the brake pressure at each wheel can be adjusted individually, there are various possibilities to change the brake pressures and the corresponding pressure distribution in order to essentially bring about the desired target braking and at the same time keep the brake pressures as far outside the critical pressure ranges as possible.
Bevorzugt wird ein Durchschnittsbremsdruck definiert. Sowohl bei den Soll-Bremsparametern als auch bei den alternativen Bremsparametern ist der Durchschnittsbremsdruck der Mittelwert der einzelnen Bremsdrücke an den Rädern. (z. B.: Vier Räder mit jeweils 5 bar Bremsdruck führen zu einem Durchschnittsbremsdruck von 5 bar). Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Durchschnittsbremsdruck der alternativen Bremsparameter zwischen 70% und 130%, vorzugsweise zwischen 80% und 120%, besonders vorzugsweise zwischen 90% und 110%, des Durchschnittsbremsdruck der Soll-Bremsparameter liegt. Dadurch ist sichergestellt, dass die alternativen Bremsparameter im Wesentlichen zu derselben Soll-Bremsung führen, wie die Soll-Bremsparameter.Preferably, an average brake pressure is defined. For both the desired brake parameters and the alternative brake parameters, the average brake pressure is the average of the individual brake pressures at the wheels. (eg: four wheels with 5 bar brake pressure each lead to an average brake pressure of 5 bar). It is preferably provided that the average brake pressure of the alternative brake parameters is between 70% and 130%, preferably between 80% and 120%, particularly preferably between 90% and 110%, of the average brake pressure of the desired brake parameters. This ensures that the alternative brake parameters essentially lead to the same desired braking as the desired brake parameters.
Das Berechnen der Soll-Bremsparameter und/oder das Aktivieren der BGR-Funktion und/oder das Ermitteln der alternativen Bremsparameter basiert vorzugsweise auf einer Bremsenkonfiguration des Fahrzeugs. Diese Bremsenkonfiguration umfasst entsprechende Werte und/oder Kennfelder und/oder Berechnungsformeln die zur jeweils verbauten Bremse passen.The calculation of the desired brake parameters and / or the activation of the BGR function and / or the determination of the alternative brake parameters is preferably based on a brake configuration of the vehicle. This brake configuration includes corresponding values and / or characteristic diagrams and / or calculation formulas which match the respectively installed brake.
Die Erfindung umfasst des Weiteren eine Bremsanlage für ein Fahrzeug. Die Bremsanlage umfasst zumindest ein Steuergerät im Fahrzeug. Das zumindest eine Steuergerät ist zum Durchführen des soeben beschriebenen Verfahrens ausgebildet. Die im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltungen und Unteransprüche finden entsprechend vorteilhafte Anwendung auf die erfindungsgemäße Bremsanlage.The invention further comprises a brake system for a vehicle. The brake system comprises at least one control unit in the vehicle. The at least one control device is designed to carry out the method just described. The advantageous embodiments described in the context of the method according to the invention and dependent claims find correspondingly advantageous application to the brake system according to the invention.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren. Es zeigen: Further details, features and advantages of the invention will become apparent from the following description and the figures. Show it:
Zunächst wird eine Soll-Bremsung
Basierend auf der Soll-Bremsung
Im nächsten Schritt wird überprüft, ob eine BGR-Funktion
Wenn die BGR-Funktion
Daraufhin erfolgt entsprechend ein Ansteuern der Bremsen
Das Aktivieren der BGR-Funktion
Bestimmte, bereits beschriebene Situations-Parameter
Sowohl die Berechnung der Soll-Bremsparameter
Gestrichelt dargestellt ist ein Bremsdruck
Der Bremsdruck
Da die Situations-Parameter
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Verfahrenmethod
- 22
- Bremsenbrakes
- 33
- Soll-BremsungTarget braking
- 44
- Soll-BremsparameterTarget braking parameters
- 55
- BGR-FunktionBGR function
- 66
- alternative Bremsparameteralternative brake parameters
- 77
- Situations-ParameterSituations parameters
- 88th
- Bremsenkonfigurationbraking configuration
- 99
- Bremsdruck gemäß Soll-BremsparameternBrake pressure according to setpoint brake parameters
- 1010
- erster Bremsdruck gemäß alternativen Bremsparameternfirst brake pressure according to alternative brake parameters
- 1111
- zweiter Bremsdruck gemäß alternativen Bremsparameternsecond brake pressure according to alternative brake parameters
- 1212
- kritischer Druckbereichcritical pressure range
Claims (10)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102015220523.1A DE102015220523A1 (en) | 2015-10-21 | 2015-10-21 | Method for operating the brakes of a vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
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DE102015220523.1A DE102015220523A1 (en) | 2015-10-21 | 2015-10-21 | Method for operating the brakes of a vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102015220523A1 true DE102015220523A1 (en) | 2017-04-27 |
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ID=58490122
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DE102015220523.1A Pending DE102015220523A1 (en) | 2015-10-21 | 2015-10-21 | Method for operating the brakes of a vehicle |
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DE (1) | DE102015220523A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018217112A1 (en) * | 2018-10-05 | 2020-04-09 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Method for reducing braking noise that occurs when a vehicle brakes |
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2015
- 2015-10-21 DE DE102015220523.1A patent/DE102015220523A1/en active Pending
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DE102018217112A1 (en) * | 2018-10-05 | 2020-04-09 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Method for reducing braking noise that occurs when a vehicle brakes |
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