DE102018213707B4 - Anordnung in einem Kraftfahrzeug zum Erfassen der Bremswirkung eines Bremssystems, ein Kraftfahrzeug mit der Anordnungsowie ein Verfahren zum Kontrollieren einer aktuellen Bremswirkung in Bezug auf die Stärke einer entsprechenden Bremsbetätigung - Google Patents

Anordnung in einem Kraftfahrzeug zum Erfassen der Bremswirkung eines Bremssystems, ein Kraftfahrzeug mit der Anordnungsowie ein Verfahren zum Kontrollieren einer aktuellen Bremswirkung in Bezug auf die Stärke einer entsprechenden Bremsbetätigung Download PDF

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Abstract

Anordnung (9) in einem Kraftfahrzeug, umfassend ein Fahrwerk mit einer Vorderradaufhängung (11) mit mindestens einem linken Vorderrad (10a) und mindestens einem rechten Vorderrad (10b) sowie einer Hinterradaufhängung (18) mit mindestens einem linken Hinterrad (10c) und mindestens einem rechten Hinterrad (10d), wobei im Bereich der Vorderradaufhängung (11) ein erster Hilfsrahmen (12) und im Bereich der Hinterradaufhängung (18) ein zweiter Hilfsrahmen (19) angeordnet sind, einer Steuerungseinrichtung (30) und einem Bremssystem (1) umfassend ein Bremspedal (2), einen Hauptbremszylinder (6), einen Wegsensor (8) und in den Vorder- und Hinterrädern integrierte Bremsen (29a, 29b, 29c, 29d),wobei der erste Hilfsrahmen (12) über einen linken L-förmigen Querlenker (13a) mit dem Radträger (14a) des linken Vorderrads (10a) und über einen rechten L-förmigen Querlenker (13b) mit dem Radträger (14b) des rechten Vorderrads (10b) verbunden ist,der zweite Hilfsrahmen (19) über zwei linke hintere Querlenker (20a, 21a) mit dem Radträger des linken Hinterrades (22a) und über zwei rechte hintere Querlenker (20b, 21 b) mit dem Radträger des rechten Hinterrads (22b) verbunden ist, der Radträger des linken Hinterrads (22a) mit einem linken Schwertlenker (23a) integriert ist und der Radträger des rechten Hinterrads (22b) mit einem rechten Schwertlenker (23b) integriert ist,und wobei im Bereich des linken L-förmigen Querlenkers (13a) mindestens ein erster Sensor (24a) und im Bereich des rechten L-förmigen Querlenkers (13b) mindestens ein zweiter Sensor (24b) zum Ermitteln einer Bewegung des ersten Hilfsrahmens (12) relativ zum linken L-förmigen Querlenker (13a) bzw. rechten L-förmigen Querlenker (13b) angeordnet und mit der Steuerungseinrichtung (30) verbunden ist,und wobei im Bereich einer Verbindung des linken integrierten Schwertlenkers (23a) mit der Karosserie des Kraftfahrzeugs mindestens ein dritter Sensor (27a) zum Ermitteln einer Bewegung des zweiten Hilfsrahmens (19) relativ zum linken hinteren Radträger (22a) und im Bereich einer Verbindung des rechten integrierten Schwertlenkers (23b) mit der Karosserie des Kraftfahrzeugs mindestens ein vierter Sensor (27b) zum Ermitteln einer Bewegung des zweiten Hilfsrahmens (19) relativ zum rechten hinteren Radträger (22b) angeordnet und mit der Steuerungseinrichtung (30) verbunden ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anordnung in einem Kraftfahrzeug zum Erfassen der Bremswirkung eines Bremssystems, ein Kraftfahrzeug mit der Anordnung sowie ein Verfahren zum Kontrollieren einer aktuellen Bremswirkung in Bezug auf die Stärke einer entsprechenden Bremsbetätigung.
  • In Kraftfahrzeugen werden typischerweise Scheiben- oder Trommelbremsen mit hydraulischer Betätigung verwendet. Ein hydraulisches Bremssystem umfasst dabei im Wesentlichen einen Hauptbremszylinder und ein Reservoir zum Bereitstellen von unter Druck stehender Bremsflüssigkeit. Der Hauptbremszylinder weist eine mechanische Verbindung zu einem Bremspedal auf. Wird durch den Fahrer des entsprechenden Fahrzeugs eine Kraft auf das Bremspedal ausgeübt, wird ein Hydraulikkolben im Hauptbremszylinder bewegt, der die Kraft in einen Druck der Bremsflüssigkeit in einer Hydraulikleitung übersetzt. Dieser Druck wirkt auf Kolben in den Radbremszylindern, die ihrerseits Kräfte auf die Bremsklötze (Scheibenbremse) oder die Bremsbacken (Trommelbremse) ausüben und diese bewegen. Der Bremspedalweg kann dabei durch einen oder mehrere Wegsensoren im Bereich des Hauptbremszylinders erfasst werden (beschrieben z.B. in der Druckschrift DE 11 2005 002 066 B4 ).
  • In der Druckschrift DE 10 2005 013 142 A1 ist eine Anordnung in einem Kraftfahrzeug mit in den Rädern integrierten Reibungsbremsen offenbart, worin zur Messung oder Ermittlung der Bremskraft einer jeweiligen Bremse mittels eines Wegsensors eine Relativbewegung zwischen der Bremse und einem die Bremse haltenden Bauteil gemessen wird. Dabei wird der Weg der Reibungsbremse als Maß für die Bremskraft verwendet.
  • In der Druckschrift DE 10 2008 015 873 A1 ist eine Anordnung zur Überwachung der Bremswirkung einer Scheibenbremse oder Backenbremse in einem Schienenfahrzeug offenbart, bei der im Bereich einer Bremseinheit ein oder mehrere Sensoren angeordnet sind, die die Belastung des Materials in der Bremseinheit als Reaktion auf eine Bremskraft erfassen. Die gemessene Belastung dient als Maß für die Bremswirkung.
  • Ein verlässliches Funktionieren der Bremsen ist unerlässlich für die Sicherheit an Bord eines Fahrzeugs. Fehler der Bremsen können fatale Folgen haben. Es besteht deshalb die Aufgabe, die Funktionen eines Bremssystems während der Fahrt zu überwachen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Anordnung mit den Merkmalen von Anspruch 1, ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen von Anspruch 9 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 10 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, den Figuren und den Ausführungsbeispielen. Die Ausführungsformen der Erfindung sind in vorteilhafter Weise miteinander kombinierbar.
  • Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Anordnung in einem Kraftfahrzeug, umfassend ein Fahrwerk mit einer Vorderradaufhängung mit mindestens einem linken Vorderrad und mindestens einem rechten Vorderrad sowie einer Hinterradaufhängung mit mindestens einem linken Hinterrad und mindestens einem rechten Hinterrad, wobei im Bereich der Vorderradaufhängung ein erster Hilfsrahmen und im Bereich der Hinterradaufhängung ein zweiter Hilfsrahmen angeordnet sind, einer Steuerungseinrichtung und einem Bremssystem umfassend ein Bremspedal, einen Hauptbremszylinder, einen Wegsensor und in den Vorder- und Hinterrädern integrierte Bremsen. Der erste Hilfsrahmen ist über einen linken L-förmigen Querlenker mit dem Radträger des linken Vorderrades und über einen rechten L-förmigen Querlenker mit dem Radträger des rechten Vorderrads verbunden. Der zweite Hilfsrahmen ist über jeweils zwei linke hintere Querlenker mit dem Radträger des linken Hinterrades und jeweils zwei rechte hintere Querlenker mit dem Radträger des rechten Hinterrads verbunden. Der Radträger des linken Hinterrads ist mit einem linken Schwertlenker bzw. linken Längslenker und der Radträger des rechten Hinterrads mit einem rechten Schwertlenker integriert. Im Bereich des linken L-förmigen Querlenkers ist mindestens ein erster Sensor und im Bereich des rechten L-förmigen Querlenkers mindestens ein zweiter Sensor zum Ermitteln einer Bewegung des ersten Hilfsrahmens relativ zum entsprechenden L-förmigen Querlenker angeordnet und mit der Steuerungseinrichtung verbunden. Im Bereich der Verbindung des linken Schwertlenkers mit der Karosserie ist mindestens ein dritter Sensor und im Bereich der Verbindung des rechten Schwertlenkers mit der Karosserie mindestens ein vierter Sensor zum Ermitteln einer Bewegung des zweiten Hilfsrahmens relativ zum linken bzw. rechten hinteren Radträger angeordnet und mit der Steuerungseinrichtung verbunden.
  • Die Anordnung ermöglicht vorteilhaft eine im Vergleich zu herkömmlichen Anordnungen verbesserte Überwachung der Funktion des Bremssystems, die während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs durchgeführt werden kann. Damit wird ermöglicht, einem Versagen des Bremssystems im Laufe des Betriebs des Kraftfahrzeugs entgegenzuwirken.
  • Bewegungen des ersten Hilfsrahmens und der L-förmigen Querlenker im Bereich der Vorderradaufhängung relativ zueinander bzw. des zweiten Hilfsrahmens zu den Hinterradträgern im Bereich der Hinterradaufhängung relativ zueinander werden auch als Verschiebungen bezeichnet. Dabei handelt es sich um keine dauerhaften Verschiebungen, sondern um zeitweise, die bei der Bremswirkung eintreten.
  • Vorzugsweise sind der erste Sensor in einer Buchse des linken L-förmigen Querlenkers und der zweite Sensor in einer Buchse des rechten L-förmigen Querlenkers im Bereich der Verbindung zum ersten Hilfsrahmen angeordnet. Dadurch wird vorteilhaft ein Erfassen der Relativbewegung des ersten Hilfsrahmens zum jeweiligen L-förmigen Querlenker ermöglicht. Der linke L-förmige Querlenker wird auch als erster und der rechte L-förmige Querlenker auch als zweiter L-förmiger Querlenker bezeichnet.
  • Bevorzugt sind der erste Sensor und der zweite Sensor ausgebildet, die Länge der Bewegungen des ersten Hilfsrahmens relativ zu dem linken bzw. rechten L-förmigen Querlenker in Richtung der Querausrichtung des Kraftfahrzeugs zu messen. Die Querausrichtung ist dabei senkrecht zur Längsausrichtung und senkrecht zur vertikalen Ausrichtung des Fahrzeugs zu sehen.
  • Vorzugsweise sind der dritte Sensor in einer Buchse des linken Schwertlenkers und der vierte Sensor in einer Buchse des rechten Schwertlenkers angeordnet. Dadurch wird vorteilhaft ein Erfassen der Relativbewegung des zweiten Hilfsrahmens zum linken bzw. rechten Radträger ermöglicht. Der linke Schwertlenker wird auch als erster Schwertlenker und der rechte Schwertlenker auch als zweiter Schwertlenker bezeichnet.
  • Bevorzugt sind der dritte Sensor und der vierte Sensor ausgebildet, die Länge der Bewegungen des zweiten Hilfsrahmens relativ zum linken bzw. rechten hinteren Radträger in Richtung der Längsausrichtung des Kraftfahrzeugs zu messen.
  • Vorzugsweise ist die Steuerungseinrichtung ausgebildet, Werte von Verschiebungen des ersten Hilfsrahmens relativ zu den L-förmigen Querlenkern ins Verhältnis zu einer Verschiebung der vorderen ungefederten Massen des Kraftfahrzeugs zu setzen. Die Verschiebung des ersten Hilfsrahmens in Querrichtung ist dabei proportional zur Verschiebung der ungefederten Masse in Längsrichtung. Die ungefederte Masse entspricht den vorderen Rädern (den Rädern an der Vorderradaufhängung) und den damit unmittelbar verbundenen Strukturen unterhalb der Karosserie, und ihre Verschiebung ist auf die Karosserie bezogen.
  • Vorzugsweise ist die Steuerungseinrichtung ausgebildet, Werte von Verschiebungen des zweiten Hilfsrahmens relativ zu den hinteren Radträgern ins Verhältnis zu einer Verschiebung der hinteren ungefederten Massen des Kraftfahrzeugs zu setzen. Die Verschiebung des zweiten Hilfsrahmens in Längsrichtung ist dabei proportional zur Verschiebung der ungefederten Masse in Längsrichtung. Die ungefederte Masse entspricht den hinteren Rädern (den Rädern an der Hinterradaufhängung) und den damit unmittelbar verbundenen Strukturen unterhalb der Karosserie, und ihre Verschiebung ist auf die Karosserie bezogen.
  • Besonders bevorzugt ist die Steuerungseinrichtung ausgebildet, bei einer Aktivierung des Bremssystems die Verschiebungen der ungefederten Massen des Kraftfahrzeugs mit einer zur Aktivierung des Bremssystems ausgeübten Kraft ins Verhältnis zu setzen und mit einem vorgegebenen Wert der Verschiebungen zu vergleichen. Dabei kann mittels der Steuerungseinrichtung vorteilhaft eine aktuelle Bremswirkung ermittelt werden, und ob die aktuelle Bremswirkung einer bei einer bestimmten auf das Bremspedal ausgeübten Kraft einem erwarteten Wert entspricht. Der erwartete Wert entspricht dabei einem Normwert bei funktionierenden Bremsen.
  • Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Anordnung.
  • Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Testen eines Bremssystems eines Kraftfahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Anordnung. Das Verfahren umfasst die Schritte
    • - Aktivieren des Bremssystems,
    • - Erfassen einer Verschiebung des ersten Hilfsrahmens relativ zu dem ersten und/oder zweiten L-förmigen Querlenker in Querausrichtung des Kraftfahrzeugs,
    • - Erfassen einer Verschiebung des zweiten Hilfsrahmens relativ zum linken und/oder rechten Hinterradträger in Längsausrichtung des Kraftfahrzeugs,
    • - Berechnen der jeweiligen Längsverschiebung der ungefederten Massen im Bereich der Vorderräder und der Hinterräder relativ zur Karosserie,
    • - Beurteilen des Zustands der einzelnen in den Rädern angeordneten Bremsen durch Bezug der jeweiligen Längsverschiebung der ungefederten Massen auf die jeweilige Bremswirkung und Vergleich der Werte mit vorgegebenen Werten.
  • Die Vorteile des Verfahrens entsprechen den Vorteilen der erfindungsgemäßen Anordnung. Das Berechnen der Längsverschiebungen der Räder und der Bremswirkung der Bremsen erfolgt mittels der Steuerungseinrichtung. Die vorgegebenen Werte entsprechen Sollwerten, die dem Verhalten bei funktionierenden Bremsen entsprechen.
  • Die ungefederten Massen entsprechend dabei dem jeweiligen Rad und den damit unmittelbar assoziierten Bauteilen der Radaufhängung unterhalb der Karosserie. Die Verschiebung des ersten Hilfsrahmens relativ zu dem ersten und zweiten L-förmigen Querlenker in Querausrichtung des Kraftfahrzeugs ist dabei proportional zu den Längsverschiebungen der jeweiligen ungefederten Massen im Bereich der Vorderräder relativ zur Karosserie. Längsverschiebung entspricht einer Verschiebung in Längsausrichtung des Kraftfahrzeugs. Die Verschiebung des zweiten Hilfsrahmens relativ zum linken oder rechten Hinterradträger in Längsausrichtung des Kraftfahrzeugs ist proportional zu den Längsverschiebungen der jeweiligen ungefederten Massen im Bereich der Hinterräder relativ zur Karosserie.
  • Bevorzugt wird in dem Verfahren das Bremssystem durch eine auf ein Bremspedal des Bremssystems ausgeübte Kraft aktiviert, die Wirkung der Kraft mittels mindestens eines in einem Hauptbremszylinder des Bremssystems angeordneten Wegsensors gemessen, und der gemessene Weg mit der Längsverschiebung der Vorderräder und Hinterräder ins Verhältnis gesetzt, um die Bremswirkung zu berechnen.
  • Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen
    • 1 eine Darstellung eines Bremssystems,
    • 2 eine Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung und
    • 3 ein Fließdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Ein Bremssystem 1 eines Kraftfahrzeugs gemäß der Darstellung von 1 weist ein Bremspedal 2 auf. Das Bremssystem weist besonders eine Scheibenbremse auf, kann alternativ aber auch eine Trommelbremse aufweisen. Das Bremspedal 2 weist einen Pedalschaft 2a und eine Pedalauflage 2b auf. Auf die Pedalauflage 2b wird herkömmlicherweise mit dem Fuß des Fahrers des Kraftfahrzeugs eine Kraft ausgeübt, um das Bremssystem 1 zu aktivieren. Das Bremspedal 2 ist über ein erstes Drehgelenk 3 mit der Karosserie des Kraftfahrzeugs verbunden. Über ein zweites Drehgelenk 4 ist das Pedal 2 mit einem Bremskraftverstärker 5 verbunden. Der Bremskraftverstärker 5 weist eine Verbindung zu einem Hauptbremszylinder 6 auf. Oberhalb des Hauptbremszylinders 6 ist ein Reservoir 7 für die Bremsflüssigkeit angeordnet. Wird vom Fahrer das Bremspedal betätigt, wird von einem Kolben im Hauptbremszylinder 6 Bremsflüssigkeit in die Bremsleitung gedrückt. Der dabei erhöhte Druck der Bremsflüssigkeit drückt die Bremssättel an die Scheibe der Scheibenbremse. Zum Erfassen des Bremspedalwegs ist im Bereich des Hauptbremszylinders 6 ein Wegsensor 8 angeordnet. In dem eingezeichneten Koordinatensystem zeigt die X-Achse die Längsrichtung des Kraftfahrzeugs und die Z-Achse die vertikale Ausrichtung.
  • In 2 ist eine erfindungsgemäße Anordnung 9 dargestellt. Die Anordnung 9 umfasst ein Fahrwerk mit einem linken Vorderrad 10a, einem rechten Vorderrad 10b, einem linken Hinterrad 10c und einem rechten Hinterrad 10d. Die vorderen Räder 10a, 10b sind einer vorderen Radaufhängung 11 zugeordnet. Die vordere Radaufhängung 11 weist einen ersten Hilfsrahmen 12 auf. Der erste Hilfsrahmen 12 ist über einen ersten (linken) L-förmigen Querlenker 13a bzw. Querträger mit einem linken Vorderradträger 14a und über einen zweiten (rechten) L-förmigen Querlenker 13b mit einem rechten Vorderradträger 14b verbunden.
  • Der linke L-förmige Querlenker 13a ist über eine erste Radträger-Verbindungsstelle 15a mit dem linken Vorderradträger 14a und über eine erste vordere Verbindungsstelle 16a und eine erste hintere Verbindungsstelle 17a mit dem ersten Hilfsrahmen 12 verbunden. Der rechte L-förmige Querlenker 13b ist über eine zweite Radträger-Verbindungsstelle 15b mit dem rechten Vorderradträger 14b und über eine zweite vordere Verbindungsstelle 16b und eine zweite hintere Verbindungsstelle 17b mit dem ersten Hilfsrahmen 12 verbunden.
  • Die hinteren Räder 10c, 10d sind einer hinteren Radaufhängung 18 zugeordnet. Die hintere Radaufhängung 18 weist einen zweiten Hilfsrahmen 19 auf. Der zweite Hilfsrahmen 19 ist über einen ersten linken hinteren Querlenker 20a und einen zweiten linken hinteren Querlenker 21a mit einem linken Hinterradträger 22a und über einen ersten rechten hinteren Querlenker 20b und einen zweiten rechten hinteren Querlenker 21b mit einem rechten Hinterradträger 22b verbunden.
  • Der linke Hinterradträger 22a ist über einen ersten integrierten Schwertlenker 23a mit der Karosserie des Kraftfahrzeugs verbunden. Der rechte Hinterradträger 22b ist über einen zweiten integrierten Schwertlenker 23b mit der Karosserie des Kraftfahrzeugs verbunden.
  • Im Bereich der ersten hinteren Verbindungsstelle 17a ist ein erster Sensor 24a und im Bereich der zweiten hinteren Verbindungsstelle 17b ein zweiter Sensor 24b angeordnet. Die Sensoren 24a, 24b sind dabei jeweils in z. B. einer Metallbuchse der Verbindungen angeordnet. Die Sensoren 24a, 24b sind ausgebildet, Bewegungen des ersten Hilfsrahmens 12 relativ zum linken bzw. rechten L-förmigen Querlenker 13a bzw. 13b in Richtung der Querausrichtung (Y-Richtung im eingefügten Koordinatensystem) des Kraftfahrzeugs zu erfassen. Die Bewegung des ersten Hilfsrahmens 12 relativ zum linken bzw. rechten L-förmigen Querlenker 13a bzw. 13b wird auch als Querverschiebung 25a bzw. 25b bezeichnet. Die Sensoren 24a, 24b sind besonders Wegsensoren, die die Länge der Querverschiebung 25a bzw. 25b messen können.
  • Im Bereich einer ersten Verbindungsstelle 26a des linken integrierten Schwertlenkers 23a an die Karosserie ist ein dritter Sensor 27a und im Bereich einer zweiten Verbindungsstelle 26b des rechten integrierten Schwertlenkers 23b an die Karosserie ist ein vierter Sensor 27b angeordnet. Die Sensoren 27a, 27b sind dabei jeweils in z. B. einer Metallbuchse der Verbindungsstellen 26a bzw. 26b angeordnet. Die Sensoren 27a, 27b sind ausgebildet, Bewegungen des zweiten Hilfsrahmens 19 relativ zum linken Hinterradträger 22a bzw. zum rechten Hinterradträger 22b in Richtung der Längsausrichtung (X-Richtung im eingefügten Koordinatensystem) des Kraftfahrzeugs zu erfassen. Die Bewegung des zweiten Hilfsrahmens 19 relativ zum linken Hinterradträger 22a bzw. rechten Hinterradträger 22b wird auch als Längsverschiebung 28a bzw. 28b bezeichnet. Die Sensoren 27a, 27b sind besonders Wegsensoren, die die Länge der Längsverschiebung 28a bzw. 28b messen können.
  • Im linken Vorderrad 10a ist eine erste Bremse 29a, im rechten Vorderrad 10b eine zweite Bremse 29b, im linken Hinterrad 10c eine dritte Bremse 29c und im rechten Hinterrad 10d eine vierte Bremse 29d angeordnet. Die Bremsen werden bei einer Aktivierung des Bremssystems 1 angezogen.
  • Die Sensoren 24a, 24b, 27a, 27b sind mit einer Steuereinrichtung 30 verbunden. Die Steuereinrichtung 30 ist ausgebildet, bei einer Aktivierung des Bremssystems die Werte von den Sensoren 24a, 24b, 27a, 27b aufzunehmen und aus den Werten zu den Querverschiebungen 25a bzw. 25b des ersten Hilfsrahmens 12 zum linken L-förmigen Querlenker 13a und rechten L-förmigen Querlenker 13b eine Längsverschiebung 31a des linken Vorderrads 10a bzw. eine Längsverschiebung 31b des rechten Vorderrads 10b zur Karosserie zu berechnen, und aus den Werten zu den Längsverschiebungen 28a bzw. 28b des zweiten Hilfsrahmens 19 zum linken 22a bzw. zweiten, d. h. rechten, Hinterradträgers 22b eine Längsverschiebung 31c des linken Hinterrads 10c bzw. eine Längsverschiebung 31d des rechten Hinterrads 10d relativ zur Karosserie zu berechnen. Die Steuereinrichtung 30 ist weiterhin ausgebildet, die ermittelten Längsverschiebungen 31a, 31 b31c, 31d zur auf das Bremspedal 2 ausgeübten Kraft ins Verhältnis zu setzen und durch Vergleich mit vorgegeben Werten zu ermitteln, ob die Bremsen 29a, 29b, 29c bzw. 29d wie vorgesehen funktionieren oder nicht. Die Steuereinrichtung 30 ist weiterhin ausgebildet, im zweiten Fall den Fahrer mittels einer Warneinrichtung zu informieren, dass eine Fehlfunktion einer oder mehrerer der Bremsen vorliegt.
  • Gemäß 3 wird in einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Testen eines Bremssystems gemäß 1 mittels einer Anordnung 9 gemäß 2 in einem ersten Schritt S1 das Bremssystem 1 aktiviert. Dies geschieht durch eine Betätigung des Bremspedals 2 durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs.
  • In einem zweiten Schritt S2 wird mittels des Sensors 24a die Länge einer Verschiebung (d. h. temporäre Verschiebung durch die Bewegung) des ersten Hilfsrahmens 12 relativ zu dem ersten L-förmigen Querlenker 13a und mittels des Sensors 24b eine Verschiebung des ersten Hilfsrahmens 12 relativ zu dem zweiten L-förmigen Querlenker 13b in Querausrichtung des Kraftfahrzeugs (in Richtung der Y-Achse) erfasst.
  • In einem dritten Schritt S3 wird mittels des Sensors 27a eine Verschiebung des zweiten Hilfsrahmens 19 relativ zum linken Hinterradträger 22a und mittels des Sensors 27b eine Verschiebung des zweiten Hilfsrahmens 19 relativ zum rechten Hinterradträger 22b in Längsausrichtung des Kraftfahrzeugs (in Richtung der X-Achse) erfasst. Die Schritte S2 und S3 können zeitgleich oder in veränderter Reihenfolge ausgeführt werden.
  • In einem vierten Schritt S4 wird aus den erfassten Verschiebungen die Längsverschiebung der ungefederten Massen im Bereich der Vorderräder und der Hinterräder relativ zur Karosserie berechnet, und zwar die Längsverschiebung 31a im Bereich des linken Vorderrades 10a, die Längsverschiebung 31b im Bereich des rechten Vorderrades 10b, die Längsverschiebung 31c im Bereich des linken Hinterrades 10c und die Längsverschiebung 31d im Bereich des rechten Hinterrades 10d. Die Länge der Verschiebungen des ersten Hilfsrahmens 12 relativ zu den L-förmigen Querlenkern 13a, 13b in Querausrichtung des Kraftfahrzeugs ist dabei proportional zu den Längsverschiebungen 31a bzw. 31b der jeweiligen ungefederten Massen im Bereich der Vorderräder 10a bzw. 10b relativ zur Karosserie. Die Verschiebung des zweiten Hilfsrahmens 19 relativ zum linken oder rechten Hinterradträger 22a, 22b in Längsausrichtung des Kraftfahrzeugs ist proportional zu den Längsverschiebungen 31c bzw. 31d im Bereich der Hinterräder 10c bzw. 10d relativ zur Karosserie.
  • In einem fünften Schritt S5 wird der Zustand der einzelnen in den Rädern 10a, 10b, 10c und 10d angeordneten Bremsen 29a, 29b, 29c bzw. 29d durch Bezug der jeweiligen Längsverschiebung 31a, 31b, 31c und 31d auf die jeweilige Bremswirkung und Vergleich der erhaltenen entsprechenden Werte mit vorgegebenen Werten beurteilt. Die vorgegebenen Werte entsprechen Sollwerten, die dem Verhalten bei funktionierenden Bremsen entsprechen. Auf diese Weise wird die Funktion jeder einzelnen Bremse 29a, 29b, 29c bzw. 29d überprüft.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Bremssystem
    2
    Bremspedal
    2a
    Pedalschaft
    2b
    Pedalauflage
    3
    erstes Drehgelenk
    4
    zweites Drehgelenk
    5
    Bremskraftverstärker
    6
    Hauptbremszylinder
    7
    Reservoir für Bremsflüssigkeit
    8
    Wegsensor
    9
    Anordnung
    10a
    linkes Vorderrad
    10b
    rechtes Vorderrad
    10c
    linkes Hinterrad
    10d
    rechtes Hinterrad
    11
    vordere Radaufhängung
    12
    erster Hilfsrahmen
    13a
    linker L-förmiger Querlenker
    13b
    rechter L-förmiger Querlenker
    14a
    linker Vorderradträger
    14b
    rechter Vorderradträger
    15a
    linke Radträgerverbindungsstelle
    16a
    linke vordere Verbindungsstelle
    17a
    linke hintere Verbindungsstelle
    15b
    rechte Radträgerverbindungsstelle
    16b
    rechte vordere Verbindungsstelle
    17b
    rechte hintere Verbindungsstelle
    18
    hintere Radaufhängung
    19
    zweiter Hilfsrahmen
    20a
    erster linker hinterer Querlenker
    21a
    zweiter linker hinterer Querlenker
    20b
    erster rechter hinterer Querlenker
    21b
    zweiter rechter hinterer Querlenker
    22a
    linker Hinterradträger
    22b
    rechter Hinterradträger
    23a
    linker integrierter Schwertlenker
    23b
    rechter integrierter Schwertlenker
    24a
    erster Sensor
    24b
    zweiter Sensor
    25a
    Querverschiebung zwischen erstem Hilfsrahmen und erstem L-förmigen Querlenker
    25b
    Querverschiebung zwischen erstem Hilfsrahmen und zweitem L-förmigen Querlenker
    26a
    Verbindungsstelle des linken integrierten Schwertlenkers an der Karosserie
    26b
    Verbindungsstelle des rechten integrierten Schwertlenkers an der Karosserie
    27a
    dritter Sensor
    27b
    vierter Sensor
    28a
    Längsverschiebung zwischen zweitem Hilfsrahmen und linkem integrierten Schwertlenker
    28b
    Längsverschiebung zwischen zweitem Hilfsrahmen und rechtem integrierten Schwertlenker
    29a
    erste Bremse
    29b
    zweite Bremse
    29c
    dritte Bremse
    29d
    vierte Bremse
    30
    Steuerungseinrichtung
    31a
    Längsverschiebung der ungefederten Massen im Bereich des linken Vorderrads relativ zur Karosserie
    31b
    Längsverschiebung der ungefederten Massen im Bereich des rechten Vorderrads relativ zur Karosserie
    31c
    Längsverschiebung der ungefederten Massen im Bereich des linken Hinterrads relativ zur Karosserie
    31d
    Längsverschiebung der ungefederten Massen im Bereich des rechten Hinterrads relativ zur Karosserie

Claims (11)

  1. Anordnung (9) in einem Kraftfahrzeug, umfassend ein Fahrwerk mit einer Vorderradaufhängung (11) mit mindestens einem linken Vorderrad (10a) und mindestens einem rechten Vorderrad (10b) sowie einer Hinterradaufhängung (18) mit mindestens einem linken Hinterrad (10c) und mindestens einem rechten Hinterrad (10d), wobei im Bereich der Vorderradaufhängung (11) ein erster Hilfsrahmen (12) und im Bereich der Hinterradaufhängung (18) ein zweiter Hilfsrahmen (19) angeordnet sind, einer Steuerungseinrichtung (30) und einem Bremssystem (1) umfassend ein Bremspedal (2), einen Hauptbremszylinder (6), einen Wegsensor (8) und in den Vorder- und Hinterrädern integrierte Bremsen (29a, 29b, 29c, 29d), wobei der erste Hilfsrahmen (12) über einen linken L-förmigen Querlenker (13a) mit dem Radträger (14a) des linken Vorderrads (10a) und über einen rechten L-förmigen Querlenker (13b) mit dem Radträger (14b) des rechten Vorderrads (10b) verbunden ist, der zweite Hilfsrahmen (19) über zwei linke hintere Querlenker (20a, 21a) mit dem Radträger des linken Hinterrades (22a) und über zwei rechte hintere Querlenker (20b, 21 b) mit dem Radträger des rechten Hinterrads (22b) verbunden ist, der Radträger des linken Hinterrads (22a) mit einem linken Schwertlenker (23a) integriert ist und der Radträger des rechten Hinterrads (22b) mit einem rechten Schwertlenker (23b) integriert ist, und wobei im Bereich des linken L-förmigen Querlenkers (13a) mindestens ein erster Sensor (24a) und im Bereich des rechten L-förmigen Querlenkers (13b) mindestens ein zweiter Sensor (24b) zum Ermitteln einer Bewegung des ersten Hilfsrahmens (12) relativ zum linken L-förmigen Querlenker (13a) bzw. rechten L-förmigen Querlenker (13b) angeordnet und mit der Steuerungseinrichtung (30) verbunden ist, und wobei im Bereich einer Verbindung des linken integrierten Schwertlenkers (23a) mit der Karosserie des Kraftfahrzeugs mindestens ein dritter Sensor (27a) zum Ermitteln einer Bewegung des zweiten Hilfsrahmens (19) relativ zum linken hinteren Radträger (22a) und im Bereich einer Verbindung des rechten integrierten Schwertlenkers (23b) mit der Karosserie des Kraftfahrzeugs mindestens ein vierter Sensor (27b) zum Ermitteln einer Bewegung des zweiten Hilfsrahmens (19) relativ zum rechten hinteren Radträger (22b) angeordnet und mit der Steuerungseinrichtung (30) verbunden ist.
  2. Anordnung (9) nach Anspruch 1, bei der der erste Sensor (24a) in einer Buchse des linken L-förmigen Querlenkers (13a) und der zweite Sensor (24b) in einer Buchse des rechten L-förmigen Querlenkers (13b) angeordnet sind.
  3. Anordnung (9) nach Anspruch 1 oder 2, bei der der erste Sensor (24a) und der zweite Sensor (24b) ausgebildet sind, die Länge der Bewegungen des ersten Hilfsrahmens (12) relativ zum linken L-förmigen Querlenker (13a) bzw. rechten L-förmigen Querlenker (13b) in Querrichtung des Kraftfahrzeugs zu messen.
  4. Anordnung (9) nach einem der vorherigen Ansprüche, bei der der dritte Sensor (27a) in einer Buchse des linken integrierten Schwertlenkers (23a) und der vierte Sensor (27b) in einer Buchse des rechten integrierten Schwertlenkers (23b) angeordnet sind.
  5. Anordnung (9) nach einem der vorherigen Ansprüche, bei der der dritte Sensor (27a) und der vierte Sensor (27b) ausgebildet sind, die Länge der Bewegungen des zweiten Hilfsrahmens (19) relativ zum linken Hinterradträger (22a) bzw. rechten Hinterradträger (22b) in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs zu messen.
  6. Anordnung (9) nach einem der vorherigen Ansprüche, bei der die Steuerungseinrichtung (30) ausgebildet ist, Werte von Verschiebungen des ersten Hilfsrahmens (12) relativ zu den L-förmigen Querlenkern (13a, 13b) ins Verhältnis zu einer Verschiebung der vorderen ungefederten Massen im Bereich des linken Vorderrads (10a) bzw. rechten Vorderrads (10b) des Kraftfahrzeugs zu setzen.
  7. Anordnung (9) nach einem der vorherigen Ansprüche, bei der die Steuerungseinrichtung (30) ausgebildet ist, Werte von Verschiebungen des zweiten Hilfsrahmens (19) relativ zu den Hinterradträgern (22a, 22b) ins Verhältnis zu einer Verschiebung der hinteren ungefederten Massen im Bereich des linken Hinterrads (10c) bzw. rechten Hinterrads (10d) des Kraftfahrzeugs zu setzen.
  8. Anordnung (9) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, bei der die Steuereinrichtung (30) ausgebildet ist, bei einer Aktivierung des Bremssystems (1) Verschiebungen der ungefederten Massen im Bereich des Rades (10a, 10b, 10c, 10d) des Kraftfahrzeugs mit einer zur Aktivierung des Bremssystems (1) ausgeübten Kraft ins Verhältnis zu setzen und mit einem vorgegebenen Wert der Verschiebungen zu vergleichen.
  9. Kraftfahrzeug mit einer Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1-8.
  10. Verfahren zum Testen eines Bremssystems mit einer Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1-8, umfassend die Schritte: - Aktivieren des Bremssystems (1), - Erfassen einer Verschiebung des ersten Hilfsrahmens (12) relativ zu dem ersten L-förmigen Querlenker (13a) und/oder zweiten L-förmigen Querlenker (13b) in Querausrichtung des Kraftfahrzeugs, - Erfassen einer Verschiebung des zweiten Hilfsrahmens (19) relativ zum linken Hinterradträger (22a) und/oder rechten Hinterradträger (22b) in Längsausrichtung des Kraftfahrzeugs, - Berechnen der jeweiligen Längsverschiebung der ungefederten Massen im Bereich der Vorderräder (10a, 10b) und der Hinterräder (10c, 10d) relativ zur Karosserie und - Beurteilen des Zustands der einzelnen in den Rädern angeordneten Bremsen (29a, 29b, 29c, 29d) durch Bezug der jeweiligen Längsverschiebung der ungefederten Massen auf die jeweilige Bremswirkung und Vergleich der Werte mit vorgegebenen Werten.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Bremssystem (1) durch eine auf ein Bremspedal (2) des Bremssystems ausgeübte Kraft aktiviert wird, die Wirkung der Kraft mittels mindestens eines in einem Hauptbremszylinder (6) des Bremssystems angeordneten Wegsensors (8) gemessen wird und der gemessene Weg mit der Längsverschiebung der Vorderräder (10a, 10b) und Hinterräder (10c, 10d) ins Verhältnis gesetzt wird, um die Bremswirkung zu berechnen.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102005013142A1 (de) * 2005-03-22 2006-09-28 Robert Bosch Gmbh Bremskraftmessvorrichtung für eine Reibungsbremse
DE102008015873A1 (de) * 2008-03-26 2009-10-01 Bombardier Transportation Gmbh Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, mit einer Einrichtung zur Überwachung der Bremswirkung

Patent Citations (2)

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