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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Bremskraftverstärkers mit einem elektromechanischen Motor für ein Bremssystem und ein Bremssystem.
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Stand der Technik
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Bremssysteme für Fahrzeuge weisen üblicherweise Bremskraftverstärker auf. Bremskraftverstärker dienen dazu, eine durch einen Fahrer des Fahrzeugs auf einen fahrerbetätigten Teil des Bremssystems ausgeübte Kraft mit einer durch den Bremskraftverstärker ausgeübten Kraft zu ergänzen. Dadurch kann die durch den Fahrer auszuübende Kraft bei gleichbleibender gewünschter Bremswirkung verringert werden. Die durch den Fahrer ausgeübte Kraft wird z.B. Betätigungskraft, Eingangskraft oder auch Fahrerkraft genannt. Die durch den Bremskraftverstärker ausgeübte Kraft wird z.B. Unterstützungskraft oder Antriebskraft genannt. Die Betätigungskraft wird meist durch eine Kraftübertragungseinrichtung des Bremskraftverstärkers mit der Antriebskraft zu einer Bremsbetätigungskraft zusammengeführt. Die Bremsbetätigungskraft wird auf ein Ausgangselement übertragen. Das Ausgangselement ist mit einem Kolben eines Hauptbremszylinders des Bremssystems gekoppelt.
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Bekannt sind beispielsweise elektromechanische Bremskraftverstärker, bei denen die Antriebskraft durch einen Elektromotor als Antrieb ausgeübt wird, und welche daher auch elektromotorische Bremskraftverstärker genannt werden. Häufig werden solche Bremskraftverstärker derart gebaut, dass sich zwischen dem fahrerbetätigten Teil des Bremskraftverstärkers und dem Antrieb eine Lücke auftun kann. Dadurch wird es dem Fahrer ermöglicht, zu bremsen, ohne dass der Antrieb mitbewegt werden muss.
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In der
DE 10 2010 043 203 A1 sind ein Bremskraftverstärker und ein Verfahren zum Betrieb eines Bremskraftverstärkers beschrieben.
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Offenbarung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung offenbart ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Bremssystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7.
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Demgemäß ist ein Verfahren zum Steuern eines Bremskraftverstärkers mit einem elektromechanischen Motor für ein Bremssystem eines Fahrzeugs vorgesehen, mit den Schritten: Bereitstellen eines maximal zulässigen Vordruckwerts für einen Vordruck in einem Bremssystem; Ermitteln eines aktuellen Vordruckwerts für den Vordruck in dem Bremssystem; Berechnen eines aktuellen Maximalwerts für eine Geschwindigkeit eines elektromechanischen Motors eines Bremskraftverstärkers des Bremssystems derart, dass der aktuelle Maximalwert eine Erhöhung des Vordrucks von dem aktuell ermittelten Vordruckwert auf mindestens den maximal zulässigen Vordruckwert für den Fall indiziert, dass sich eine Lücke zwischen dem fahrerbetätigten Teils des Bremssystems und dem Motor des Bremskraftverstärkers gerade schließt; und Begrenzen der Geschwindigkeit des Motors auf den berechneten aktuellen Maximalwert.
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Durch das Begrenzen der Geschwindigkeit des Motors – nach oben hin – auf den berechneten Maximalwert kann verhindert werden, dass sich der Vordruck über den maximal zulässigen Vordruckwert hinweg erhöht. Der aktuelle Maximalwert für die Geschwindigkeit ist genau so berechnet, dass eine Erhöhung zwar auf den maximal zulässigen Vordruckwert hin, aber nicht darüber hinaus, erfolgt. Eine Beschränkung der Geschwindigkeit auf den Maximalwert der Geschwindigkeit oder weniger hat somit auch eine Beschränkung des Vordrucks auf den maximal zulässigen Vordruckwert oder weniger zur Folge. Der Maximalwert wird für den Fall berechnet, dass sich die Lücke gerade schließt, da dieser Fall der ungünstigste mögliche Fall ist und deshalb stets angenommen wird.
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Darunter, dass sich die Lücke gerade schließt, soll insbesondere verstanden werden, dass aktuell ein Einschlag des Motors, z.B. auf eine Kraftübertragungseinrichtung, stattfindet, d.h. dass sich gerade der Augenblick des Berührens ereignet. Die Kraftübertragungseinrichtung kann zu dem fahrerbetätigten Teil des Fahrzeugs gerechnet werden.
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Es soll verstanden werden, dass immer, wenn im Vorangehenden und im Nachfolgenden von einer „Kraft“ die Rede ist, dies sowohl eine lineare Kraft als auch ein Drehmoment umfassen soll. Die vorliegende Erfindung wird somit der Einfachheit halber anhand eines verallgemeinerten Kraftbegriffs beschrieben. Das erfindungsgemäße Bremssystem und das erfindungsgemäße Verfahren können ohne weiteres zum Ausüben, Empfangen und Umwandeln sowohl von linearen Kräften als auch von Drehmomenten, oder von beidem, vorgesehen sein.
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Der Vordruck kann insbesondere ein durch einen Hauptbremszylinder für einen oder mehrere Bremskreise des Fahrzeugs bereitgestellter Vordruck sein. Der Hauptbremszylinder kann beispielsweise als Tandemhauptzylinder (engl. „tandem main cylinder“, TMC) ausgebildet sein.
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Des Weiteren wird ein Bremssystem, insbesondere für ein Fahrzeug, bereitgestellt, mit: einem Bremskraftverstärker mit einem elektromechanischen Motor; einem fahrerbetätigten Teil des Bremssystems, welcher von dem Motor des Bremskraftverstärkers trennbar ist; einer Bereitstellungseinrichtung, welche dazu ausgelegt ist, einen maximal zulässigen Vordruckwert für einen Vordruck in dem Bremssystem bereitzustellen; einer Vordruck-Ermittlungseinrichtung, welche dazu ausgelegt ist, einen aktuellen Vordruckwert für den Vordruck in dem Bremssystem zu ermitteln; einer Recheneinrichtung, welche dazu ausgelegt ist, einen aktuellen Maximalwert für eine Geschwindigkeit des Motors des Bremskraftverstärkers derart zu berechnen, dass der aktuelle Maximalwert eine Erhöhung des Vordrucks von dem aktuell ermittelten Vordruckwert auf mindestens den maximal zulässigen Vordruckwert für den Fall indiziert, dass sich die Lücke zwischen dem fahrerbetätigten Teil des Bremssystems und dem Motor des Bremskraftverstärkers gerade schließt; und einer Steuereinrichtung, welche zum Steuern des Motors ausgelegt ist und welche außerdem dazu ausgelegt ist, die Geschwindigkeit des Motors auf den berechneten aktuellen Maximalwert zu begrenzen.
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Vorteile der Erfindung
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Die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Erkenntnis besteht darin, dass eine Lücke zwischen dem fahrerbetätigten Teil des Bremssystems und dem Antrieb des Bremskraftverstärkers durch ein sehr schnelles und/oder sehr kräftiges Betätigen des fahrerbetätigten Teils durch den Fahrer geöffnet werden kann. In diesem Fall wird der Antrieb in der Regel seine maximale Geschwindigkeit aufnehmen, um die Lücke zu schließen und den Fahrer beim Bremsen zu unterstützen. Dabei kann es zu einer Überbelastung des Bremssystems kommen, wenn der Antrieb mit maximaler Geschwindigkeit auf den fahrerbetätigten Teil des Bremssystems auftrifft, d.h. einschlägt, wenn sich die Lücke gerade schließt. Dies gilt umso mehr, als es häufig schwierig ist, einen genauen Zeitpunkt des Einschlagens des Antriebs auf den fahrerbetätigten Teil, das heißt des Schließens der Lücke, zu bestimmen.
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Die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Idee besteht nun darin, dieser Erkenntnis Rechnung zu tragen und den Antrieb des Bremskraftverstärkers so zu steuern, dass eine Überbelastung des Bremssystems verhindert wird, wobei stets angenommen wird, dass es gerade jetzt zu einem Schließen der Lücke kommt, welche sich zuvor aufgetan hat. Gleichzeitig kommt es durch die erfindungsgemäße Lösung zu keinen, oder nur zu vergleichsweise geringen Dynamikverlusten des Bremssystems, insbesondere im Gegensatz zu Lösungen mit zusätzlichen, vorgespannten elastischen Elementen. Die erfindungsgemäße Lösung ist besonders zuverlässig und erfordert vorteilhaft keine zusätzlichen Bauteile.
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Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung umfasst das Verfahren den Schritt: Erfassen eines Volumenstroms q, welcher in einen Hauptbremszylinder des Bremssystems fließt; wobei das Berechnen des aktuellen Maximalwerts für die Geschwindigkeit des Motors zusätzlich auf dem erfassten Volumenstrom basiert.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung umfasst das Verfahren die Schritte: Bereitstellen eines maximal zulässigen Antriebskraftwerts für eine Antriebskraft, welche durch den Motor des Bremskraftverstärkers wirkt; wobei das Berechnen des aktuellen Maximalwerts für die Geschwindigkeit des Motors zusätzlich auf dem bereitgestellten maximal zulässigen Antriebskraftwert basiert. Die Antriebskraft kann dabei sowohl eine durch den Motor erzeugte Kraft als auch eine durch die trägheitsbehaftete Bewegung des Motors an sich verursachte Kraft umfassen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung umfasst das Verfahren die Schritte: Bereitstellen einer Masse und/oder einer Trägheit des Motors und/oder einer Steifigkeit des Bremskraftverstärkers; wobei das Berechnen des aktuellen Maximalwerts für die Geschwindigkeit des Motors zusätzlich auf der Masse und/oder der Trägheit des Motors und/oder auf der Steifigkeit des Bremskraftverstärkers basiert.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung umfasst das Verfahren die Schritte: Bereitstellen einer Druck-Volumen-Kennlinie des Bremssystems; Ermitteln einer Eingangsstangenposition einer Eingangsstange des Bremskraftverstärkers; wobei das Ermitteln des aktuellen Vordruckwerts basierend auf der ermittelten Eingangsstangenposition sowie basierend auf der bereitgestellten Druck-Volumen-Kennlinie des Bremssystems erfolgt.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung umfasst das Verfahren die Schritte: Bereitstellen einer Druck-Volumen-Kennlinie des Bremssystems; Ermitteln einer aktuellen Motorposition des elektromechanischen Motors; wobei das Ermitteln des aktuellen Vordruckwerts auf der ermittelten aktuellen Motorposition basiert.
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Mit den genannten zusätzlichen Verfahrensschritten, entweder jeweils für sich oder in beliebiger Kombination, kann eine Präzision des erfindungsgemäßen Verfahrens verbessert werden.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Bremssystems ist die Bereitstellungseinrichtung außerdem dazu ausgelegt, einen maximal zulässigen Antriebskraftwert für eine Antriebskraft, welche durch den Motor des Bremskraftverstärkers aufgewendet wird, bereitzustellen. Die Recheneinrichtung ist vorzugsweise dazu ausgelegt, den aktuellen Maximalwert für die Geschwindigkeit des Motors außerdem basierend auf dem bereitgestellten maximal zulässigen Antriebskraftwert zu berechnen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Bereitstellungseinrichtung zusätzlich dazu ausgelegt, eine Druck-Volumen-Kennlinie des Bremssystems bereitzustellen. Die Vordruck-Ermittlungseinrichtung weist vorteilhaft eine erste Ermittlungseinheit auf, welche zum Ermitteln einer Eingangsstangenposition einer Eingangsstange des Bremskraftverstärkers ausgelegt ist. Die Vordruck-Ermittlungseinrichtung ist außerdem dazu ausgelegt, den aktuellen Vordruckwert basierend auf der ermittelten Eingangsstangenposition sowie basierend auf der bereitgestellten Druck-Volumen-Kennlinie des Bremssystems zu ermitteln.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Bereitstellungseinrichtung zusätzlich dazu ausgelegt, eine Druck-Volumen-Kennlinie des Bremssystems bereitzustellen, wobei die Vordruck-Ermittlungseinrichtung eine zweite Ermittlungseinheit aufweist, welche dazu ausgelegt ist, eine aktuelle Motorposition des elektromechanischen Motors zu ermitteln; wobei die Vordruck-Ermittlungseinrichtung dazu ausgelegt ist, den aktuellen Vordruckwert basierend auf der ermittelten aktuellen Motorposition und der bereitgestellten Druck-Volumen-Kennlinie zu ermitteln. Die Motorposition des Motors ist insbesondere dann mit der Druck-Volumen-Kennlinie des Bremssystems auf bekannte Weise korreliert, wenn sich die Lücke zwischen dem Motor und dem fahrerbetätigten Teil gerade schließt. Erfindungsgemäß wird das momentane Schließen der Lücke stets angenommen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein schematisches Blockschaltbild eines Bremssystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
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2 ein schematisches Flussdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens zum Steuern eines Bremskraftverstärkers mit einem elektromechanischen Motor für ein Bremssystem gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Die Nummerierung von Verfahrensschritten dient der Übersichtlichkeit und soll insbesondere nicht, sofern nichts anderes angegeben ist, eine bestimmte zeitliche Reihenfolge implizieren. Insbesondere können auch mehrere Verfahrensschritte gleichzeitig durchgeführt werden.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Bremssystems 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Das Bremssystem 100 umfasst unter anderem einen fahrerbetätigten Teil 114 und einen Bremskraftverstärker 110. Ein Betätigungselement 113 des fahrerbetätigten Teils 114 ist durch einen Fahrer mit einer Betätigungskraft betätigbar, um dem Bremssystem 100 einen Bremswunsch vorzugeben. Das Betätigungselement 113 kann beispielsweise ein Bremspedal, ein Bremshebel oder dergleichen sein. Das Betätigungselement 113 ist über eine Eingangsstange 115 des fahrerbetätigten Teils 114 mit einer Kraftübertragungseinrichtung 117 des Bremskraftverstärkers 110 verbunden.
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Der Bremskraftverstärker 110 weist als Antrieb einen Motor 112, insbesondere einen Elektromotor, auf. Der Motor 112 kann, direkt oder über ein (nicht gezeigtes) Getriebe, auf die Kraftübertragungseinrichtung 117 einwirken, sodass durch die Kraftübertragungseinrichtung 117 die Betätigungskraft mit einer durch den Motor 112 bereitgestellten Antriebskraft zusammenführbar und an einen Hauptbremszylinder 118 des Bremssystems 100 übermittelbar ist. Wie im Vorangehenden beschrieben, kann sich zwischen der Kraftübertragungseinrichtung 117 und dem Motor 112 eine Lücke 116, insbesondere ein Luftspalt, auftun. Dies kann beispielsweise erfolgen, wenn der Motor 112 eine Fehlfunktion aufweist oder wenn der Fahrer mit einer Betätigungskraft das Betätigungselement 113 betätigt, welche einen besonders hohen Betätigungskraftwert aufweist oder besonders schnell ausgeübt wird.
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Das Bremssystem 100 weist außerdem eine Bereitstellungseinrichtung 120 auf, welche dazu ausgelegt ist, einen maximal zulässigen Vordruckwert p_max für einen Vordruck p in dem Bremssystem 100, insbesondere einen Vordruck in oder nach dem Hauptbremszylinder 118 des Bremssystems 100 bereitzustellen. Bei der Bereitstellungseinrichtung 120 kann es sich beispielsweise um eine Speichereinrichtung handeln, in welcher einige oder sämtliche bereitzustellende Parameter, wie beispielsweise der maximal zulässige Vordruckwert p_max, gespeichert sind. Alternativ oder zusätzlich kann die Bereitstellungseinrichtung 120 eine Schnittstelle aufweisen oder als eine Schnittstelle ausgebildet sein, mittels welcher die bereitzustellenden Parameter von einer externen Parameterquelle empfangbar sind, beispielsweise von einem CAN-Bus oder einer Rechenvorrichtung des Fahrzeugs.
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Zudem weist das Bremssystem 100 eine Vordruck-Ermittlungseinrichtung 122 auf, welche dazu ausgelegt ist, einen aktuellen Vordruckwert p0 für den Vordruck in dem Bremssystem 100 zu ermitteln. Die Vordruck-Ermittlungseinrichtung 122 kann dazu konfiguriert sein, den aktuellen Vordruckwert p0 für den Vordruck basierend auf einer Druck-Volumen-Kennlinie (p-V-Kennlinie) für einen Vordruck und ein Volumen eines in dem Bremssystem 100 verwendeten Fluids zu ermitteln. Die Bereitstellungseinrichtung 120 ist in diesem Fall vorteilhaft dazu ausgelegt, die Druck-Volumen-Kennlinie bereitzustellen.
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Das Ermitteln des aktuellen Vordruckwerts p0 basierend auf der p-V-Kennlinie kann beispielsweise unter Verwendung einer Eingangsstangenposition und/oder unter Verwendung einer Motorposition erfolgen, da das entsprechende Volumen des Fluids proportional zu der Eingangsstangenposition und/oder zu der Motorposition ist.
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Beispielsweise kann die Vordruck-Ermittlungseinrichtung 122 eine erste Ermittlungseinheit aufweisen, welche zum Ermitteln einer Eingangsstangenposition der Eingangsstange 115 des Bremskraftverstärkers 110 ausgelegt ist. Die Vordruck-Ermittlungseinrichtung 122 ist dann vorteilhaft dazu ausgelegt, den aktuellen Vordruckwert p0 basierend auf der ermittelten Eingangsstangenposition sowie basierend auf der bereitgestellten Druck-Volumen-Kennlinie des Bremssystems 100 unter Verwendung eines vorbekannten Proportionalitätsfaktors zwischen der Eingangsstangenposition und dem Volumen zu ermitteln.
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Die Vordruck-Ermittlungseinrichtung 122 kann alternativ oder zusätzlich eine zweite Ermittlungseinheit aufweisen, welche dazu ausgelegt ist, eine aktuelle Motorposition des elektromechanischen Motors 112 zu ermitteln. Die Vordruck-Ermittlungseinrichtung 122 ist dann vorteilhaft dazu ausgelegt, den aktuellen Vordruckwert p0 basierend auf der ermittelten aktuellen Motorposition und der bereitgestellten Druck-Volumen-Kennlinie unter Verwendung eines vorbekannten Proportionalitätsfaktors zwischen der Motorposition und dem Volumen zu ermitteln.
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Das Bremssystem 100 umfasst außerdem eine Recheneinrichtung 124, welche dazu ausgelegt ist, einen aktuellen Maximalwert v_motor_max für eine (je nach Form des Motors 112 lineare und/oder rotative) Geschwindigkeit v_motor des Motors 112 des Bremskraftverstärkers 110 derart zu berechnen, dass der aktuelle Maximalwert v_motor_max eine Erhöhung des Vordrucks von dem aktuell ermittelten Vordruckwert p0 auf mindestens den maximal zulässigen Vordruckwert p_max für den Fall indiziert, dass sich die Lücke 116 zwischen dem fahrerbetätigten Teil 114 des Bremssystems 100 und dem Motor 112 des Bremskraftverstärkers 110 gerade schließt. Dies ist besonders für den Fall vorteilhaft, wenn das Auftreten und/oder das Schließen der Lücke 116 nicht direkt detektierbar ist.
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Die ständige Vermutung des Schließens der Lücke 116 zum aktuellen Zeitpunkt ist im Allgemeinen unschädlich für die Dynamik des Bremssystems 100, da der Motor 112, wenn aktuell keine Lücke 116 vorliegt, unter Last läuft und somit ohnehin keine unerwünscht hohe Geschwindigkeit v_motor des Motors 112 erreicht wird. Da bei Vorliegen einer Lücke 116 der Vordruck alleine aufgrund der Betätigungskraft des Fahrers verursacht wird, liegt somit durch das Ermitteln des aktuellen Vordruckwerts auch eine Schätzung der Betätigungskraft des Fahrers vor.
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Die Vordruck-Ermittlungseinrichtung 122 kann sowohl die erste Ermittlungseinheit als auch die zweite Ermittlungseinheit aufweisen, wobei durch die Recheneinrichtung 124 das Ergebnis der einen zum Plausibilisieren des Ergebnisses der anderen Ermittlungseinheit einsetzbar ist. Die Vordruck-Ermittlungseinrichtung 122 ist insbesondere ohne einen direkten Vordruck-Sensor ausgebildet und umfasst auch keine Schnittstelle zum Empfangen eines direkt gemessenen Vordrucks, da der aktuelle Vordruckwert p0 vorzugsweise besonders schnell, beispielsweise innerhalb von Millisekunden, bereitgestellt werden soll.
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Optional ist die Bereitstellungseinrichtung 120 außerdem dazu ausgelegt, einen maximal zulässigen Antriebskraftwerts F_einschlag_zul für die Antriebskraft, welche durch den Motor 112 des Bremskraftverstärkers 110 wirkt, bereitzustellen. Vorteilhaft ist die Recheneinrichtung 124 in diesem Fall dazu ausgelegt, den aktuellen Maximalwert v_motor_max für die Geschwindigkeit des Motors 112 außerdem basierend auf dem bereitgestellten maximal zulässigen Antriebskraftwert F_einschlag_zul zu berechnen.
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Das Bremssystem umfasst zudem eine Steuereinrichtung 126, welche zum Steuern des Motors 112 ausgelegt ist und welche außerdem dazu ausgelegt ist, die Geschwindigkeit v_motor des Motors 112 auf den berechneten aktuellen Maximalwert v_motor_max zu begrenzen.
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Im Folgenden wird exemplarisch ein linearer Motor 112 mit einer Motormasse m angenommen. Eine Elastizität der Kraftübertragungseinrichtung 117 oder des gesamten Bremssystems 100 bei dem Einschlag, d.h. bei dem Schließen der Lücke 116, betrage c, das heißt c = dF_einschlag/ds_motor, wobei F_einschlag die Antriebskraft (zum aktuellen Zeitpunkt, an welchem der Einschlag des Motors 112 vermutet wird) und s_motor einen Verfahrweg des Motors 112 indiziert und somit die Elastizität eine Ableitung der Antriebskraft nach dem Verfahrweg darstellt.
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Die maximale Krafterhöhung dF_einschlag durch den Einschlag ergibt sich, bei Vernachlässigung dissipativer Effekte, zu dF_einschlag = v0 sqrt(m c), wobei v0 eine Einschlagsgeschwindigkeit ist und sqrt die Wurzelfunktion darstellt. Die Einschlagsgeschwindigkeit v0 kann sich beispielsweise aus zwei Anteilen zusammensetzen: v0 = v_motor + q/A, wobei v_motor eine Geschwindigkeit des Motors 112 und q ein Volumenstrom eines Fluids durch eine Fläche A ist, welcher z.B. von einer Pumpe bereitgestellt wird und in den Hauptbremszylinder 118 fließt.
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Mit dem, beispielsweise wie oben beschrieben, ermittelten aktuellen Vordruck p0 folgt somit für den maximal zulässigen Vordruckwert p_max:
p_max = p0 + dF_einschlag/A. Durch Auflösen wird der aktuelle Maximalwert v_motor_max für die Geschwindigkeit v_motor des Motors 112 berechnet zu: v_motor_max = A (p_max – p0)/sqrt(m c) – q/A. Nach dem optionalen Ermitteln des maximal zulässigen Antriebskraftwerts F_einschlag_zul kann der aktuelle Maximalwert v_motor_max auch berechnet werden zu: v_motor_max = (F_einschlag_zul – A p0)/sqrt (m c) – q/A, wobei die Geschwindigkeit des Motors stets auf den niedrigsten berechneten Maximalwert v_motor_max beschränkt wird.
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2 zeigt ein schematisches Flussdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens zum Steuern eines Bremskraftverstärkers 110 mit einem elektromechanischen Motor 112 für ein Bremssystem 100 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren nach 2 ist insbesondere mittels des erfindungsgemäßen Bremssystems durchführbar und ist gemäß allen in Bezug auf das erfindungsgemäße Bremssystem beschriebenen Varianten und Weiterbildungen anpassbar und umgekehrt.
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In einem Schritt S01 wird ein maximal zulässiger Vordruckwert p_max für einen Vordruck in einem Bremssystem 100 bereitgestellt, beispielsweise mittels der Bereitstellungseinrichtung 120, wie oben beschrieben. In einem Schritt S02 wird ein aktueller Vordruckwert p0 für den Vordruck in dem Bremssystem 100 ermittelt, beispielsweise mittels der Vordruck-Ermittlungseinrichtung 122, wie oben beschrieben.
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Insbesondere kann das Ermitteln S02 ein Bereitstellen S21 einer Druck-Volumen-Kennlinie des Bremssystems 100 und ein Ermitteln S22 einer Eingangsstangenposition einer Eingangsstange 115 des Bremskraftverstärkers 110 umfassen, etwa mittels der oben beschriebenen ersten Ermittlungseinheit. Das Ermitteln S02 des aktuellen Vordruckwerts p0 kann dann vorteilhaft basierend auf der ermittelten Eingangsstangenposition sowie basierend auf der bereitgestellten Druck-Volumen-Kennlinie des Bremssystems 100 erfolgen.
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Alternativ oder zusätzlich kann das Ermitteln S02 das Bereitstellen S21 der Druck-Volumen-Kennlinie des Bremssystems 100 sowie ein Ermitteln S23 einer aktuellen Motorposition des elektromechanischen Motors 112 umfassen, etwa mittels der oben beschriebenen zweiten Ermittlungseinheit. Das Ermitteln S02 des aktuellen Vordruckwerts p0 kann somit vorteilhaft auf der ermittelten aktuellen Motorposition basieren.
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In einem optionalen Schritt S03 kann ein Volumenstrom q eines Fluids, welcher in einen Hauptbremszylinder 118 des Bremssystems 100 fließt, erfasst werden. Somit kann das Berechnen S06 des aktuellen Maximalwerts v_motor_max zusätzlich auf dem erfassten Volumenstrom q basieren, etwa wie oben beschrieben.
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In einem optionalen Schritt S04 wird ein maximal zulässiger Antriebskraftwert F_einschlag_zul für eine Antriebskraft, welche durch den Motor 112 des Bremskraftverstärkers 110 wirkt, bereitgestellt. Somit kann das Berechnen S06 des aktuellen Maximalwerts v_motor_max zusätzlich auf dem bereitgestellten maximal zulässigen Antriebskraftwert F_einschlag_zul basieren.
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In einem optionalen Schritt S05 wird eine Masse und/oder eine Trägheit des Motors 112 und/oder eine Steifigkeit des Bremskraftverstärkers 110 bereitgestellt, etwa durch die Bereitstellungseinrichtung 120. Somit kann das Berechnen S06 des aktuellen Maximalwerts v_motor_max zusätzlich auf der Masse und/oder der Trägheit des Motors 112 und/oder auf der Steifigkeit des Bremskraftverstärkers 110 basieren.
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In einem Schritt S06 wird ein aktueller Maximalwert v_motor_max für eine Geschwindigkeit eines elektromechanischen Motors 112 eines Bremskraftverstärkers 110 des Bremssystems 100 derart berechnet, dass der aktuelle Maximalwert v_motor_max eine Erhöhung des Vordrucks von dem aktuell ermittelten Vordruckwert p0 auf mindestens den maximal zulässigen Vordruckwert p_max für den Fall indiziert, dass sich eine Lücke 116 zwischen einem fahrerbetätigten Teils 114 des Bremssystems 100 und dem Motor 112 des Bremskraftverstärkers 110 gerade schließt. In einem Schritt S07 wird die Geschwindigkeit v_motor des Motors 112 auf den berechneten aktuellen Maximalwert v_motor_max begrenzt.
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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar. Insbesondere lässt sich die Erfindung in mannigfaltiger Weise verändern oder modifizieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010043203 A1 [0004]
