DE102017200384A1 - Method for decelerating a vehicle - Google Patents

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Abstract

Die vorgestellte Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verzögern eines Fahrzeugs, bei dem ein von einem Fahrer gewünschtes Bremsverhalten zumindest anhand einer durch einen Fahrer durchgeführten Verstellung eines Betätigungselements ermittelt wird, und bei dem mittels eines mathematischen Modells eines Bremssystems des Fahrzeugs ein aktuell mittels eines jeweiligen Rades des Fahrzeugs bereitgestelltes Bremsmoment modelliert wird, und bei dem mittels des mathematischen Modells ein Sollbremsmoment ermittelt wird, das für ein Wunschbremsmoment gemäß dem von dem Fahrer gewünschten Bremsverhalten oder, für den Fall, dass mindestens ein Aktivbremssystem des Fahrzeugs aktiv ist, für ein Sicherheitsbremsmoment gemäß einem von dem mindestens einen Aktivbremssystem vorgegebenen Systembremsverhalten erforderlich ist, und bei dem das Sollbremsmoment an mindestens ein Steuergerät des Fahrzeugs übermittelt und an einem Bremssystem des Fahrzeugs eingestellt wird.The present invention relates to a method for decelerating a vehicle in which a desired by a driver braking behavior is determined at least based on a performed by a driver adjustment of an actuating element, and wherein by means of a mathematical model of a braking system of the vehicle currently using a respective wheel of Vehicle-prepared braking torque is modeled, and is determined by the mathematical model, a target braking torque for a desired braking torque according to the driver's desired braking behavior or, in the event that at least one active braking system of the vehicle is active, for a safety braking torque according to one of the prescribed at least one active braking system system braking behavior is required, and in which the target braking torque transmitted to at least one control unit of the vehicle and is set to a braking system of the vehicle.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verzögern eines Fahrzeugs und ein Steuergerät für ein Fahrzeug.The present invention relates to a method for decelerating a vehicle and a control device for a vehicle.

Um einen Verzögerungskraftverlauf eines Fahrzeugs automatisch zu regeln bzw. an bspw. einen Fahrerwunsch anzupassen, wird in der Regel ein in einem Bremssystem des Fahrzeugs eingestellter Bremsdruck erfasst und mathematisch verarbeitet. Auf Grundlage des mathematisch verarbeiteten Bremsdrucks werden Fahrzeugsysteme, wie bspw. eine Geschwindigkeitsregelanlage oder ein Getriebe geregelt.In order to automatically regulate a deceleration force course of a vehicle or adapt it to, for example, a driver's request, a brake pressure set in a brake system of the vehicle is generally detected and processed mathematically. On the basis of the mathematically processed brake pressure vehicle systems, such as. A cruise control or a transmission are regulated.

Zur Regelung von Fahrzeugsystemen, wie bspw. automatisch bremsenden Aktivbremssystemen wird in der Regel ein vorgegebener Bremsenkennwert verwendet, mittels dessen ein aktueller Bremsdruck zentral, d. h. radunabhängig, in ein Bremsmoment, d. h. eine real zu erzeugende Verzögerungsleistung umgerechnet werden kann. Dabei können aufgrund von bspw. Verschleiß oder individuellen Abweichungen einer Bremsanlage von einem Neuzustand Abweichungen eines Bremsverhaltens eines Fahrzeugs auftreten, die mittels einer Berechnung eines Bremsmoments auf Grundlage eines zentralen Bremsenkennwerts nicht berücksichtigt werden können.For the regulation of vehicle systems, such as, for example, automatically braking active brake systems, a predetermined brake characteristic value is generally used by means of which a current brake pressure is applied centrally, ie. H. wheel independent, in a braking torque, d. H. a real delay power to be generated can be converted. In this case, due to, for example, wear or individual deviations of a brake system from a new condition deviations of a braking behavior of a vehicle may occur, which can not be taken into account by means of a calculation of a braking torque based on a central brake characteristic value.

Insbesondere bei Fahrzeugen mit elektrischen, d. h. mit regenerativen Bremsen, bei denen ein Generator eingesetzt wird, um ein Bremsmoment bereitzustellen, kann ein an einer Reibbremse anliegender Bremsdruck nur unzureichend Informationen über das Bremsverhalten des Fahrzeugs liefern.Especially for vehicles with electric, d. H. with regenerative brakes, where a generator is used to provide a braking torque, a brake pressure applied to a friction brake can provide insufficient information about the braking behavior of the vehicle.

Ferner kann auf Grundlage eines aktuellen Bremsdrucks ein von einem Fahrer an einem Antrieb eingestelltes Schleppmoment nicht bei der Ermittlung eines Fahrerbremswunsches bzw. eines gemäß einer Vorgabe eines Fahrers einzustellenden Wunschmomentenverlaufs berücksichtigt werden.Furthermore, based on a current brake pressure, a drag torque set by a driver on a drive can not be taken into account when determining a driver's braking request or a desired torque profile to be set according to a specification of a driver.

In der deutschen Druckschrift DE 101 37 273 A1 wird ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs offenbart, bei dem das Fahrzeug antreibende oder verzögernde Momente unter Berücksichtigung zumindest eines Motormoments und eines Bremsmoments ermittelt, um eine Schätzgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu bestimmen und diese mit einer gemessenen Fahrzeuggeschwindigkeit abzugleichen. Dabei ist vorgesehen, dass ein gegenüber einem von dem Fahrer angeforderten Bremsdruck höherer Bremsdruck nach Maßgabe einer ermittelten oder abgeschätzten Summe antreibender oder bremsender Momente eingestellt wird.In the German publication DE 101 37 273 A1 A method is disclosed for assisting a driver of a vehicle, wherein the vehicle detects driving or decelerating moments taking into account at least an engine torque and a braking torque to determine an estimated speed of the vehicle and to compare it with a measured vehicle speed. It is provided that a relation to a requested by the driver brake pressure higher brake pressure is set in accordance with a determined or estimated sum of driving or braking moments.

Die deutsche Druckschrift DE 199 43 601 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Radbremse eines Fahrzeugs, bei dem die Vorrichtung mittels eines Vorsteuersignals angesteuert wird, das eine Lüftspielposition der Vorrichtung unter Berücksichtigung mindestens einer Betriebsgröße des Fahrzeugs einstellt.The German publication DE 199 43 601 A1 discloses a method and a device for controlling a wheel brake of a vehicle, in which the device is actuated by means of a pilot control signal, which sets a clearance position of the device taking into account at least one operating variable of the vehicle.

Ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems für ein Fahrzeug mit einer hydraulischen Bremse und einer elektrischen Bremse, bei dem ein Druck in einem Druckraum der hydraulischen Bremse nach Maßgabe einer Differenz zwischen einer angeforderten Bremsverzögerung und einer von der elektrischen Bremse angeforderten Bremsverzögerung eingestellt wird, ist in der deutschen Druckschrift DE 10 2013 224 313 A1 offenbart.A method of operating a brake system for a vehicle having a hydraulic brake and an electric brake in which a pressure in a pressure chamber of the hydraulic brake is set in accordance with a difference between a requested brake deceleration and a brake deceleration requested by the electric brake is shown in FIG German publication DE 10 2013 224 313 A1 disclosed.

Die deutsche Druckschrift DE 10 2014 226 211 A1 offenbart ein Verfahren zur Steuerung einer Bremsanlage für ein Fahrzeug, bei dem eine Bremspedalbetätigung mittels zweier Betätigungssignale ermittelt wird.The German publication DE 10 2014 226 211 A1 discloses a method for controlling a brake system for a vehicle in which a brake pedal operation is determined by means of two actuation signals.

Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Möglichkeit zum exakten Steuern eines Verzögerungsverlaufs eines Fahrzeugs bereitzustellen.Against this background, it is an object of the present invention to provide a way to accurately control a deceleration history of a vehicle.

Zur Lösung der voranstehend genannten Aufgabe wird ein Verfahren zum Verzögern eines Fahrzeugs vorgestellt, bei dem ein von einem Fahrer gewünschtes Bremsverhalten zumindest anhand einer durch einen Fahrer durchgeführten Verstellung eines Betätigungselements ermittelt wird, und bei dem mittels eines mathematischen Modells eines Bremssystems des Fahrzeugs ein aktuell mittels eines jeweiligen Rades des Fahrzeugs bereitgestelltes Bremsmoment modelliert wird, und bei dem mittels des mathematischen Modells ein Sollbremsmoment ermittelt wird, das für ein Wunschbremsmoment gemäß dem von dem Fahrer gewünschten Bremsverhalten oder, für den Fall, dass mindestens ein Aktivbremssystem des Fahrzeugs aktiv ist, für ein Sicherheitsbremsmoment gemäß einem von dem mindestens einen Aktivbremssystem vorgegebenen Systembremsverhalten erforderlich ist, und bei dem das Sollbremsmoment an mindestens ein Steuergerät des Fahrzeugs übermittelt und an einem Bremssystem des Fahrzeugs eingestellt wird.To solve the above object, a method for decelerating a vehicle is presented, in which a driver desired braking behavior is determined at least based on a performed by a driver adjustment of an actuating element, and in which by means of a mathematical model of a braking system of the vehicle a current means modeled braking torque provided by a respective wheel of the vehicle, and wherein by the mathematical model, a target braking torque is determined for a desired braking torque according to the desired braking behavior by the driver or, in the event that at least one active braking system of the vehicle is active for Safety braking torque according to a predetermined by the at least one active braking system system braking behavior is required, and in which the target braking torque transmitted to at least one control unit of the vehicle and set wi to a braking system of the vehicle wi approx.

Ausgestaltungen der vorgestellten Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den abhängigen Ansprüchen.Embodiments of the present invention will become apparent from the description and the dependent claims.

Unter einem Bremsmoment ist im Kontext der vorliegenden Erfindung eine von einer Bremse eines Fahrzeugs aufgrund einer gegebenen Verzögerungskraft real bereitzustellende Verzögerungsleistung zu verstehen.In the context of the present invention, a braking torque is to be understood as a deceleration power to be actually provided by a brake of a vehicle on the basis of a given deceleration force.

Unter einem Sollbremsmoment ist im Kontext der vorliegenden Erfindung ein gemäß einem von einem Fahrer vorgegebenen Wunschbremsmoment aktuell bereitzustellendes Sollbremsmoment zu verstehen. In the context of the present invention, a desired braking torque is to be understood as meaning a setpoint braking torque which is currently to be provided according to a desired braking torque predetermined by a driver.

Unter einer Verstellung eines Betätigungselements ist im Kontext der vorliegenden Erfindung ein Vorgang zu verstehen, bei dem anhand eines Verstellwegs eines Betätigungselements, wie bspw. eines Bremspedalwegs bzw. einer Veränderung eines einem Bremspedalweg entsprechenden Bremsdrucks bzw. einer entsprechenden Betätigungskraft oder Betätigungsleistung, ein von einem Fahrer vorgegebenes Wunschbremsmoment ermittelt wird. Selbstverständlich kann dabei als Bremspedal jedes technisch geeignete Betätigungselement gewählt werden.Under an adjustment of an actuating element is in the context of the present invention, a process to be understood in which by means of a displacement of an actuating element, such as a brake pedal travel or a change of a brake pedal travel corresponding brake pressure or a corresponding actuating force or actuating power, one of a driver predetermined desired braking torque is determined. Of course, as a brake pedal every technically suitable actuator can be selected.

Zum Einstellen eines von einem Fahrer vorgegebenen bzw. gewünschten Bremsverhaltens mit einem von dem Fahrer gewünschten Bremsmoment, d. h. einem Wunschbremsmoment, kann es bspw. aufgrund von Übertragungsverlusten erforderlich sein, dass an einem Rad ein gegenüber einem aktuell wirkenden Bremsmoment erhöhtes Bremsmoment bereitgestellt werden muss. Entsprechend ist vorgesehen, dass ein zur Umsetzung eines Wunschbremsmoments erforderliches Sollbremsmoment, das sich bspw. aus einer Differenz zwischen dem Wunschbremsmoment und einem aktuell an einer Bremse bzw. einem Rad wirkenden Bremsmoment ergibt, ermittelt wird. Das aktuell wirkende Bremsmoment hängt bspw. von einer Beschaffenheit eines jeweiligen Rades bzw. einer entsprechenden Radbremse und aktuellen Umgebungsbedingungen, wie bspw. einer Umgebungstemperatur oder einer Fahrbahnbeschaffenheit ab und wirkt einer positiven Beschleunigung eines jeweiligen Fahrzeugs entgegen. Da unterschiedliche Räder aufgrund unterschiedlicher Eigenschaften bei gleichem Bremsdruck ein unterschiedliches Bremsmoment bereitstellen, ist insbesondere vorgesehen, dass ein erforderliches Sollbremsmoment radindividuell ermittelt wird. Zum Ermitteln des Sollbremsmoments ist vorgesehen, dass ein mathematisches Modell eines Bremssystems des Fahrzeug erstellt wird, mittels dessen ein für ein Wunschbremsmoment erforderliches Sollbremsmoment, d. h. ein an einer Bremse zum Bereitstellen des Wunschbremsmoments einzustellendes Sollbremsmoment ermittelt wird.For setting a predetermined or desired by a driver braking behavior with a desired braking torque by the driver, d. H. a desired braking torque, it may be necessary, for example due to transmission losses, that on a wheel an increased braking torque compared to a currently acting braking torque must be provided. Accordingly, it is provided that a desired braking torque which is required to implement a desired braking torque and results, for example, from a difference between the desired braking torque and a braking torque currently acting on a brake or a wheel is determined. The currently acting braking torque depends, for example, on a condition of a respective wheel or a corresponding wheel brake and current environmental conditions, such as, for example, an ambient temperature or a road surface and counteracts a positive acceleration of a respective vehicle. Since different wheels provide a different braking torque due to different properties at the same brake pressure, it is provided in particular that a required desired braking torque is determined wheel-individually. In order to determine the desired braking torque, it is provided that a mathematical model of a braking system of the vehicle is created, by means of which a desired braking torque required for a desired braking torque, that is, a desired braking torque, is generated. H. a set on a brake for providing the desired braking torque desired braking torque is determined.

Gemäß dem vorgestellten Verfahren ist insbesondere vorgesehen, dass verschiedene Steuergeräte, die in einem jeweiligen Fahrzeug oder in weiteren mit dem Fahrzeug bspw. in einer Kolonne fahrenden Fahrzeugen angeordnet sein können, mittels einer zentral verwalteten Funktion, d. h. mittels einer Funktion, die auf bspw. einem Steuergerät des Fahrzeugs oder einem externen Server ausgeführt wird, mit einem aktuellen Sollbremsmoment versorgt werden. Entsprechend können verschiedene Systeme, die von verschiedenen Steuergeräten verwaltet werden, mit einem aktuellen Sollbremsmoment versorgt und entsprechend geregelt werden.According to the presented method, it is provided, in particular, that various control devices that can be arranged in a respective vehicle or in further vehicles traveling in a convoy with the vehicle, for example, by means of a centrally managed function, ie. H. be supplied with a current target braking torque by means of a function that is executed on, for example, a control unit of the vehicle or an external server. Accordingly, various systems managed by different controllers can be supplied with a current desired braking torque and controlled accordingly.

Weiterhin ist gemäß dem vorgestellten Verfahren vorgesehen, dass ein Fahrerwunsch, d. h. ein von einem Fahrer gewünschtes Bremsverhalten ermittelt wird, indem eine Verstellung bzw. eine Bewegung eines Betätigungselements, wie bspw. eines Bremspedals des Fahrzeugs ausgewertet wird. Für den Fall, dass ein Aktivbremssystem des Fahrzeugs aktiv ist, kann das Bremsverhalten und, dadurch bedingt, ein bereitzustellendes Sollbremsmoment bzw. ein bereitzustellender Bremskraftverlauf in Form eines Systembremsverhaltens von einem Aktivbremssystem des Fahrzeugs ausgelesen und zusammen mit einem Hinweis darauf, dass ein Aktivbremssystem des Fahrzeugs aktiv ist, an jeweilige Steuergeräte übertragen werden.Furthermore, it is provided according to the presented method that a driver's request, d. H. a desired by a driver braking behavior is determined by an adjustment or a movement of an actuating element, such as, for example, a brake pedal of the vehicle is evaluated. In the event that an active braking system of the vehicle is active, the braking behavior and, consequently, a braking force curve to be provided in the form of a system braking behavior can be read out by an active braking system of the vehicle and together with an indication that an active braking system of the vehicle is active, to be transmitted to respective control units.

Es ist gemäß dem vorgestellten Verfahren insbesondere vorgesehen, dass ein Sollbremsmoment unter Berücksichtigung eines aktuell von einer Reibbremse und einer elektrischen Bremse bereitgestellten Bremsmoments ermittelt wird.It is provided according to the presented method in particular that a desired braking torque is determined taking into account a currently provided by a friction brake and an electric brake braking torque.

Das erfindungsgemäß vorgesehene mathematische Modell ermittelt ein für ein gewünschtes Bremsverhalten erforderliches Sollbremsmoment. Dazu ist vorgesehen, dass das Bremssystem des Fahrzeugs mittels des mathematischen Modells modelliert wird. Zur Modellierung eines Verhaltens des Bremssystems kann das erfindungsgemäß vorgesehene mathematische Modell als Eingangswerte bspw. einen aktuell in dem Bremssystem anliegenden Bremsdruck und/oder eine an einer elektrischen Bremse anliegende bzw. von der elektrischen Bremse ausgegebene Spannung und/oder ein aktuell eingestelltes Schleppmoment eines Antriebs des Fahrzeugs erhalten.The inventively provided mathematical model determines a required for a desired braking behavior target braking torque. For this purpose, it is provided that the braking system of the vehicle is modeled by means of the mathematical model. For modeling a behavior of the brake system, the mathematical model provided according to the invention may include as input values, for example, a brake pressure currently applied in the brake system and / or a voltage applied to an electric brake or output by the electric brake and / or a currently set drag torque of a drive Vehicle received.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass das erfindungsgemäß vorgesehene mathematische Modell ein Bremssystem eines Fahrzeugs modelliert, um bspw. anhand eines Bremsenkennwerts jeweiliger zur Verzögerung eines jeweiligen Rades verwendeter Bremsen zu ermitteln, welche Verzögerungskraft für einen jeweiligen bspw. von einem Aktivbremssystem vorgegebenen Sollbremsmomentverlauf erforderlich ist. Entsprechend stellt das vorgestellte Verfahren insbesondere Werte für eine an einem Bremssystem einzustellende Verzögerungskraft für ein von einem Aktivbremssystem vorgegebenes oder von einem Fahrer gewünschtes Bremsverhalten, d. h. bspw. einen Verlauf bzw. einen Gradienten, mit dem ein von dem Fahrer gewünschtes oder von dem Aktivbremssystem vorgegebenes Sollbremsmoment aufgebaut werden soll, bereit.It is provided, in particular, that the mathematical model provided according to the invention models a brake system of a vehicle in order to determine, for example, based on a brake characteristic of respective brakes used for deceleration of a particular wheel, which deceleration force is required for a respective desired brake torque curve predetermined by an active brake system. Accordingly, the presented method in particular sets values for a deceleration force to be set at a brake system for a braking behavior predetermined by an active brake system or desired by a driver, i. H. For example, a course or a gradient with which a desired braking torque desired by the driver or set by the active braking system is to be established.

Ferner stellt das vorgestellte Verfahren für den Fall, dass mindestens ein Aktivbremssystem des Fahrzeugs aktiv ist, eine von dem mindestens einen Aktivbremssystem für ein vorgegebenes Systembremsverhalten benötigte Verzögerungskraft bzw. ein entsprechend benötigtes Sollbremsmoment und/oder ein an dem Rad maximal zu erreichendes Bremsmoment zur Verarbeitung durch eine weitere Funktion bereit. Es ist insbesondere vorgesehen, dass das mit der vorgegebenen Verzögerungskraft bereitzustellende Sollbremsmoment bzw. das maximal zu erreichende Bremsmoment radspezifisch, d. h. für jedes Rad des Fahrzeugs einzeln bereitgestellt wird. Furthermore, in the event that at least one active braking system of the vehicle is active, the presented method provides a deceleration force or a respectively required desired braking torque required by the at least one active braking system for a given system braking behavior and / or a maximum braking torque to be achieved at the wheel for processing another feature ready. In particular, it is provided that the desired braking torque to be provided with the predetermined deceleration force or the maximum braking torque to be achieved is provided wheel-specifically, ie individually for each wheel of the vehicle.

Mittels der gemäß dem vorgestellten Verfahren bereitgestellten Informationen zu bspw. einem gewünschten Bremsverhalten und einem maximal bereitzustellenden Bremsmoment können Funktionen, die bspw. auf einem Steuergerät des Fahrzeugs oder einem externen Server ausgeführt werden, ein Bremsverhalten des Fahrzeugs sehr genau steuern und entsprechend genau ein Bremsverhalten des Fahrzeugs vorhersagen. Dazu kann ein zur Durchführung des vorgestellten Verfahrens konfiguriertes Steuergerät mit bspw. einem bzgl. des Fahrzeugs externen Server über eine Kommunikationsschnittstelle in kommunikativer Verbindung stehen.Functions provided, for example, on a control unit of the vehicle or an external server can control a braking behavior of the vehicle very precisely and correspondingly precisely a braking behavior of the vehicle, by means of the information provided, for example, a desired braking behavior and a maximum braking torque to be provided Predict vehicle. For this purpose, a control unit configured to carry out the presented method may be in communicative connection with, for example, a server external to the vehicle via a communication interface.

Das vorgestellte Verfahren sieht insbesondere vor, dass ein Erfassungsmodul in einem Fahrzeug ein von einem Fahrer oder einem Aktivbremssystem des Fahrzeugs vorgegebenes Bremsverhalten, d. h. jeweilige Verzögerungswünsche, erfasst und verarbeitet. Dabei werden insbesondere folgende Informationen oder eine Kombination daraus berücksichtigt: ein über ein Bremspedal erfasster Fahrerbremswunsch, ggf. ein über eine vermehrt eingesetzte Motorbremse erfasster Fahrerbremswunsch, ein von einem Aktivbremssystem des Fahrzeugs vorgegebener Bremswunsch, eine reale Umsetzung eines Bremsmoments an einem jeweiligen Rad des Fahrzeugs, eine Regelaktivität eines Bremssystems des Fahrzeugs, ein Umschalten von einer hydraulischen Bremse auf eine elektrische Bremse, ein mittels eines Verzögerungsstellers, wie bspw. einem aerodynamischen Element bereitgestelltes Bremsmoment sowie Informationen über eine aktuelle Radbremsumsetzungseffizienz, die bspw. von einem aktuellen Bremsenkennwert oder von aktuellen Umgebungsbedingungen abhängt.The presented method provides, in particular, for a detection module in a vehicle to have a braking behavior predetermined by a driver or an active braking system of the vehicle. H. respective delay requests, recorded and processed. In particular, the following information or a combination thereof is considered: a driver brake request detected via a brake pedal, possibly a driver brake request detected via an increasingly used engine brake, a braking request predetermined by an active brake system of the vehicle, a real implementation of a brake torque on a respective wheel of the vehicle, a control activity of a brake system of the vehicle, a shift from a hydraulic brake to an electric brake, a braking torque provided by a deceleration actuator, such as an aerodynamic element, and information about a current wheel brake conversion efficiency, for example, depending on a current brake characteristic or current environmental conditions ,

Von dem Erfassungsmodul werden nach einer Vorverarbeitung folgende Informationen oder eine Kombination daraus an weiterverarbeitende Funktionen, die bspw. in einem Server, der bspw. einer Cloud zugeordnet ist, übergeben: Radbremsmomente oder eine entsprechende Verzögerungskraft, eine Fahrerbremswunschhöhe, ein Fahrerbremswunschgradient, eine Bremswunschhöhe eines aktiven Aktivbremssystems, ein aktuell an einem Rad umgesetztes Bremsmoment. Dabei kann die Fahrerbremswunschhöhe bspw. als gewünschtes Bremsmoment oder mittels einer Skala, wie bspw. einer Beschleunigungsskala oder einer Prozentskala angegeben werden.After a preprocessing, the following information or a combination thereof is passed on from the acquisition module to further processing functions, for example in a server assigned to a cloud: wheel brake moments or a corresponding deceleration force, a driver brake request altitude, a driver brake desired gradient, a desired braking height Active braking system, a currently implemented on a wheel braking torque. In this case, for example, the desired driver braking height can be specified as the desired braking torque or by means of a scale, such as, for example, an acceleration scale or a percentage scale.

Sobald ein jeweiliges Sollbremsmoment bekannt ist, kann dieses an verschiedene Steuergeräte, wie bspw. ein Getriebesteuergerät und ein Steuergerät einer Reibbremse übermittelt werden, so dass das Getriebesteuergerät und das Steuergerät der Reibbremse das Getriebe und die Reibbremse entsprechend ansteuern und zusammen das Sollbremsmoment bereitstellen. Dabei kann durch eine fortlaufende Aktualisierung des Sollbremsmoments ein Sollbremsmomentverlauf eingestellt werden.Once a respective desired braking torque is known, this can be transmitted to various control devices, such as. A transmission control unit and a control unit friction brake, so that the transmission control unit and the control unit of the friction brake drive the transmission and the friction brake accordingly and together provide the desired braking torque. In this case, a desired braking torque curve can be adjusted by a continuous updating of the setpoint braking torque.

In einer möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass das von dem Fahrer gewünschte Bremsverhalten in Abhängigkeit einer Dauer einer von dem Fahrer eingestellten Motorbremsphase und/oder eines mittels eines elektrischen Generators bereitgestellten Bremsmoments bestimmt wird. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass zum Ermitteln des von dem Fahrer gewünschten Bremsverhaltens ein Schleppmoment eines Antriebs des Fahrzeugs berücksichtigt wird.In one possible refinement of the presented method, it is provided that the braking behavior desired by the driver is determined as a function of a duration of an engine braking phase set by the driver and / or a braking torque provided by means of an electric generator. Furthermore, it can be provided that a drag torque of a drive of the vehicle is taken into account for determining the braking behavior desired by the driver.

Um ein Schleppmoment, d. h. bspw. eine Motorbremse eines Antriebs eines Fahrzeugs bei der Ermittlung eines von einem Fahrer gewünschten Bremsverhaltens zu berücksichtigen, ist vorgesehen, dass eine Dauer eines Zustands, in dem ein Fahrer den Antrieb in einem Schleppmodus bzw. einen elektrischen Generator in einem Bremsbetrieb betreibt, ausgewertet wird, und bspw. ab einer vorgegebenen Dauer des Zustands ein durch den Fahrer mittels des Schleppmoments bzw. des Bremsbetriebs vorgegebenes Bremsmoment als von dem Fahrer gewünschtes Bremsverhalten angenommen wird. Dabei ist denkbar, dass ein Sollbremsmoment, das auf Grundlage eines über eine vorgegebene Dauer hinweg aufgebauten Schleppmoments ermittelt und eingestellt wird, aufgehoben wird, wenn der Fahrer ein Antriebspedal derart betätigt, dass mehr Leistung abgerufen wird oder ein voreingestellter Abstand zu einem Bezugspunkt überschritten wird.To a drag torque, d. H. For example, to consider an engine brake of a drive of a vehicle in the determination of a desired by a driver braking behavior, it is provided that a duration of a state in which a driver operates the drive in a towing mode or an electric generator in a braking operation, is evaluated and, for example, starting from a predetermined duration of the state, a braking torque predetermined by the driver by means of the drag torque or the braking operation is assumed to be the braking behavior desired by the driver. It is conceivable that a desired braking torque, which is determined and set on the basis of a drag duration established over a predetermined period, is canceled when the driver actuates a drive pedal such that more power is called or a preset distance is exceeded to a reference point.

Um ein von einem Antrieb bereitzustellendes Schleppmoment bei der Modellierung eines Bremsmoments eines jeweiligen Rades zu berücksichtigen, ist vorgesehen, dass das Schleppmoment als Teil eines Bremssystems modelliert wird, das aktiviert und deaktiviert werden kann, um unabhängig von einer hydraulischen Bremse und einer ggf. vorhandenen elektrischen Bremse eine insbesondere antriebsdrehzahlabhängige Verzögerungskraft bereitzustellen, die auf alle Räder eines Fahrzeugs gleichartig wirkt.In order to take into account a drag torque to be provided by a drive in the modeling of a braking torque of a respective wheel, it is provided that the drag torque is modeled as part of a braking system that can be activated and deactivated to independently of a hydraulic brake and any existing electrical Brake to provide a particular drive speed-dependent deceleration force, which acts the same way on all wheels of a vehicle.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass das mathematische Modell des Bremssystems eine Wechselwirkung zwischen mindestens einer Reibbremse des Fahrzeugs und mindestens einer elektrischen Bremse des Fahrzeugs modelliert. In a further possible embodiment of the presented method, it is provided that the mathematical model of the brake system models an interaction between at least one friction brake of the vehicle and at least one electric brake of the vehicle.

Um auch komplexe Bremssysteme, die bspw. eine Vielzahl von hydraulischen und elektrischen Bremsen umfassen, beim Ermitteln einer einzustellenden Verzögerungskraft zu berücksichtigen, ist vorgesehen, dass mittels des erfindungsgemäß vorgesehenen mathematischen Modells des Bremssystems ein mittels einer elektrischen Bremse bereitzustellendes und/oder ein aktuell mittels der elektrischen Bremse bereitgestelltes Bremsmoment ermittelt wird. Das mittels des mathematischen Modells ermittelte Bremsmoment kann an eine externe Funktion übertragen werden, so dass die externe Funktion, die bspw. auf einem bzgl. des Fahrzeugs externen Server ausgeführt wird, ein Bremsverhalten des Fahrzeugs auch dann steuern bzw. vorhersagen kann, wenn das Fahrzeug mittels der elektrischen Bremse verzögert wird.In order to take into account even complex brake systems, which include, for example, a variety of hydraulic and electric brakes in determining a retarding force to be set, it is provided that by means of the invention provided mathematical model of the brake system to be provided by means of an electric brake and / or a current means of brake provided electric brake is determined. The braking torque determined by means of the mathematical model can be transmitted to an external function, so that the external function, which is executed, for example, on a server external to the vehicle, can also control or predict a braking behavior of the vehicle when the vehicle is stationary delayed by means of the electric brake.

Um ein von einem jeweiligen Rad eines Fahrzeugs bereitzustellendes Bremsmoment bzw. eine zum Bereitstellen des Bremsmoments benötigte Verzögerungskraft möglichst exakt zu ermitteln, ist es insbesondere bei Fahrzeugen mit einer elektrischen Bremse, d. h. einer rekuperationsbasierten Bremse, vorgesehen, dass eine Wechselwirkung verschiedener Bremsen des Fahrzeugs, wie bspw. einer Reibbremse oder eines Schleppmoments eines Antriebs und einer elektrischen Bremse, d. h. ein sogenanntes „Brake-Blending“, modelliert wird, um ein aus einem Zusammenspiel aller Bremsen des Fahrzeugs erzeugtes bzw. zu erzeugendes Bremsmoment zu ermitteln bzw. vorherzusagen. Insbesondere bei starken Bremsungen kann es vorkommen, dass eine Verzögerungskraft, die mittels einer elektrischen Bremse bereitzustellen ist, mittels einer hydraulischen Bremse ergänzt wird, so dass ein entsprechendes Fahrzeug bestmöglich verzögert wird. Um ein derartiges Bremsverhalten vorherzusagen bzw. zu steuern, ist es vorgesehen, dass eine unter Verwendung der elektrischen Bremse größtmögliche Verzögerungskraft ermittelt wird. Insbesondere ist es vorgesehen, dass das von einem jeweiligen Rad des Fahrzeugs bereitzustellende Bremsmoment, d. h. ein entsprechendes Sollbremsmoment, unter der Vorgabe ermittelt wird, dass bevorzugt ausschließlich mittels einer elektrischen Bremse gebremst wird.In order to determine as accurately as possible a braking torque to be provided by a respective wheel of a vehicle or a deceleration force required to provide the braking torque, it is particularly important for vehicles with an electric brake, i. H. a recuperation-based brake, provided that an interaction of different brakes of the vehicle, such as a friction brake or a drag torque of a drive and an electric brake, d. H. a so-called "brake blending", is modeled to determine or predict a generated or to be generated from an interaction of all the brakes of the vehicle braking torque. In particular, during heavy braking, it may happen that a deceleration force to be provided by means of an electric brake is supplemented by means of a hydraulic brake, so that a corresponding vehicle is delayed as best as possible. In order to predict or control such a braking behavior, it is provided that a maximum deceleration force is determined using the electric brake. In particular, it is provided that the braking torque to be provided by a respective wheel of the vehicle, i. H. a corresponding desired braking torque, is determined under the specification that is preferably braked exclusively by means of an electric brake.

Durch Verwendung des vorgestellten Verfahrens können Bremsungen, die von einem Aktivbremssystem eines Fahrzeugs, wie bspw. einem elektrischen Stabilitätsprogramm vorgegebenen werden, als solche erkannt werden, so dass eine Bremsung, die aufgrund eines von einem Aktivbremssystem vorgegebenen Steuerbefehls erfolgt, und die einen von einem Fahrer vorgegebenen Steuerbefehl überlagert, sowohl für den Fall einer Bremsung mittels einer elektrischen Bremse als auch für den Fall einer Bremsung mittels einer hydraulischen Bremse oder jeder weiteren technischen Einrichtung zum Bremsen als überlagerte Bremsung erkannt werden kann.By using the proposed method, braking given by an active braking system of a vehicle such as an electric stability program can be recognized as such, so that braking due to a control command given by an active brake system and the one by a driver superimposed predetermined control command, both for the case of braking by means of an electric brake and in the case of braking by means of a hydraulic brake or any other technical device for braking can be detected as superimposed braking.

Mittels des vorgestellten Verfahrens kann eine gegenüber dem Stand der Technik höhere Bandbreite an Informationen zum Ermitteln eines Fahrbremswunsches und dessen Umsetzung bereitgestellt und verarbeitet werden. Durch die Erfassung des Fahrerwunsches auf Grundlage von bspw. einem eingestellten Schub- oder Schleppmoment oder eines eingestellten Generatorbremsmoments kann ein Sollbremsmoment auch dann ermittelt werden, wenn eine Reibbremse aktuell nicht aktiv ist.By means of the presented method, a higher bandwidth compared to the prior art can be provided and processed for determining a driving-braking request and its implementation. By detecting the driver's request based on, for example, a set thrust or drag torque or a set generator braking torque, a desired braking torque can also be determined when a friction brake is currently not active.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass das mathematische Modell des Bremssystems des Fahrzeugs ein Aerodynamikbremsmoment modelliert, das mittels einer aerodynamisch aktiven Komponente des Fahrzeugs bereitgestellt wird, und bei dem das Aerodynamikbremsmoment beim Ermitteln der Verzögerungskraft berücksichtigt wird.In a further possible embodiment of the presented method, it is provided that the mathematical model of the braking system of the vehicle models an aerodynamic braking torque that is provided by means of an aerodynamically active component of the vehicle and in which the aerodynamic braking torque is taken into account when determining the deceleration force.

Um eine Auswirkung einer aerodynamischen Bremse, wie bspw. eines beweglichen Spoilers auf einen Verzögerungsverlauf eines Fahrzeugs zu berücksichtigen, ist vorgesehen, dass die aerodynamische Bremse als Teil eines jeweiligen Bremssystems modelliert wird. Dazu kann die aerodynamische Bremse als ein Teil modelliert werden, das geschwindigkeitsabhängig eine Verzögerungskraft bereitstellt, wenn es aktiviert wird.In order to account for an effect of an aerodynamic brake, such as a movable spoiler, on a deceleration pattern of a vehicle, it is contemplated that the aerodynamic brake is modeled as part of a respective brake system. To do so, the aerodynamic brake may be modeled as a part that provides a deceleration force as a function of speed when activated.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass das mathematische Modell aktuelle Umgebungsbedingungen berücksichtigt.In a further possible embodiment of the presented method, it is provided that the mathematical model takes into account current environmental conditions.

Um ein von einem Rad eines Fahrzeugs zu erzeugendes Bremsmoment bzw. eine zum Erzeugen eines Bremsmoments benötigte Verzögerungskraft zu ermitteln, ist es vorgesehen, dass von dem erfindungsgemäßen mathematischen Modell aktuelle Umgebungsbedingungen, wie bspw. eine Temperatur oder eine Fahrbahnbeschaffenheit oder Reibungskoeffizient des Rades mit der Fahrbahn berücksichtigt werden.In order to determine a braking torque to be generated by a wheel of a vehicle or a deceleration force required to generate a braking torque, it is provided that current environmental conditions, such as a temperature or a road surface or coefficient of friction of the wheel with the road, of the mathematical model according to the invention be taken into account.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass das mathematische Modell aktuelle Bremsenkennwerte jeweiliger zur Verzögerung des mindestens einen Rades zu verwendender Bremsen berücksichtigt.In a further possible embodiment of the presented method, it is provided that the mathematical model takes into account current brake characteristic values of respective brakes to be used for deceleration of the at least one wheel.

Um einen Zustand einer jeweiligen Bremse bzw. eines jeweiligen Bremssystems zum Bereitstellen einer Verzögerungskraft an einem jeweiligen Rad beim Ermitteln einer an dem Rades bereitzustellenden Verzögerungskraft zu berücksichtigen, ist es vorgesehen, dass der Zustand der Bremse bspw. mittels eines Sensors erfasst oder bspw. in Abhängigkeit einer Laufleistung eines entsprechenden Fahrzeugs geschätzt wird. Dabei ist weiterhin vorgesehen, dass anhand des Zustands der jeweiligen Bremsen bzw. der Bremsen ein Bremsenkennwert ermittelt wird, der eine Radbremseffizienz angibt, und der beim Ermitteln des an dem Rad bereitzustellenden Sollbremsmoments berücksichtigt wird. In order to take into account a state of a respective brake or of a respective brake system for providing a deceleration force on a respective wheel when determining a deceleration force to be provided on the wheel, it is provided that the state of the brake is detected, for example, by means of a sensor or, for example, in dependence Mileage of a corresponding vehicle is estimated. It is further provided that based on the state of the respective brakes or brakes, a brake characteristic value is determined, which indicates a wheel brake efficiency, and which is taken into account in determining the to be provided on the wheel target braking torque.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass ein aktuell mittels eines jeweiligen Rades des Fahrzeugs bereitgestelltes Bremsmoment mit einem gemäß dem von dem Fahrer gewünschten Bremsverhalten ermittelten Wunschbremsmoment abgeglichen und das Bremssystems des Fahrzeugs so eingestellt wird, dass sich das aktuell mittels eines jeweiligen Rades des Fahrzeugs bereitgestellte Bremsmoment dem Wunschbremsmoment annähert.In a further possible embodiment of the presented method, it is provided that a braking torque currently provided by means of a respective wheel of the vehicle is adjusted with a desired braking torque determined according to the braking behavior desired by the driver and the braking system of the vehicle is set such that it is currently adjusted by means of a respective Rades of the vehicle provided braking torque approaches the desired braking torque.

Es ist denkbar, dass das Sollbremsmoment ermittelt wird, indem ein von einem jeweiligen Rad des Fahrzeugs bereitgestelltes Bremsmoment mit einem gemäß dem von dem Fahrer gewünschten Bremsverhalten ermittelten Wunschbremsmoment abgeglichen wird, und bei dem das Bremssystem des Fahrzeugs so eingestellt wird, dass sich das aktuell mittels eines jeweiligen Rades des Fahrzeugs bereitgestellte Bremsmoment dem Sollbremsmoment annähert.It is conceivable that the desired braking torque is determined by adjusting a braking torque provided by a respective wheel of the vehicle with a desired braking torque determined in accordance with the braking behavior desired by the driver, and in which the braking system of the vehicle is adjusted so that it is currently used of a respective wheel of the vehicle braking torque approaches the target braking torque.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass mittels des mathematischen Modells mindestens eine Größe der folgenden Liste an Größen bestimmt wird: Höhe eines von dem Fahrer gewünschten Bremsmoments, Verlauf eines von dem Fahrer gewünschten Bremsmomentenverlaufs, Höhe eines von dem Aktivbremssystem vorgegebenen Bremsmoments, aktuell umgesetztes Bremsmoment an dem mindestens einen Rad, potentiell umzusetzendes Bremsmoment an dem mindestens einen Rad.In a further possible refinement of the presented method, it is provided that at least one size of the following list of variables is determined by means of the mathematical model: height of a braking torque desired by the driver, course of a braking torque curve desired by the driver, height of a braking torque predetermined by the active brake system , Currently implemented braking torque on the at least one wheel, potentially to be implemented braking torque on the at least one wheel.

Insbesondere ist es in Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens vorgesehen, dass mindestens ein Wert mindestens einer der voranstehenden Größen an eine Funktion übergeben wird, mittels derer bspw. ein Fahrverhalten eines jeweiligen Fahrzeugs gesteuert oder vorhergesagt wird. Dabei kann die Funktion auf einem Steuergerät des Fahrzeugs oder einem bzgl. des Fahrzeugs externen Server ausgeführt werden. Es ist insbesondere denkbar, dass der mindestens eine Wert der mindestens einen voranstehend genannten Größe bzw. mindestens ein gemäß dem vorgestellten Verfahren ermittelter Wert zur Steuerung einer Vielzahl an Fahrzeugen, die bspw. in einer Kolonne bewegt und zentral gesteuert werden, verwendet wird.In particular, it is provided in an embodiment of the presented method that at least one value of at least one of the preceding variables is passed to a function by means of which, for example, a driving behavior of a respective vehicle is controlled or predicted. In this case, the function can be performed on a control unit of the vehicle or an external server with respect to the vehicle. In particular, it is conceivable for the at least one value of the at least one variable mentioned above or at least one value determined according to the method presented to be used to control a large number of vehicles which are moved, for example, in a column and controlled centrally.

Das vorgestellte Verfahren bietet gegenüber dem Stand der Technik eine höhere Verlässlichkeit von Aussagen über einen Bremswunsch eines Fahrers oder eines Aktivbremssystems und dessen Umsetzung in einem Fahrzeug bzw. einem Fahrzeugverbund. Durch das vorgestellte Verfahren können jeweilige wirkende Bremsmomente bzgl. aktuell anliegender Drücke und Bremsenkennwerte sehr genau ermittelt bzw. geschätzt werden. Ferner ermöglicht das vorgestellte Verfahren eine Verwendung einer hohen Bandbreite an Informationen über einen Bremswunsch und dessen Umsetzung unabhängig von einem in einem jeweiligen Fahrzeug verbauten Bremsenregelsystem .The presented method offers over the prior art a higher reliability of statements about a braking request of a driver or an active braking system and its implementation in a vehicle or a vehicle network. By means of the presented method, respective acting braking torques with respect to currently applied pressures and brake characteristic values can be determined or estimated very precisely. Furthermore, the presented method enables a use of a high bandwidth of information about a braking request and its implementation independently of a brake control system installed in a respective vehicle.

Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Steuergerät für ein Fahrzeug, wobei das Steuergerät dazu konfiguriert ist, ein von einem Fahrer gewünschtes Bremsverhalten des Fahrzeugs zumindest anhand einer Verstellung eines Betätigungselements durch den Fahrer zu ermitteln, wobei das Steuergerät weiterhin dazu konfiguriert ist, mittels eines mathematischen Modells eines Bremssystems des Fahrzeugs ein aktuell mittels eines jeweiligen Rades des Fahrzeugs bereitgestelltes Bremsmoment zu modellieren und mittels des mathematischen Modells ein aktuelles Sollbremsmoment zu ermitteln, das für ein Wunschbremsmoment gemäß dem von dem Fahrer gewünschten Bremsverhalten oder, für den Fall, dass mindestens ein Aktivbremssystem des Fahrzeugs aktiv ist, für ein Sicherheitsbremsmoment gemäß einem von dem mindestens einen Aktivbremssystem vorgegebenen Systembremsverhalten erforderlich ist, und wobei das Steuergerät dazu konfiguriert ist, das Sollbremsmoment an eine Funktion zu übermitteln, mittels derer das Sollbremsmoment an einem Bremssystem des Fahrzeugs einzustellen ist, und wobei das Steuergerät weiterhin dazu konfiguriert ist, das Sollbremsmoment an mindestens ein weiteres Steuergerät zu übermitteln.Furthermore, the present invention relates to a control unit for a vehicle, wherein the control unit is configured to determine a desired by a driver braking behavior of the vehicle at least based on an adjustment of an actuating element by the driver, wherein the control unit is further configured by means of a mathematical model a braking system of the vehicle to model a currently provided by a respective wheel of the vehicle braking torque and using the mathematical model to determine a current target braking torque for a desired braking torque according to the desired braking behavior by the driver or, in the event that at least one active braking system of the vehicle is active, is required for a safety braking torque according to a predetermined by the at least one active braking system system braking behavior, and wherein the control unit is configured to transmit the target braking torque to a function n, by means of which the desired braking torque is to be set to a brake system of the vehicle, and wherein the control unit is further configured to transmit the desired braking torque to at least one further control unit.

Das vorgestellte Steuergerät dient insbesondere zur Durchführung des vorgestellten Verfahrens.The presented control unit is used in particular for carrying out the presented method.

In einer möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Steuergeräts ist vorgesehen, dass das Steuergerät ein Server ist, der mit mindestens dem Fahrzeug über eine Kommunikationsschnittstelle in kommunikativer Verbindung steht.In one possible refinement of the presented control unit, provision is made for the control unit to be a server which communicates with at least the vehicle via a communication interface.

Mittels eines Servers, auf dem bspw. das erfindungsgemäß vorgesehene mathematische Modell ausgeführt und zur Berechnung eines aktuell einzustellenden Sollbremsmoments genutzt wird, können schnell und sicher entsprechende Berechnungen durchgeführt werden. Weiterhin ermöglicht die Verwendung eines Servers zum Berechnen des aktuell einzustellenden Sollbremsmoments eine Übermittlung des Sollbremsmoments an weitere Fahrzeuge, so dass diese sich auf das einzustellende Sollbremsmoment einstellen können.By means of a server on which, for example, the mathematical model provided according to the invention is executed and used to calculate a setpoint braking torque to be set currently, appropriate and fast can be achieved Calculations are performed. Furthermore, the use of a server for calculating the desired braking torque to be set currently allows a transmission of the desired braking torque to other vehicles, so that they can adjust to the set braking torque to be set.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.Further advantages and embodiments will become apparent from the description and the accompanying drawings.

Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination indicated, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung schematisch und ausführlich beschrieben.

  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ablaufs einer möglichen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
The invention is schematically illustrated by means of embodiments in the drawing and will be described schematically and in detail with reference to the drawing.
  • 1 shows a schematic representation of a sequence of a possible embodiment of the method according to the invention.

In 1 ist ein Verlaufsdiagramm 1 einer möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens dargestellt. In einem Modul zur Bremsinformationsermittlung 3 wird in einem ersten Schritt ein von einem Fahrer eines Fahrzeugs gewünschtes Bremsverhalten ermittelt. Dazu werden Informationen verschiedener Sensoren, insbesondere eines Sensors zum Ermitteln eines Bremspedalwegs ausgewertet. Weitere Sensoren können bspw. Werte zu einer Antriebspedalstellung, einem Motorschleppmoment, einem aktuell anliegenden hydraulischen Bremsdruck, einer aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit, einem aktuellen Bremsreibwert, aktuellen Umgebungsbedingungen und einer aktuell eingestellten Fahrzeugaerodynamik liefern.In 1 is a history diagram 1 a possible embodiment of the presented method. In a module for brake information determination 3 In a first step, a braking behavior desired by a driver of a vehicle is determined. For this purpose, information from various sensors, in particular a sensor for determining a brake pedal travel are evaluated. Further sensors may, for example, provide values for a drive pedal position, an engine drag torque, a currently applied hydraulic brake pressure, a current vehicle speed, a current brake friction value, current ambient conditions and a currently set vehicle aerodynamics.

Auf Grundlage von mittels mindestens eines Sensors ermittelten Werten wird mittels eines mathematischen Modells eines Bremssystems des Fahrzeugs mindestens eine der folgenden Größen ermittelt: ein von dem Fahrer gewünschtes Sollbremsmoment, ein von dem Fahrer gewünschter Sollbremsmomentengradient, ein Aktivitätsstatus eines Aktivbremssystems des Fahrzeugs, ein Gesamtbremsmoment aus einem mittels einer Bremse bereitgestellten Bremsmoment und einem mittels eines Antriebs bereitgestellten Schleppmoment, d. h. bspw. einer Motorbremse, eine Gesamtfahrzeugverzögerung, ein radindividuelles Bremsmoment, eine Bremskraftverteilung und ein Straßenreibwert.On the basis of values determined by means of at least one sensor, at least one of the following variables is determined by means of a mathematical model of a braking system of the vehicle: a desired braking torque desired by the driver, a desired braking torque gradient desired by the driver, an active status of an active braking system of the vehicle, a total braking torque of one brake torque provided by means of a brake and a drag torque provided by means of a drive, d. H. For example, an engine brake, a total vehicle deceleration, a wheel-specific braking torque, a brake force distribution and a road friction coefficient.

Anhand der mittels des Moduls zur Bremsinformationsermittlung 3 ermittelten Werte wird ein aktuell einzustellendes Sollbremsmoment ermittelt und über eine Kommunikationsschnittstelle zu Steuergeräten 7 von Bremssystemen des Fahrzeugs oder weiteren Fahrzeugen in einem Fahrzeugverbund übertragen. Die Steuergeräte 7 regeln jeweilige von den Steuergeräten 7 gesteuerte Bremssysteme entsprechend dem Sollbremsmoment.On the basis of the module for brake information determination 3 determined values, a currently set target braking torque is determined and via a communication interface to control units 7 transmitted from braking systems of the vehicle or other vehicles in a vehicle network. The controllers 7 regulate respective of the control units 7 controlled braking systems according to the desired braking torque.

Zum Berechnen des gewünschten Bremsmomentenverlaufs bzw. eines aktuellen Sollbremsmoments können die mittels des Moduls zur Bremsinformationsermittlung 3 ermittelten Werte auch über eine Drahtlosschnittstelle an einen Server 5 übertragen werden, auf dem das mathematische Modell des Bremssystems des Fahrzeugs hinterlegt ist.For calculating the desired braking torque curve or a current desired braking torque, the means for determining the braking information can be used 3 determined values also via a wireless interface to a server 5 on which the mathematical model of the braking system of the vehicle is stored.

Unter Berücksichtigung der mittels des Moduls zur Bremsinformationsermittlung 3 ermittelten Werte ermittelt der Server 5 mittels des mathematischen Modells des Bremssystems des Fahrzeugs ein Sollbremsmoment für das Fahrzeug und/oder weitere Fahrzeuge eines Fahrzeugverbundes, in dem sich das Fahrzeug befindet. Entsprechend wird das Sollbremsmoment zentral ermittelt und jeweiligen Steuergeräten zum Einstellen des Sollbremsmoments übergeben. Mehrere unterschiedliche Varianten von Sollbremsmomenten, die durch eine Vielzahl von Steuergeräten bspw. unter Verwendung verschiedener Bremsenkennwerte ermittelt werden, werden dadurch vermieden.Taking into account the by means of the module for brake information determination 3 The server determines the determined values 5 by means of the mathematical model of the braking system of the vehicle a target braking torque for the vehicle and / or other vehicles of a vehicle network in which the vehicle is located. Accordingly, the desired braking torque is determined centrally and transferred to respective control units for setting the desired braking torque. Several different variants of desired braking torques, which are determined by a plurality of control devices, for example, using different brake characteristics, are thereby avoided.

Das Modul zur Bremsinformationsermittlung 3 dient als zentrale Verarbeitungsstation von mittels jeweiliger Sensoren eines Fahrzeugs ermittelter Informationen über für ein Bremsverhalten des Fahrzeugs relevante Größen und berechnet, bspw. unter Verwendung des Servers 5, Kenngrößen, die zum Einstellen eines Bremssystems erforderlich sind. Diese Kenngrößen werden an jeweilige Steuergeräte zum Einstellen des Bremssystems übertragen, so dass die verschiedenen Steuergeräte zum Einstellen des Bremssystems bzw. ggf. die Steuergeräte verschiedener Fahrzeuge eines Fahrzeugverbundes, auf Grundlage gleicher Annahmen bzw. gleicher Kenngrößen, nämlich der Kenngrößen, die von dem Modul zur Bremsinformationsermittlung 3 bereitgestellt werden, das Bremssystem des Fahrzeugs bzw. die jeweiligen Bremssysteme der Fahrzeuge regeln.The module for brake information determination 3 serves as a central processing station of information determined by means of respective sensors of a vehicle about relevant for a braking behavior of the vehicle sizes and calculated, for example. Using the server 5 , Parameters that are required to set a braking system. These parameters are transmitted to respective control units for adjusting the brake system, so that the various control units for adjusting the brake system or possibly the control units of different vehicles of a vehicle network, based on the same assumptions or the same parameters, namely the characteristics of the module for brake information gathering 3 be provided to regulate the braking system of the vehicle or the respective braking systems of the vehicles.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (13)

Verfahren zum Verzögern eines Fahrzeugs, bei dem ein von einem Fahrer gewünschtes Bremsverhalten zumindest anhand einer durch einen Fahrer durchgeführten Verstellung eines Betätigungselements ermittelt wird, und bei dem mittels eines mathematischen Modells eines Bremssystems des Fahrzeugs ein aktuell mittels eines jeweiligen Rades des Fahrzeugs bereitgestelltes Bremsmoment modelliert wird, und bei dem mittels des mathematischen Modells ein Sollbremsmoment ermittelt wird, das für ein Wunschbremsmoment gemäß dem von dem Fahrer gewünschten Bremsverhalten oder, für den Fall, dass mindestens ein Aktivbremssystem des Fahrzeugs aktiv ist, für ein Sicherheitsbremsmoment gemäß einem von dem mindestens einen Aktivbremssystem vorgegebenen Systembremsverhalten erforderlich ist, und bei dem das Sollbremsmoment an mindestens ein Steuergerät übermittelt und an einem Bremssystem des Fahrzeugs eingestellt wird.Method for decelerating a vehicle, in which a braking behavior desired by a driver is determined at least on the basis of an adjustment made by a driver, and wherein a braking torque currently provided by means of a respective wheel of the vehicle is modeled by means of a mathematical model of a braking system of the vehicle and in which a desired braking torque is determined by means of the mathematical model, which is predetermined for a desired braking torque according to the braking behavior desired by the driver or, in the event that at least one active braking system of the vehicle is active, for a safety braking torque according to one of the at least one active braking system System braking is required, and in which the desired braking torque transmitted to at least one control unit and is set to a braking system of the vehicle. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das von dem Fahrer gewünschte Bremsverhalten in Abhängigkeit einer Dauer einer von dem Fahrer eingestellten Motorbremsphase bestimmt wird und/oder das mathematische Modell beim Ermitteln des Wunschbremsmoments oder des Sicherheitsbremsmoments ein Schleppmoment eines Antriebs des Fahrzeugs berücksichtigt.Method according to Claim 1 in which the braking behavior desired by the driver is determined as a function of a duration of an engine braking phase set by the driver and / or the mathematical model takes into account a drag torque of a drive of the vehicle when determining the desired braking torque or the safety braking torque. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das mathematische Modell des Bremssystems eine Wechselwirkung zwischen mindestens einer Reibbremse des Fahrzeugs und mindestens einer elektrischen Bremse des Fahrzeugs modelliert.Method according to Claim 1 or 2 in which the mathematical model of the braking system models an interaction between at least one friction brake of the vehicle and at least one electric brake of the vehicle. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem das mathematische Modell des Bremssystems des Fahrzeugs ein Aerodynamikbremsmoment modelliert, das mittels einer aerodynamisch aktiven Komponente des Fahrzeugs bereitgestellt wird, und bei dem das Aerodynamikbremsmoment beim Ermitteln des einzustellenden Sollbremsmoments berücksichtigt wird.Method according to one of the preceding claims, in which the mathematical model of the braking system of the vehicle models an aerodynamic braking torque that is provided by means of an aerodynamically active component of the vehicle, and in which the aerodynamic braking torque is taken into account when determining the desired braking torque to be set. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem das mathematische Modell aktuelle Umgebungsbedingungen berücksichtigt.Method according to one of the preceding claims, wherein the mathematical model takes into account current environmental conditions. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem das mathematische Modell aktuelle Bremsenkennwerte jeweiliger zur Verzögerung des mindestens einen Rades zu verwendender Bremsen berücksichtigt.Method according to one of the preceding claims, in which the mathematical model takes into account current brake characteristics of respective brakes to be used for deceleration of the at least one wheel. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem mittels des mathematischen Modells mindestens eine Größe der folgenden Liste an Größen bestimmt wird: Höhe des von dem Fahrer bereitgestellten Wunschbremsmoments, Verlauf des Wunschbremsmoments, Höhe eines von dem Aktivbremssystem vorgegebenen Bremsmoments, aktuell umgesetztes Bremsmoment an dem mindestens einen Rad, potentiell umzusetzendes Bremsmoment an dem mindestens einen Rad.Method according to one of the preceding claims, wherein by means of the mathematical model at least one size of the following list of sizes is determined: height of the desired braking torque provided by the driver, course of the desired braking torque, height of a predetermined braking torque by the active braking system, currently implemented braking torque on the at least a wheel, potentially to be reacted braking torque on the at least one wheel. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem das Sollbremsmoment ermittelt wird, indem ein von einem jeweiligen Rad des Fahrzeugs bereitgestelltes Bremsmoment mit einem gemäß dem von dem Fahrer gewünschten Bremsverhalten ermittelten Wunschbremsmoment abgeglichen wird, und bei dem das Bremssystem des Fahrzeugs so eingestellt wird, dass sich das aktuell mittels eines jeweiligen Rades des Fahrzeugs bereitgestellte Bremsmoment dem Sollbremsmoment annähert.Method according to one of the preceding claims, wherein the target braking torque is determined by a brake torque provided by a respective wheel of the vehicle is adjusted with a desired braking torque determined according to the desired braking behavior of the driver, and wherein the braking system of the vehicle is adjusted so that the braking torque currently provided by means of a respective wheel of the vehicle approaches the target braking torque. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem ein Wert mindestens einer der Größen an einen Server übertragen und von dem Server zur Steuerung des Fahrzeugs verwendet wird.Method according to Claim 7 in which a value of at least one of the sizes is transmitted to a server and used by the server to control the vehicle. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem ein Wert mindestens einer der Größen an einen Server übertragen und von dem Server zur Steuerung einer Vielzahl von Fahrzeugen verwendet wird.Method according to Claim 7 in which a value of at least one of the sizes is transmitted to a server and used by the server to control a plurality of vehicles. Steuergerät für ein Fahrzeug, wobei das Steuergerät dazu konfiguriert ist, ein von einem Fahrer gewünschtes Bremsverhalten des Fahrzeugs zumindest anhand einer Verstellung eines Betätigungselements durch den Fahrer zu ermitteln, wobei das Steuergerät weiterhin dazu konfiguriert ist, mittels eines mathematischen Modells eines Bremssystems des Fahrzeugs ein aktuell mittels eines jeweiligen Rades des Fahrzeugs bereitgestelltes Bremsmoment zu modellieren und mittels des mathematischen Modells ein aktuelles Sollbremsmoment zu ermitteln, das für ein Wunschbremsmoment gemäß dem von dem Fahrer gewünschten Bremsverhalten oder, für den Fall, dass mindestens ein Aktivbremssystem des Fahrzeugs aktiv ist, für ein Sicherheitsbremsmoment gemäß einem von dem mindestens einen Aktivbremssystem vorgegebenen Systembremsverhalten erforderlich ist, und wobei das Steuergerät dazu konfiguriert ist, das Sollbremsmoment an eine Funktion zu übermitteln, mittels derer das Sollbremsmoment an einem Bremssystem des Fahrzeugs einzustellen ist, und wobei das Steuergerät weiterhin dazu konfiguriert ist, das Sollbremsmoment an mindestens ein weiteres Steuergerät (7) zu übermitteln.A controller for a vehicle, wherein the controller is configured to determine a desired by a driver braking behavior of the vehicle at least based on an adjustment of an actuator by the driver, wherein the controller is further configured to a current by means of a mathematical model of a braking system of the vehicle to model by means of a respective wheel of the vehicle provided braking torque and by means of the mathematical model to determine a current target braking torque for a desired braking torque according to the desired braking behavior of the driver or, in the event that at least one active braking system of the vehicle is active, for a safety braking torque is required according to a prescribed by the at least one active braking system system braking behavior, and wherein the control unit is configured to transmit the desired braking torque to a function by which the desired braking torque at a Braking system of the vehicle is set, and wherein the control unit is further configured to transmit the target braking torque to at least one further control unit (7). Steuergerät nach Anspruch 11, wobei das Steuergerät ein Server (5) ist, der mit mindestens dem Fahrzeug über eine Kommunikationsschnittstelle in kommunikativer Verbindung steht.Control unit after Claim 11 wherein the controller is a server (5) in communicative communication with at least the vehicle via a communication interface. Steuergerät nach Anspruch 12, wobei der Server (5) dazu konfiguriert ist, das Sollbremsmoment an jeweilige Steuergeräte jeweiliger Fahrzeuge einer Kolonne, in der sich das Fahrzeug befindet, zu übertragen.Control unit after Claim 12 wherein the server (5) is configured to set the desired braking torque to transmit to respective control devices of respective vehicles of a column in which the vehicle is located.
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