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Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für zumindest eine motorisierte Plungervorrichtung eines hydraulischen Bremssystems eines Fahrzeugs. Ebenso betrifft die Erfindung ein hydraulisches Bremssystem für ein Fahrzeug. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines hydraulischen Bremssystems eines Fahrzeugs.
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Stand der Technik
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Die
DE 10 2014 225 539 A1 beschreibt ein hydraulisches Bremssystem für ein Fahrzeug, welches als Fremdkraftbremssystem einsetzbar ist. Mittels einer motorisierten Plungervorrichtung des hydraulischen Bremssystems soll eine einem Fahrerbremswunsch entsprechende Bremsdrucksteigerung in Radbremszylindern des hydraulischen Bremssystems durch Transferieren von Bremsflüssigkeit aus der motorisierten Plungervorrichtung in die Radbremszylinder bewirkbar sein. Außerdem soll eine Volumenergänzung in der motorisierten Plungervorrichtung bewirkbar sein, indem Bremsflüssigkeit aus einem Speichervolumen des Bremssystems in die motorisierte Plungervorrichtung eingesaugt wird.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Erfindung schafft eine Steuervorrichtung für zumindest eine motorisierte Plungervorrichtung eines hydraulischen Bremssystems eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein hydraulisches Bremssystem für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 6 und ein Verfahren zum Betreiben eines hydraulischen Bremssystems eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 7.
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Vorteile der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung schafft Möglichkeiten zum Anpassen einer Lautstärke und einer Dauer eines während der Volumenergänzung in der motorisierten Plungervorrichtung erzeugten Geräusches an eine aktuelle Fahrsituation und/oder an eine aktuelle Umgebungssituation. Mittels eines situationsbedingten Reduzierens der während der Volumenergänzung ausgeführten maximalen Verfahrgeschwindigkeit des Plungers und/oder des während der Volumenergänzung ausgeführten maximalen Verfahrwegs des Plungers kann eine Erzeugung eines für den Fahrer (und evtl. mindestens einen weiteren Fahrzeuginsassen) wahrnehmbaren/hörbaren Geräusches während der Volumenergänzung vermieden werden. Insbesondere kann bei einer Fahrsituation und/oder Umgebungssituation, in welcher eine relativ langsame Volumenergänzung und/oder eine vergleichsweise geringvolumige Volumenergänzung ausreichend ist, die Erzeugung eines für den Fahrer (und evtl. den mindestens einen weiteren Fahrzeuginsassen) wahrnehmbaren/hörbaren Geräusches unterdrückt werden. Eine Irritation des Fahrers (und evtl. des mindestens einen weiteren Fahrzeuginsassen) durch als störend empfundene Geräusche kann somit vermieden werden. Die vorliegende Erfindung trägt damit zur Steigerung eines Fahrkomforts für den Fahrer und eines Komforts für den mindestens einen weiteren Fahrzeuginsassen bei.
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Durch die vorliegende Erfindung werden störende Geräusche während einer Fahrt eines Fahrzeugs, welche herkömmlicherweise bei jeder Volumenergänzung in einer darin verbauten motorisierten Plungervorrichtung auftreten, häufig eliminiert. Dazu müssen weder Hardware-Komponenten an dem Fahrzeug/seinem hydraulischen Bremssystem ausgetauscht noch konstruktive Änderungen an dem Fahrzeug/seinem hydraulischen Bremssystem ausgeführt werden. Stattdessen ist die vorliegende Erfindung mittels einer entsprechenden Programmierung einer Steuergerätesoftware umsetzbar. Es wird ausdrücklich auch darauf hingewiesen, dass eine Verwendung der vorliegenden Erfindung keine negativen Auswirkungen auf eine Fahrzeugverzögerbarkeit oder eine Fahrzeugstabilität des jeweiligen Fahrzeugs haben.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Steuervorrichtung ist die Elektronikeinrichtung dazu ausgelegt, die zumindest eine Größe bezüglich der aktuellen Fahrsituation- und/oder Umgebungs-Information hinsichtlich einer aktuellen Fahrzeugstabilität des Fahrzeugs, hinsichtlich einer aktuellen Fahrzeugverzögerung des Fahrzeugs und/oder hinsichtlich einer an dem Fahrzeug aktuell auftretenden Geräuscherzeugung auszuwerten, und die mindestens eine Soll-Größe bezüglich der maximalen Verfahrgeschwindigkeit und/oder des maximalen Verfahrwegs unter Berücksichtigung der aktuellen Fahrzeugstabilität des Fahrzeugs, der aktuellen Fahrzeugverzögerung des Fahrzeugs und/oder der an dem Fahrzeug aktuell auftretenden Geräuscherzeugung festzulegen. Damit kann die Elektronikeinrichtung die mindestens eine Soll-Größe bezüglich der maximalen Verfahrgeschwindigkeit und/oder des maximalen Verfahrwegs in Situationen, welche für die Fahrzeugstabilität und die Fahrzeugverzögerung nicht kritisch sind und/oder in welchen bereits vergleichsweise laute Geräusche an dem Fahrzeug auftreten, gezielt so festlegen, dass mittels einer auf diese Weise bewirkten Reduzierung der maximalen Verfahrgeschwindigkeit und/oder des maximalen Verfahrwegs eine Erzeugung eines für den Fahrer (und evtl. den mindestens einen weiteren Fahrzeuginsassen) wahrnehmbaren/hörbaren Geräusches vermieden ist.
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Beispielsweise kann die Elektronikeinrichtung dazu ausgelegt sein, der zumindest einen Größe bezüglich der aktuellen Fahrsituation- und/oder Umgebungs-Information einen aktuellen Umgebungsgeräuschlevel und/oder einen aktuellen Unfallrisikolevel zuzuordnen, und die mindestens eine Soll-Größe bezüglich der maximalen Verfahrgeschwindigkeit und/oder des maximalen Verfahrwegs unter Berücksichtigung des aktuellen Umgebungsgeräuschlevels und/oder des aktuellen Unfallrisikolevels festzulegen. In Situationen mit einem vergleichsweise geringen Umgebungsgeräuschlevel und/oder einem relativ geringen Unfallsrisiko kann die Elektronikeinrichtung die mindestens eine Soll-Größe bezüglich der maximalen Verfahrgeschwindigkeit und/oder des maximalen Verfahrwegs so festlegen, dass die nachfolgende Volumenergänzung in der motorisierten Plungervorrichtung durch Verfahren des Plungers der motorisierten Plungervorrichtung mit einer vergleichsweise geringen maximalen Verfahrgeschwindigkeit um einen relativ kleinen maximalen Verfahrweg ausgeführt wird. Eine Erzeugung von wahrnehmbaren/hörbaren Geräuschen während der Volumenergänzung ist damit gezielt dann verhinderbar, wenn der Fahrer aufgrund des vergleichsweise geringen Umgebungsgeräuschlevels dies hören würde. Außerdem ist eine langsame und/oder geringvolumige Volumenergänzung bei dem relativ niedrigen Unfallrisikolevel mit keinem Nachteil verbunden. Demgegenüber kann bei einem vergleichsweise hohen Umgebungsgeräuschlevel und/oder einem relativ hohen Unfallrisikolevel die mindestens eine Soll-Größe bezüglich der maximalen Verfahrgeschwindigkeit und/oder des maximalen Verfahrwegs von der Elektronikeinrichtung so festgelegt werden, dass die nachfolgende Volumenergänzung in der motorisierten Plungervorrichtung durch Verfahren des Plungers der motorisierten Plungervorrichtung mit einer vergleichsweise hohen maximalen Verfahrgeschwindigkeit um einen relativ hohen maximalen Verfahrweg ausgeführt wird. Damit ist in Situationen mit einem vergleichsweise hohen Umgebungsgeräuschlevel und/oder einem relativ hohen Unfallrisikolevel sichergestellt, dass die motorisierte Plungervorrichtung aufgrund der schnellen und/oder hochvolumigen Volumenergänzung frühzeitig wieder über ein ausreichendes Bremsflüssigkeitsvolumen verfügt. In Situationen mit hohem Umgebungsgeräuschlevel werden die während der nachfolgenden Volumenergänzung erzeugten Geräusche außerdem kaum von dem Fahrer (und evtl. dem mindestens einen weiteren Fahrzeuginsassen) wahrgenommen/gehört.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Steuervorrichtung umfasst die zumindest eine Größe bezüglich der aktuellen Fahrsituation- und/oder Umgebungs-Information eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs, die aktuelle Fahrzeugverzögerung des Fahrzeugs, mindestens einen aktuellen Bremsdruck in dem mindestens einen Radbremszylinder des hydraulischen Bremssystems, einen aktuellen Plungerdruck in der motorisierten Plungervorrichtung, einen Reibwert einer Reibwertkarte, eine Volumenverbrauchrate der motorisierten Plungervorrichtung und/oder mindestens eine Fahrzeugregelgröße. Damit können während einer Fahrt des Fahrzeugs in der Regel fortlaufend (neu-)ermittelte oder bereits vorliegende Angaben von der Steuervorrichtung/der Elektronikeinrichtung ausgewertet werden. Eine Verwendung der Steuervorrichtung in einem Fahrzeugtyp erfordert deshalb in der Regel keine Nachrüstung des Fahrzeugtyps mit weiterer Sensorik.
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Als vorteilhafte Weiterbildung der Steuervorrichtung kann die Elektronikeinrichtung zusätzlich dazu ausgelegt sein, während der Bremsdrucksteigerung in dem mindestens einen Radbremszylinder mindestens ein zwischen dem mindestens einen Radbremszylinder und der motorisierten Plungervorrichtung angeordnetes Trennventil des hydraulischen Bremssystems in einen offenen Zustand zu steuern, und während der Volumenergänzung das mindestens eine Trennventil in einen geschlossenen Zustand zu steuern. Eine Funktionsfähigkeit der Steuervorrichtung ist damit leicht steigerbar.
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Die vorausgehend beschriebenen Vorteile sind auch an einem hydraulischen Bremssystem für ein Fahrzeug mit einer derartigen Steuervorrichtung, der motorisierten Plungervorrichtung und dem mindestens einen Radbremszylinder bewirkt. Das hydraulische Bremssystem ist gemäß den oben erläuterten Ausführungsformen der Steuervorrichtung weiterbildbar.
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Des Weiteren schafft auch ein Ausführen eines korrespondierenden Verfahrens zum Betreiben eines hydraulischen Bremssystems eines Fahrzeugs die oben erläuterten Vorteile. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass das Verfahren zum Betreiben eines hydraulischen Bremssystems eines Fahrzeugs gemäß den oben beschriebenen Ausführungsformen der Steuervorrichtung weiterbildbar ist.
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Figurenliste
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Steuervorrichtung, bzw. eines damit ausgestatteten hydraulischen Bremssystems; und
- 2 ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben eines hydraulischen Bremssystems eines Fahrzeugs.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Steuervorrichtung, bzw. eines damit ausgestatteten hydraulischen Bremssystems.
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Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass eine Verwendbarkeit der im Weiteren beschriebenen Steuervorrichtung 10 nicht auf das in 1 schematisch dargestellte hydraulische Bremssystem beschränkt ist. Stattdessen ist die Steuervorrichtung 10 in jedem Bremssystemtyp von hydraulischen Bremssystemen einsetzbar, welcher zumindest mit der Steuervorrichtung 10, einer motorisierten Plungervorrichtung 12 und mindestens einem Radbremszylinder 14 ausgebildet ist. Die motorisierte Plungervorrichtung 12 ist auch als ein „elektronisch geregelter Plunger“ und/oder als eine motorisierte Kolben-Zylinder-Vorrichtung bezeichenbar. Außerdem ist eine Verwendbarkeit der Steuervorrichtung 10 auf keinen bestimmten Fahrzeugtyp/Kraftfahrzeugtyp eines mit dem hydraulischen Bremssystem ausgestatteten Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs limitiert.
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Die Steuervorrichtung 10 ist zum Betreiben zumindest der motorisierten Plungervorrichtung 12 ausgebildet. Dazu weist die Steuervorrichtung 10 eine Elektronikeinrichtung 16 auf, welche dazu ausgelegt ist, einen Motor 18 der motorisierten Plungervorrichtung 12 (mittels mindestens eines Motorsteuersignals 20) anzusteuern. Mittels der Elektronikeinrichtung 16 ist/wird z.B. eine Bremsdrucksteigerung in dem mindestens einen Radbremszylinder 14 des hydraulischen Bremssystems bewirkbar/bewirkt durch Verfahren eines Plungers 22 der motorisierten Plungervorrichtung 12 mittels des von der Elektronikeinrichtung 16 (mittels des mindestens einen Motorsteuersignals 20) angesteuerten Motors 18 in eine Druckaufbaurichtung 24a, so dass Bremsflüssigkeit aus einem Innenvolumen 26 der motorisierten Plungervorrichtung 12 herausdrückbar ist/herausgedrückt wird. Die motorisierte Plungervorrichtung 12 ist hydraulisch mit dem mindestens einen Radbremszylinder 14 derart verbunden, dass die aus dem Innenvolumen 26 der motorisierten Plungervorrichtung 12 herausgedrückte Bremsflüssigkeit in den mindestens einen Radbremszylinder 14 transferierbar ist/transferiert wird. Lediglich beispielhaft ist in der Ausführungsform der 1 mindestens ein erstes Trennventil 28 so zwischen der motorisierten Plungervorrichtung 12 und dem mindestens einen Radbremszylinder 14 angeordnet/zwischengeschaltet, dass die aus dem Innenvolumen herausgedrückte Bremsflüssigkeit aus der motorisierten Plungervorrichtung 12 über das mindestens eine offene erste Trennventil 28 in den mindestens einen Radbremszylinder 14 transferierbar ist/transferiert wird.
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Mittels der Elektronikeinrichtung 16 ist außerdem eine Volumenergänzung in der motorisierten Plungervorrichtung 12 (d.h. ein „Nachbefüllen der motorisierten Plungervorrichtung 12 mit Bremsflüssigkeit ohne eine Bremsflüssigkeitsentnahme aus den Radbremszylinder 14) bewirkbar. Die motorisierte Plungervorrichtung 12 eignet sich somit für mehrfache und signifikante Druckaufbauten in dem mindestens einen Radbremszylinder 14, wobei das Innenvolumen 26 der motorisierten Plungervorrichtung 12 mittels einer mindestens einmaligen Volumenergänzung leicht nachbefüllt werden kann, ohne dass dies eine Bremsdruckreduzierung in dem mindestens einen Radbremszylinder 14 auslöst. (Während einer Dauer der Volumenergänzung kann die motorisierte Plungervorrichtung 12 nicht für Druckaufbauten in dem mindestens Radbremszylinder 14 eingesetzt werden.)
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Die jeweilige Volumenergänzung erfolgt durch Verfahren des Plungers 22 der motorisierten Plungervorrichtung 12 mittels des von der Elektronikeinrichtung 14 (mittels des mindestens einen Motorsteuersignals 20) angesteuerten Motors 18 mit einer maximalen Verfahrgeschwindigkeit um einen maximalen Verfahrweg in eine der Druckaufbaurichtung 24a entgegen gerichtete Druckabbaurichtung 24b. Die motorisierte Plungervorrichtung 12 ist derart hydraulisch mit einem Speichervolumen 30, wie beispielsweise einem an einem Hauptbremszylinder 32 angebundenen Bremsflüssigkeitsreservoir 30, verbunden, dass mittels des Verfahrens des Plungers 22 in die Druckabbaurichtung 24b Bremsflüssigkeit aus dem Speichervolumen 30 in die motorisierte Plungervorrichtung 12/deren Innenvolumen 26 einsaugbar ist/eingesaugt wird. Mittels des Verfahrens des Plungers 22 in die Druckabbaurichtung 24b kann in dem Innenvolumen 26 der motorisierten Plungervorrichtung 12 ein Unterdruck gegenüber einem in dem Speichervolumen 30 vorliegenden Speicherdruck (wie z.B. dem Atmosphärendruck) erzeugt werden, welcher das Einsaugen der Bremsflüssigkeit aus dem Speichervolumen 30 in die motorisierte Plungervorrichtung 12/deren Innenvolumen 26 auslöst. Die in 1 wiedergegebene Anbindung der motorisierten Plungervorrichtung 12 an das Speichervolumen 30 über eine Schnüffelbohrung 34 und ein parallel dazu angeordnetes Überdruckventil 36 (welches bei Vorliegen des Unterdrucks geöffnet wird) ist nur beispielhaft zu interpretieren.
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Unter der maximalen Verfahrgeschwindigkeit des zur Volumenergänzung verfahrenen Plungers 22 ist eine während der jeweiligen Volumenergänzung nicht überschrittene Verfahrgeschwindigkeit zu verstehen. Entsprechend ist unter dem maximalen Verfahrweg des zur Volumenergänzung verfahrenen Plungers 22 ein während der jeweiligen Volumenergänzung maximal ausgeführter Verfahrweg zu verstehen, so dass der um den maximalen Verfahrweg verfahrene Plunger 22 unbewegt bleibt oder wieder in die Druckaufbaurichtung 24a bewegt wird und die Volumenergänzung abgeschlossen ist. Die Elektronikeinrichtung 16 ist zusätzlich vor einem Ausführen einer Volumenergänzung dazu ausgelegt, mindestens eine Soll-Größe bezüglich der maximalen Verfahrgeschwindigkeit und/oder des maximalen Verfahrwegs des Plungers 22 während der nachfolgenden Volumenergänzung in der motorisierten Plungervorrichtung 12 unter Berücksichtigung zumindest einer bereitgestellten Größe 38 bezüglich einer aktuellen Fahrsituation- und/oder Umgebungs-Information festzulegen. Des Weiteren ist die Elektronikeinrichtung 16 dazu ausgelegt, den Motor 18 der motorisierten Plungervorrichtung 12 während der nachfolgenden Volumenergänzung (mittels des mindestens einen Motorsteuersignals 20) unter Berücksichtigung der mindestens einen festgelegten Soll-Größe derart anzusteuern, dass während der Volumenergänzung die maximale Verfahrgeschwindigkeit und/oder der maximale Verfahrweg des Plungers 22 der mindestens einen festgelegten Soll-Größe entsprechen. Während der nachfolgenden Volumenergänzung sind somit ein Überschreiten einer mittels der mindestens einen festgelegten Soll-Größe (indirekt oder direkt) festgelegten maximalen Soll-Verfahrgeschwindigkeit durch die maximale Verfahrgeschwindigkeit des Plungers 22 und/oder ein Überschreiten eines mittels der mindestens einen festgelegten Soll-Größe (indirekt oder direkt) festgelegten maximalen Soll-Verfahrwegs durch den maximalen Verfahrweg des Plungers 22 unterbunden.
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Die mindestens eine festgelegte Soll-Größe kann beispielsweise die maximale Verfahrensgeschwindigkeit und/oder der maximale Verfahrweg sein. Ebenso kann die mindestens eine festgelegte Soll-Größe mindestens eine die maximale Verfahrensgeschwindigkeit und/oder den maximalen Verfahrweg während der nachfolgenden Volumenergänzung indirekt festlegende/begrenzende Größe sein. Die mindestens eine festgelegte Soll-Größe kann z.B. eine während der Volumenergänzung an den Motor 18 ausgegebene Stromstärke und/oder eine Bestromungsdauer des Motors 18 zum Ausführen der Volumenergänzung sein. Die hier genannten Beispiele für die mindestens eine Soll-Größe sind jedoch nur beispielhaft zu verstehen.
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Die maximale Verfahrensgeschwindigkeit des Plungers 22 beeinflusst eine maximale Lautstärke eines während der jeweiligen Volumenergänzung erzeugten Geräusches. Entsprechend beeinflusst der maximale Verfahrweg des Plungers 22 eine zeitliche Dauer des während der jeweiligen Volumenergänzung erzeugten Geräusches. Die Elektronikeinrichtung 16 bewirkt deshalb mittels der Festlegung der mindestens einen Soll-Größe unter Berücksichtigung der zumindest einen bereitgestellten Größe 38 bezüglich der aktuellen Fahrsituation- und/oder Umgebungs-Information eine Anpassung des während der jeweiligen Volumenergänzung erzeugten Geräusches an eine aktuelle Fahrsituation und/oder an eine aktuelle Umgebungssituation. Insbesondere kann bei einer Fahrsituation und/oder Umgebungssituation, in welcher eine relativ langsame Volumenergänzung und/oder eine vergleichsweise geringvolumige Volumenergänzung ausreichend ist, die Erzeugung eines für einen Fahrer (und evtl. mindestens einen weiteren Fahrzeuginsassen) wahrnehmbaren/hörbaren Geräusches vermieden werden. Weiterhin kann jedoch bei einer Fahrsituation und/oder Umgebungssituation, in welcher eine vergleichsweise schnelle und/oder relativ großvolumige Volumenergänzung (z.B. aus Sicherheitsgründen) wünschenswert ist, der Vorgang der Volumenergänzung in sehr kurzer Zeit und/oder mit einem ausreichend hohen in das Innenvolumen 26 nachgefüllten Volumens abgeschlossen werden. In der Regel bemerkt der Fahrer (und evtl. der mindestens eine weitere Fahrzeuginsasse) bei einer Fahrsituation und/oder Umgebungssituation, welche eine vergleichsweise schnelle und/oder relativ großvolumige Volumenergänzung (z.B. aus Sicherheitsgründen) wünschenswert macht, das während der jeweiligen Volumenergänzung erzeugte Geräusch nicht/kaum, bzw. empfindet es nicht/kaum als störend.
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Die zumindest eine Größe 38 bezüglich der aktuellen Fahrsituation- und/oder Umgebungs-Information kann z.B. eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs, eine aktuelle Fahrzeugverzögerung des Fahrzeugs, mindestens einen aktuellen Bremsdruck in mindestens einen Radbremszylinder 14 des hydraulischen Bremssystems, einen aktuellen Plungerdruck in der motorisierten Plungervorrichtung12/deren Innenvolumen 26, einen Reibwert einer Reibwertkarte, eine Volumenverbrauchrate der motorisierten Plungervorrichtung 12 und/oder mindestens eine Fahrzeugregelgröße umfassen. Auf die Bedeutung der hier genannten Beispiele für die zumindest eine Größe 38 wird unten noch eingegangen. Die hier genannten Beispiele für die zumindest eine Größe 38 sind außerdem nur beispielhaft zu interpretieren. Vorzugsweise ist die Elektronikeinrichtung 16 dazu ausgelegt ist, die zumindest eine Größe 38 bezüglich der aktuellen Fahrsituation- und/oder Umgebungs-Information hinsichtlich einer aktuellen Fahrzeugstabilität des Fahrzeugs, hinsichtlich der aktuellen Fahrzeugverzögerung des Fahrzeugs und/oder hinsichtlich einer an dem Fahrzeug aktuell auftretenden Geräuscherzeugung auszuwerten, und die mindestens eine Soll-Größe bezüglich der maximalen Verfahrgeschwindigkeit und/oder des maximalen Verfahrwegs unter Berücksichtigung der aktuellen Fahrzeugstabilität des Fahrzeugs, der aktuellen Fahrzeugverzögerung des Fahrzeugs und/oder der an dem Fahrzeug aktuell auftretenden Geräuscherzeugung festzulegen. Beispielsweise kann die Elektronikeinrichtung 16 dazu ausgelegt ist, der zumindest einen Größe 38 bezüglich der aktuellen Fahrsituation- und/oder Umgebungs-Information einen aktuellen Umgebungsgeräuschlevel und/oder einen aktuellen Unfallrisikolevel zuzuordnen, und die mindestens eine Soll-Größe bezüglich der maximalen Verfahrgeschwindigkeit und/oder des maximalen Verfahrwegs unter Berücksichtigung des aktuellen Umgebungsgeräuschlevels und/oder des aktuellen Unfallrisikolevels festzulegen. Die Elektronikeinrichtung 16 kann insbesondere zum Ausführen der unten noch beschriebenen Verfahrensschritte ausgelegt sein.
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Als vorteilhafte Weiterbildung kann die Steuervorrichtung 10 noch zum Ansteuern mindestens einer weiteren Bremssystemkomponente des hydraulischen Bremssystems (zusätzlich zu dem Motor 18 der motorisierten Plungervorrichtung 12) ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Elektronikeinrichtung 16 dazu ausgelegt sein, während der Bremsdrucksteigerung in dem mindestens einen Radbremszylinder 14 das mindestens eine zwischen dem mindestens einen Radbremszylinder 14 und der motorisierten Plungervorrichtung 12 angeordnete erste Trennventil 28 in einen offenen Zustand zu steuern, und während der Volumenergänzung das mindestens eine erste Trennventil 28 in einem geschlossenen Zustand zu steuern. Auch mindestens ein zweites Trennventil 40, über welches der mindestens eine Radbremszylinder 14 an dem Hauptbremszylinder 32 hydraulisch angebunden ist, kann mittels der Elektronikeinrichtung 16 ansteuerbar/schaltbar sein. Auch mindestens ein dem mindestens einen Radbremszylinder 14 zugeordnetes Radeinlassventil 44 und/oder mindestens ein dem mindestens einen Radbremszylinder 14 zugeordnetes Radauslassventil 46 können mittels der Elektronikeinrichtung 16 ansteuerbar/schaltbar sein. Mittels eines Ansteuerns/Schaltens des mindestens einen Radeinlassventils 44 und/oder des mindestens einen Radauslassventils 46 ist beispielsweise eine radindividuelle Druckregelung in den Radbremszylindern 14 möglich. Auch ein Ablassen von Bremsflüssigkeit aus dem mindestens einen Radbremszylinder 14 in das als Speichervolumen 30 eingesetzte Bremsflüssigkeitsreservoir 30 ist mittels eines Steuerns/Schaltens des mindestens einen Radauslassventils 46 radindividuell ausführbar. Auch mindestens ein Simulatortrennventil 48, über welches ein Simulator 50 an dem Hauptbremszylinder 32 angebunden ist, kann mittels der Elektronikeinrichtung 14 ansteuerbar/schaltbar sein. (In der Ausführungsform der 1 ist der Simulator 50 zusätzlich über ein parallel zu dem Simulatorventil 48 angeordnetes Überdruckventil 52 mit dem Hauptbremszylinder verbunden.) Des Weiteren kann auch ein Reservoirtrennventil 54, über welches der Hauptbremszylinder 32 mit dem als Speichervolumen 30 eingesetzten Bremsflüssigkeitsreservoir 30 verbunden ist, mittels der Elektronikeinrichtung 16 ansteuerbar/schaltbar sein.
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Zusätzlich zu der mindestens einen Größe 38 bezüglich der Fahrsituation- und/oder Umgebungs-Information kann noch mindestens ein weiteres Sensorsignal mittels der Elektronikeinrichtung 16 auswertbar sein. Beispielsweise können ein Drehratensensor 56 der motorisierten Plungervorrichtung 12, ein Motorstromsensor 58 der motorisierten Plungervorrichtung 12, ein an einem Bremsbetätigungselement/Bremspedal 60 angeordneter Stangenwegsensor 62, ein Differenzwegsensor 64, ein Vordrucksensor 66 und ein an der motorisierten Plungervorrichtung 12 angebundener Drucksensor 68 mittels der Elektronikeinrichtung 16 auswertbar sein.
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2 zeigt ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben eines hydraulischen Bremssystems eines Fahrzeugs.
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Eine Ausführbarkeit des im Weiteren beschriebenen Verfahrens ist weder auf einen bestimmten Bremssystemtyp des hydraulischen Bremssystems noch auf einen speziellen Fahrzeugtyp/Kraftfahrzeugtyp des Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs limitiert. Stattdessen ist das Verfahren mit jedem hydraulischen Bremssystem ausführbar, welches zumindest über die im Weiteren genannten Bremssystemkomponenten verfügt. Das Verfahren ist somit mittels des vorausgehend beschriebenen hydraulischen Bremssystems ausführbar, ohne dass seine Ausführbarkeit auf diesen Bremssystemtyp beschränkt ist.
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In einem Verfahrensschritt S1 wird eine Bremsdrucksteigerung in mindestens einem Radbremszylinder des hydraulischen Bremssystems ausgeführt durch Verfahren eines Plungers einer motorisierten Plungervorrichtung des hydraulischen Bremssystems in eine Druckaufbaurichtung derart, dass Bremsflüssigkeit aus der motorisierten Plungervorrichtung in den mindestens einen Radbremszylinder transferiert wird. Insbesondere sofern erkannt wird, dass ein „Bremsflüssigkeitsvorrat“ in der motorisierten Plungervorrichtung (zu) niedrig wird oder verbraucht ist, können die weiteren Verfahrensschritte S2 und S3 ausgeführt werden.
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Die Verfahrensschritte S2 und S3 bewirken einer Volumenergänzung in der motorisierten Plungervorrichtung durch Verfahren des Plungers der motorisierten Plungervorrichtung mit einer maximalen Ist-Verfahrgeschwindigkeit um einen maximalen Ist-Verfahrweg in eine der Druckaufbaurichtung entgegen gerichtete Druckabbaurichtung derart, dass Bremsflüssigkeit aus einem Speichervolumen des hydraulischen Bremssystems in die motorisierte Plungervorrichtung eingesaugt wird. Dazu werden zuerst in einem Verfahrensschritt S2 eine maximale Soll-Verfahrgeschwindigkeit zum Ausführen der (nachfolgenden) Volumenergänzung und/oder ein maximaler Soll-Verfahrweg zum Ausführen der (nachfolgenden) Volumenergänzung unter Berücksichtigung zumindest einer Größe bezüglich einer aktuellen Fahrsituation- und/oder Umgebungs-Information festgelegt. Anschließend wird als ein Verfahrensschritt S3 ein Motor der motorisierten Plungervorrichtung beim Ausführen der Volumenergänzung unter Berücksichtigung der festgelegten maximalen Soll-Verfahrgeschwindigkeit und/oder des festgelegten maximalen Soll-Verfahrwegs derart angesteuert, dass während des Ausführens der Volumenergänzung die maximale Ist-Verfahrgeschwindigkeit der festgelegten maximalen Soll-Verfahrgeschwindigkeit entspricht und/oder der maximale Ist-Verfahrweg dem festgelegten maximalen Soll-Verfahrweg entspricht. Damit bewirkt auch ein Ausführen der Verfahrensschritte S2 und S3 die oben schon beschriebenen Vorteile.
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Vorzugsweise wird in dem Verfahrensschritt S2 die zumindest eine Größe bezüglich der aktuellen Fahrsituation- und/oder Umgebungs-Information hinsichtlich einer aktuellen Fahrzeugstabilität des Fahrzeugs, hinsichtlich einer aktuellen Fahrzeugverzögerung des Fahrzeugs und/oder hinsichtlich einer an dem Fahrzeug aktuell auftretenden Geräuscherzeugung ausgewertet. Die maximale Soll-Verfahrgeschwindigkeit und/oder der maximale Soll-Verfahrweg werden danach unter Berücksichtigung der aktuellen Fahrzeugstabilität des Fahrzeugs, der aktuellen Fahrzeugverzögerung des Fahrzeugs und/oder der an dem Fahrzeug aktuell auftretenden Geräuscherzeugung festgelegt. Beispielsweise können bei einer relativ niedrigen aktuellen Fahrzeugstabilität des Fahrzeugs, bei einer vergleichsweise starken aktuellen Fahrzeugverzögerung des Fahrzeugs und/oder bei einer lauten Geräuscherzeugung an dem Fahrzeug eine relativ hohe maximale Soll-Verfahrgeschwindigkeit und/oder ein vergleichsweise großer maximaler Soll-Verfahrweg gewählt werden, um die Volumenergänzung in sehr kurzer Zeit und/oder mit einem ausreichend hohen in das Innenvolumen 26 nachgefüllten Volumen zu beenden. Demgegenüber ist es vorteilhaft, bei einer relativ hohen aktuellen Fahrzeugstabilität des Fahrzeugs, bei einer vergleichsweise leichten aktuellen Fahrzeugverzögerung des Fahrzeugs und/oder bei einer Geräuscherzeugungs-armen Fahrt des Fahrzeugs (bzw. bei einem Stillstand des Fahrzeugs) eine relativ niedrige maximale Soll-Verfahrgeschwindigkeit und/oder einen vergleichsweise kleinen maximaler Soll-Verfahrweg zu wählen, so dass der Fahrer (und evtl. mindestens ein weiterer Fahrzeuginsasse) kein/kaum ein durch die Volumenergänzung erzeugtes Geräusch hören.
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Alternativ oder ergänzend können auch der zumindest einen Größe bezüglich der aktuellen Fahrsituation- und/oder Umgebungs-Information ein aktueller Umgebungsgeräuschlevel und/oder ein aktueller Unfallrisikolevel zugeordnet werden. In diesem Fall können die maximale Soll-Verfahrgeschwindigkeit und/oder der Soll-Verfahrweg unter Berücksichtigung des aktuellen Umgebungsgeräuschlevels und/oder des aktuellen Unfallrisikolevels festgelegt werden. Bei einem vergleichsweise niedrigen aktuellen Umgebungsgeräuschlevel und/oder einem relativ niedrigen Unfallrisikolevel werden eine relativ niedrige maximale Soll-Verfahrgeschwindigkeit und/oder ein vergleichsweise kleiner maximaler Soll-Verfahrweg bevorzugt, um ein durch die Volumenergänzung erzeugtes Geräusch in seiner Lautstärke und/oder seiner Dauer so zu minimieren, dass der Fahrer (und evtl. der mindestens eine weitere Fahrzeuginsasse) es nicht/kaum wahrnehmen. Demgegenüber sind bei einem vergleichsweise hohen aktuellen Umgebungsgeräuschlevel und/oder einem relativ hohen Unfallrisikolevel eine relativ hohe maximale Soll-Verfahrgeschwindigkeit und/oder ein vergleichsweise großer maximaler Soll-Verfahrweg aus den oben schon genannten Gründen vorteilhaft.
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Nachfolgend wird erläutert, warum es vorteilhaft ist, wenn die zumindest eine Größe bezüglich der aktuellen Fahrsituation- und/oder Umgebungs-Information eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs, die aktuelle Fahrzeugverzögerung des Fahrzeugs, mindestens einen aktuellen Bremsdruck in mindestens einen Radbremszylinder des hydraulischen Bremssystems, einen aktuellen Plungerdruck in der motorisierten Plungervorrichtung, ein Reibwert einer Reibwertkarte, eine Volumenverbrauchrate der motorisierten Plungervorrichtung und/oder mindestens eine Fahrzeugregelgröße umfasst:
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Eine vergleichsweise laute Geräuscherzeugung an dem Fahrzeug (bzw. ein relativ hoher Umgebungsgeräuschlevel/Umgebungsgeräuschpegel) liegt beispielsweise aufgrund lauter Motorengeräusche und/oder eines relativ starken Fahrtwinds bei einer vergleichsweise schnellen aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs vor. Eine vergleichsweise langsame aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs (bzw. ein Stillstand des Fahrzeugs) ist hingegen kaum mit lauter Motorengeräuschen und/oder einem relativ starken Fahrtwind verbunden.
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Eine vergleichsweise laute Geräuscherzeugung an dem Fahrzeug (bzw. ein relativ hoher Umgebungsgeräuschlevel/Umgebungsgeräuschpegel) kann auch auf Bremsgeräusche bei einer starken aktuelle Fahrzeugverzögerung des Fahrzeugs, bei mindestens einem hohen aktuellen Bremsdruck in dem mindestens einen Radbremszylinder des hydraulischen Bremssystems und/oder einen hohen aktuellen Plungerdruck in der motorisierten Plungervorrichtung (welcher zu Beginn der Volumenergänzung häufig dem mindestens einem aktuellen Bremsdruck entspricht) zurückzuführen sein.
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Eine vergleichsweise Geräuscherzeugungs-arme Fahrt des Fahrzeugs (bzw. ein relativ niedriger Umgebungsgeräuschlevel/Umgebungsgeräuschpegel) liegt häufig bei einem Befahren einer Fahrbahn mit einem geringen Reibwert vor. Beispiele dafür sind ein Befahren einer vereisten Fahrbahn, einer schneebedeckten Fahrbahn oder einer Fahrbahn mit einem künstlichen Niederreibwert aufgrund von lediglich leisen Reifenabrollgeräuschen.) Ein aktuelles Befahren einer Fahrbahn mit einem geringen Reibwert ist über eine vergleichsweise niedrige aktuelle Fahrzeugverzögerung des Fahrzeugs (z.B. in einem Bereich zwischen 0 m/s2 und -5 m/s2), mindestens einem relativ niedrigen aktuellen Bremsdruck in dem mindestens einen Radbremszylinder des hydraulischen Bremssystems (bzw. einem relativ niedrigen aktuellen Plungerdruck in der motorisierten Plungervorrichtung) und/oder einem (extern gelieferter) Reibwert einer Reibwertkarte erkennbar. Entsprechend kann auch ein aktuelles Befahren einer Fahrbahn mit einem hohen Reibwert, wie z.B. einer trockenem Asphalt-Fahrbahn, einem Schlechtweg oder einer Schotterpiste, über eine vergleichsweise hohe aktuelle Fahrzeugverzögerung des Fahrzeugs, dem mindestens einem relativ hohen aktuellen Bremsdruck (bzw. dem relativ hohen aktuellen Plungerdruck) und/oder dem Reibwert der Reibwertkarte erkannt werden.
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Die Volumenverbrauchrate V
r (verbrauchtes Volumen pro Zeit in Kubikzentimeter/Sekunde) ist nach Gleichung (Gl. 1) definiert mit:
wobei A eine Einbremsfläche des Plungers und x eine Position des Plungers sind. Eine hohe Volumenverbrauchrate bedeutet zwar eine vergleichsweise häufige Volumenergänzung, jedoch geschieht dies meistens während einer vergleichsweise Geräuscherzeugungs-armen Fahrt des Fahrzeugs (bzw. einem vergleichsweise niedrigen Umgebungsgeräuschlevel/Umgebungsgeräuschpegel). Beispiele hierfür sind eine Fahrt in einem Stau oder ein „abwartendes Anhalten“ an einer Bahnschranke. (Man spricht in einer derartigen Situation häufig auch von einer internen Leckage.) Mittels des hier beschriebenen Verfahrens kann jedoch auch in diesen Situationen dafür gesorgt werden, dass der Fahrer (und evtl. der mindestens eine weitere Fahrzeuginsasse) keine Störgeräusche wahrnimmt.
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Die mindestens eine Fahrzeugregelgröße kann beispielsweise ein aktuelles Ausführen einer Antriebsschlupfregelung (TCS, Traction Control System), einer Traktionskontrolle, einer Antiblockierfunktion (ABS) oder eines elektronischen Stabilitätsprogramms (VDC, Vehicle Dynamics Control) anzeigen. Die mindestens eine Fahrzeugregelgröße gibt somit verlässliche Hinweise bezüglich der aktuellen Fahrzeugstabilität des Fahrzeugs.
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Des Weiteren wird auch darauf hingewiesen, dass in dem Verfahrensschritt S2 auch mindestens ein von einem Umgebungserfassungssensor bereitgestelltes Sensorsignal als die mindestens eine Größe ausgewertet werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014225539 A1 [0002]