DE102018216000A1

DE102018216000A1 - Method and control device for operating a brake system

Info

Publication number: DE102018216000A1
Application number: DE102018216000.7A
Authority: DE
Inventors: Jochen Bodmann; Yasutaka Nagakura
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-09-20
Filing date: 2018-09-20
Publication date: 2020-03-26
Also published as: CN110920594A; JP2020063032A

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems (100) mit einem Druckspeicher (A) und einer elektrisch angetriebenen Rückförderpumpe (RP), wobei der Druckspeicher (A) als leer erkannt wird, wenn ein elektrischer Stromfluss (I) zum Antreiben der Rückförderpumpe (RP) kleiner als ein erwarteter Stromfluss ist.The present invention relates to a method for operating a brake system (100) with a pressure accumulator (A) and an electrically driven return pump (RP), the pressure accumulator (A) being recognized as empty when an electrical current flow (I) is used to drive it the return pump (RP) is less than an expected current flow.

Description

Gebiet der ErfindungField of the Invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Steuergerät zum Betreiben eines Bremssystems.The invention relates to a method and a control device for operating a brake system.

Stand der TechnikState of the art

Ein Bremssystem kann einen Druckspeicher aufweisen, in dem während einer Bremsung Bremsflüssigkeit gepuffert werden kann, nachdem sie zum Zweck eines Druckablasses über Auslassventile aus zumindest einem Radbremszylinder des Bremssystems abgelassen worden ist.A brake system can have a pressure accumulator in which brake fluid can be buffered during braking after it has been discharged from at least one wheel brake cylinder of the brake system via outlet valves for the purpose of relieving pressure.

Der Druckspeicher kann über eine Rückförderpumpe gegen eine Druckdifferenz zwischen einem Druck im Druckspeicher und einem Bremsdruck in einem druckbeaufschlagten Teil des Bremssystems entleert werden. Ebenso kann der Druckspeicher über ein Schaltventil entleert werden, wenn der Druck im Bremssystem kleiner als der Druck im Druckspeicher ist.The pressure accumulator can be emptied via a return pump against a pressure difference between a pressure in the pressure accumulator and a brake pressure in a pressurized part of the brake system. The pressure accumulator can also be emptied via a switching valve if the pressure in the brake system is less than the pressure in the pressure accumulator.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz ein Verfahren und ein Steuergerät zum Betreiben eines Bremssystems, sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogrammprodukt und ein maschinenlesbares Speichermedium gemäß den unabhängigen Ansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des hier vorgestellten Ansatzes ergeben sich aus der Beschreibung und sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.Against this background, the approach presented here presents a method and a control device for operating a brake system, and finally a corresponding computer program product and a machine-readable storage medium in accordance with the independent claims. Advantageous further developments and improvements of the approach presented here result from the description and are described in the dependent claims.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können in vorteilhafter Weise ermöglichen, einen Füllstand eines Druckspeichers eines Bremssystems zu erkennen. In Abhängigkeit von dem Füllstand können unterschiedliche Aktionen ausgeführt werden.Embodiments of the present invention can advantageously enable a fill level of a pressure accumulator of a brake system to be recognized. Depending on the level, different actions can be carried out.

Es wird ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems mit einem Druckspeicher und einer elektrisch angetriebenen Rückförderpumpe vorgeschlagen, wobei der Druckspeicher als leer erkannt wird, wenn ein elektrischer Stromfluss zum Antreiben der Rückförderpumpe kleiner als ein erwarteter Stromfluss ist.A method for operating a brake system with a pressure accumulator and an electrically driven return pump is proposed, the pressure accumulator being recognized as empty when an electrical current flow for driving the return pump is less than an expected current flow.

Ideen zu Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können unter anderem als auf den nachfolgend beschriebenen Gedanken und Erkenntnissen beruhend angesehen werden.Ideas for embodiments of the present invention can be viewed, inter alia, as based on the ideas and knowledge described below.

Unter einem Bremssystem kann ein Bremssystem eines Fahrzeugs verstanden werden. Das Bremssystem kann von einem Fahrer des Fahrzeugs über ein Bremspedal betätigt werden. Das Bremssystem kann auch von einem Fahrerassistenzsystem über einen steuerbaren Aktor betätigt werden. Wenn das Bremspedal oder der Aktor betätigt werden, wird Bremsflüssigkeit durch Einlassventile in einem Ventilblock des Bremssystems gedrückt und baut an Radbremszylindern des Bremssystems einen Bremsdruck auf. Der Bremsdruck presst Bremsbeläge gegen Bremsscheiben oder Bremstrommeln des Fahrzeugs, wodurch ein Bremsmoment an Rädern des Fahrzeugs entsteht.A braking system can be understood to mean a braking system of a vehicle. The brake system can be operated by a driver of the vehicle via a brake pedal. The brake system can also be operated by a driver assistance system via a controllable actuator. When the brake pedal or the actuator is actuated, brake fluid is pressed through inlet valves in a valve block of the brake system and builds up brake pressure on wheel brake cylinders of the brake system. The brake pressure presses brake pads against the brake discs or brake drums of the vehicle, which creates a braking torque on the wheels of the vehicle.

Um das Bremsmoment an einem Rad zu verringern, beispielsweise um ein Blockieren des Rads zu verhindern, kann der Bremsdruck in einem dem Rad zugeordneten Radbremszylinder verringert werden. Dazu kann Bremsflüssigkeit über ein im Ventilblock angeordnetes Auslassventil des Radbremszylinders in einen mit dem Ventilblock verbundenen Druckspeicher des Bremssystems abgelassen werden. Dazu wird vorher das Einlassventil zu dem Radbremszylinder geschlossen.In order to reduce the braking torque on a wheel, for example to prevent the wheel from locking, the braking pressure can be reduced in a wheel brake cylinder assigned to the wheel. For this purpose, brake fluid can be discharged via an outlet valve of the wheel brake cylinder arranged in the valve block into a pressure accumulator of the brake system connected to the valve block. For this purpose, the inlet valve to the wheel brake cylinder is closed beforehand.

Der Druckspeicher kann ein Druckzylinder mit einem federgelagerten Kolben sein, der durch die abgelassene Bremsflüssigkeit gegen die Feder gedrückt wird. Je weiter der Kolben gegen die Feder gedrückt wird, umso höher ist ein dazu erforderlicher Druck. Ein Speichervolumen des Druckspeichers ist begrenzt. Um Speicherkapazität vorzuhalten kann der Druckspeicher über eine mit dem Druckspeicher verbundene Rückförderpumpe des Bremssystems entleert werden.The pressure accumulator can be a pressure cylinder with a spring-mounted piston which is pressed against the spring by the released brake fluid. The further the piston is pressed against the spring, the higher the pressure required. A storage volume of the pressure accumulator is limited. In order to maintain storage capacity, the pressure accumulator can be emptied via a return pump of the brake system connected to the pressure accumulator.

Die Rückförderpumpe weist eine bauartbestimmte Förderrate auf. Solange Bremsflüssigkeit im Druckspeicher vorhanden ist, wird die Bremsflüssigkeit mit der Förderrate durch die Rückförderpumpe gefördert. Dazu ist eine Pumpleistung erforderlich, die im Wesentlichen von der Druckdifferenz zwischen dem Druckspeicher und dem Bremsdruck im Bremssystem abhängig ist.The return pump has a design-specific delivery rate. As long as brake fluid is present in the pressure accumulator, the brake fluid is delivered at the delivery rate by the return pump. For this, a pump power is required, which is essentially dependent on the pressure difference between the pressure accumulator and the brake pressure in the brake system.

Wenn jedoch keine Bremsflüssigkeit zum Fördern vorhanden ist, läuft die Rückförderpumpe leer und zieht während einer Ansaugphase einen Unterdruck, der näherungsweise ein Vakuum erreichen kann. In einer Ausdrückphase wird der Unterdruck wieder reduziert. Ohne förderbare Bremsflüssigkeit kann auch keine Pumpleistung abgegeben werden.However, if there is no brake fluid to deliver, the return pump runs empty and draws a vacuum during an intake phase, which can approximately reach a vacuum. The vacuum is reduced again in a squeezing phase. No pump power can be delivered without pumpable brake fluid.

Bei einer Rotationspumpe ist ein Drehmoment zum Antreiben der Pumpe proportional zu der momentan abgegebenen Pumpleistung. Die Förderpumpe kann beispielsweise durch einen Elektromotor angetrieben sein. Ein elektrischer Stromfluss durch den Elektromotor ist im Wesentlichen proportional zu dem Drehmoment und damit der der Pumpleistung. Durch ein Überwachen des Stromflusses kann überwacht werden, ob die Rückförderpumpe momentan Bremsflüssigkeit fördert.In the case of a rotary pump, a torque for driving the pump is proportional to the pump output currently being delivered. The feed pump can be driven by an electric motor, for example. An electrical current flow through the electric motor is essentially proportional to the torque and therefore the pump power. By monitoring the current flow, it can be monitored whether the return pump is currently delivering brake fluid.

Der Druckspeicher kann ferner als leer erkannt werden, wenn ein Gradient des Stromflusses größer ist, als ein Schwellengradient. Der Stromfluss kann schnell abfallen, wenn keine Bremsflüssigkeit mehr gefördert wird. Wenn der Stromfluss schneller fällt, als der Schwellengradient, kann die unmittelbar bevorstehende vollständige Entleerung des Druckspeichers erkannt werden.The pressure accumulator can also be recognized as empty if a gradient of the current flow is greater than a threshold gradient. The current flow can drop quickly if no more brake fluid is pumped. If the current flow falls faster than the threshold gradient, the imminent complete emptying of the pressure accumulator can be recognized.

Der Druckspeicher kann ferner als leer erkannt werden, wenn der Stromfluss kleiner als ein Schwellenwert ist. Der Stromfluss sinkt bei Betrieb des Elektromotors nur bis auf einen Grundwert ab, wenn der Druckspeicher leer ist. Zum Überwinden von Verlusten, wie Reibung in der Rückförderpumpe ist ein näherungsweise konstantes Grundmoment erforderlich. Der Elektromotor stellt also eine Grundlast bereit. Der Schwellenwert kann knapp über dem Grundwert liegen.The pressure accumulator can also be recognized as empty if the current flow is less than a threshold value. The current flow only drops to a basic value when the electric motor is operating when the pressure accumulator is empty. In order to overcome losses, such as friction in the return pump, an approximately constant basic torque is required. The electric motor therefore provides a base load. The threshold can be just above the basic value.

Die Rückförderpumpe kann deaktiviert werden, wenn der Druckspeicher als leer erkannt wird. Durch ein Deaktivieren der Rückförderpumpe kann Verschleiß vermieden werden. Zusätzlich können Geräusche und Vibrationen durch das Vakuum vermieden werden.The return pump can be deactivated if the pressure accumulator is recognized as empty. Wear can be avoided by deactivating the return pump. In addition, noises and vibrations caused by the vacuum can be avoided.

Ein Öffnen eines Hochdruckschaltventils des Bremssystems kann unterbunden werden, wenn der Druckspeicher als leer erkannt wird. Druck aus dem Druckspeicher kann über ein Hochdruckschaltventil abgelassen werden, wenn der Bremsdruck kleiner als der Druck im Druckspeicher ist. Wenn der Druckspeicher aber leer ist, bevor der Druck im Bremssystem abfällt, ist eine Betätigung des Hochdruckschaltventils wirkungslos und kann Geräusche und Vibrationen verursachen. Durch das Unterbinden des Öffnens kann Verschleiß vermieden werden. Zusätzlich können Geräusche und Vibrationen vermieden werden.Opening of a high-pressure switching valve of the brake system can be prevented if the pressure accumulator is recognized as empty. Pressure from the pressure accumulator can be released via a high-pressure switching valve if the brake pressure is less than the pressure in the pressure accumulator. However, if the pressure accumulator is empty before the pressure in the brake system drops, actuation of the high-pressure switching valve is ineffective and can cause noise and vibrations. By preventing opening, wear can be avoided. In addition, noises and vibrations can be avoided.

Eine Steifigkeitsanpassung des Bremssystems kann ausgesetzt werden, wenn der Druckspeicher als leer erkannt wird. Bei einem Fahrzeug mit Elektromotor kann der Elektromotor als Generator betrieben werden und ein Schleppmoment erzeugen. Dadurch kann elektrische Energie rückgewonnen werden. Dem Betrieb als Generator sind aber Grenzen gesetzt und wenn der Elektromotor nicht genug Schleppmoment erzeugen kann, ist ein zusätzliches, durch das Bremssystem bereitgestelltes Bremsmoment erforderlich. Damit ein Mischen des Schleppmoments und des Bremsmoments möglichst ohne Ruck erfolgen kann, ist eine Steifigkeitsanpassung des Bremssystems erforderlich. Durch die Steifigkeitsanpassung können beispielsweise sich ändernde Reibwerte der der Bremsscheiben und/oder Bremsbeläge ausgeglichen werden und so das gewünschte Bremsmoment sicher erzeugt werden.A stiffness adjustment of the brake system can be suspended if the pressure accumulator is recognized as empty. In a vehicle with an electric motor, the electric motor can be operated as a generator and generate a drag torque. This enables electrical energy to be recovered. There are limits to the operation as a generator and if the electric motor cannot generate enough drag torque, an additional braking torque provided by the braking system is required. To ensure that the drag torque and the braking torque can be mixed without jerking, a stiffness adjustment of the braking system is necessary. By adjusting the stiffness, for example, changing coefficients of friction of the brake disks and / or brake linings can be compensated and the desired braking torque can thus be reliably generated.

Beim Mischen beziehungsweise Überblenden vom Schleppmoment auf das Bremsmoment wird zuvor im Druckspeicher gespeicherte Bremsflüssigkeit unter Verwendung der Rückförderpumpe zurück zu den Radbremszylindern gefördert, um dort das Bremsmoment zu erzeugen. Wenn nicht genug Bremsflüssigkeit gespeichert ist, ist der Druckspeicher leer, bevor das gewünschte Bremsmoment erreicht wird. Durch die Steifigkeitsanpassung würde unter der Annahme mangelnder Steifigkeit beim nächsten Überblenden versucht werden, mehr Bremsflüssigkeit zu fördern, um das Bremsmoment zu erreichen. Dass der Druckspeicher leer ist, bevor das Bremsmoment erreicht wird, ist aber keine Auswirkung der Steifigkeit. Daher kann die Steifigkeitsanpassung ausgesetzt werden, wenn der Druckspeicher als leer erkannt wird.When mixing or crossfading from the drag torque to the braking torque, brake fluid previously stored in the pressure accumulator is conveyed back to the wheel brake cylinders using the return pump in order to generate the braking torque there. If not enough brake fluid is stored, the pressure accumulator is empty before the desired braking torque is reached. The stiffness adjustment, assuming a lack of stiffness, would attempt to deliver more brake fluid at the next crossfading in order to achieve the braking torque. The fact that the pressure accumulator is empty before the braking torque is reached is not an effect of the rigidity. The stiffness adjustment can therefore be suspended if the pressure accumulator is recognized as empty.

Ein Volumenzähler des Druckspeichers kann zurückgesetzt werden, wenn der Druckspeicher als leer erkannt wird. Ein Rechenmodell des Druckspeichers kann genullt werden, wenn der Druckspeicher als leer erkannt wird. Durch das Festlegen eines Referenzpunkts können Berechnungen des Druckspeichervolumens genauer ausgeführt werden.A volume counter of the pressure accumulator can be reset if the pressure accumulator is recognized as empty. A calculation model of the pressure accumulator can be zeroed if the pressure accumulator is recognized as empty. By setting a reference point, calculations of the accumulator volume can be carried out more precisely.

Das Verfahren kann beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware beispielsweise in einem Steuergerät implementiert sein.The method can be implemented, for example, in software or hardware or in a mixed form of software and hardware, for example in a control unit.

Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner ein Steuergerät zum Betreiben eines Bremssystems, das dazu ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante des hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen.The approach presented here also creates a control device for operating a brake system, which is designed to carry out, control or implement the steps of a variant of the method presented here in corresponding devices.

Das Steuergerät kann ein elektrisches Gerät mit zumindest einer Recheneinheit zum Verarbeiten von Signalen oder Daten, zumindest einer Speichereinheit zum Speichern von Signalen oder Daten, und zumindest einer Schnittstelle und/oder einer Kommunikationsschnittstelle zum Einlesen oder Ausgeben von Daten, die in ein Kommunikationsprotokoll eingebettet sind, sein. Die Recheneinheit kann beispielsweise ein Signalprozessor, ein sogenannter System-ASIC oder ein Mikrocontroller zum Verarbeiten von Sensorsignalen und Ausgeben von Datensignalen in Abhängigkeit von den Sensorsignalen sein. Die Speichereinheit kann beispielsweise ein Flash-Speicher, ein EPROM oder eine magnetische Speichereinheit sein. Die Schnittstelle kann als Sensorschnittstelle zum Einlesen der Sensorsignale von einem Sensor und/oder als Aktorschnittstelle zum Ausgeben der Datensignale und/oder Steuersignale an einen Aktor ausgebildet sein. Die Kommunikationsschnittstelle kann dazu ausgebildet sein, die Daten drahtlos und/oder leitungsgebunden einzulesen oder auszugeben. Die Schnittstellen können auch Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.The control device can be an electrical device with at least one computing unit for processing signals or data, at least one storage unit for storing signals or data, and at least one interface and / or a communication interface for reading or outputting data which are embedded in a communication protocol, be. The computing unit can be, for example, a signal processor, a so-called system ASIC or a microcontroller for processing sensor signals and outputting data signals as a function of the sensor signals. The storage unit can be, for example, a flash memory, an EPROM or a magnetic storage unit. The interface can be used as a sensor interface for reading the sensor signals from a sensor and / or as an actuator interface Output of the data signals and / or control signals to an actuator. The communication interface can be designed to read in or output the data wirelessly and / or in line. The interfaces can also be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.

Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.Also advantageous is a computer program product or computer program with program code, which can be stored on a machine-readable carrier or storage medium such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory, and for carrying out, implementing and / or controlling the steps of the method according to one of the embodiments described above is used, in particular if the program product or program is executed on a computer or a device.

Es wird darauf hingewiesen, dass einige der möglichen Merkmale und Vorteile der Erfindung hierin mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen beschrieben sind. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale der Vorrichtung und des Verfahrens in geeigneter Weise kombiniert, angepasst oder ausgetauscht werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung zu gelangen.It is noted that some of the possible features and advantages of the invention are described herein with respect to different embodiments. A person skilled in the art recognizes that the features of the device and of the method can be combined, adapted or exchanged in a suitable manner in order to arrive at further embodiments of the invention.

FigurenlisteFigure list

Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei weder die Zeichnungen noch die Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind.

1 zeigt eine Darstellung eines Hydraulikplans eines Bremssystems mit einem Steuergerät gemäß einem Ausführungsbeispiel;
2 zeigt ein Schaubild eines Bremsvorgangs mit einem Deaktivieren einer Rückförderpumpe gemäß einem Ausführungsbeispiel;
3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines Bremssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel;
4 zeigt ein Schaubild eines Überblendens zwischen einem Schleppmoment eines Elektromotors und einem Bremsmoment eines Bremssystems mit einem Erkennen eines leeren Druckspeichers gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines Bremssystems gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.

Embodiments of the invention are described below with reference to the accompanying drawings, wherein neither the drawings nor the description are to be interpreted as limiting the invention.

1 shows a representation of a hydraulic plan of a brake system with a control device according to an embodiment;
2nd shows a diagram of a braking process with a deactivation of a return pump according to an embodiment;
3rd shows a flowchart of a method for operating a brake system according to an embodiment;
4th shows a diagram of a cross-fading between a drag torque of an electric motor and a braking torque of a brake system with a detection of an empty pressure accumulator according to an embodiment; and
5 shows a flowchart of a method for operating a brake system according to a further embodiment.

Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den Figuren gleiche oder gleichwirkende Merkmale.The figures are only schematic and are not to scale. In the figures, the same reference symbols denote the same or equivalent features.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt eine Darstellung eines Hydraulikplans eines Bremssystems 100 mit einem Steuergerät 102 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Bremssystem 100 umfasst einen Ventilblock, eine Gebereinheit 104 und Bremseinrichtungen 106 an den Rädern des Fahrzeugs. Die Gebereinheit 104 besteht hier aus einem mit einem Bremspedal gekoppelten Bremskraftverstärker und einem Hauptbremszylinder MC. An dem Hauptbremszylinder MC ist ein Reservoir 108 für Bremsflüssigkeit beziehungsweise Bremsfluid angeordnet. Die Gebereinheit 104 ist zweikreisig ausgeführt. In dem Hauptbremszylinder MC sind zwei simultan durch das Bremspedal beziehungsweise den Bremskraftverstärker bewegte Kolben angeordnet. Jeder Kolben wirkt auf eine eigene Hauptbremszylinderkammer. Die erste Hauptbremszylinderkammer ist mit einem ersten Bremskreis 110 des Bremssystems 100 fluidisch verbunden. Die zweite Hauptbremszylinderkammer ist mit einem zweiten Bremskreis 112 des Bremssystems 100 verbunden. In jedem der Bremskreise 110, 112 sind zwei der Bremseinrichtungen 106 zusammengefasst. Hier sind X-Bremskreise dargestellt. In jedem der Bremskreise 110, 112 ist je ein Vorderrad V und ein diagonal gegenüberliegendes Hinterrad H zusammengefasst. Der erste Bremskreis 110 versorgt also die Bremseinrichtung 106 des linken Vorderrads LV und die Bremseinrichtung 106 des rechten Hinterrads RH. Der zweite Bremskreis 112 versorgt die Bremseinrichtung 106 des rechten Vorderrads RV und die Bremseinrichtung 106 des linken Hinterrads LH. 1 shows a representation of a hydraulic plan of a brake system 100 with a control unit 102 according to an embodiment. The braking system 100 comprises a valve block, a transmitter unit 104 and braking devices 106 on the wheels of the vehicle. The encoder unit 104 consists of a brake booster coupled to a brake pedal and a master brake cylinder MC . On the master brake cylinder MC is a reservoir 108 arranged for brake fluid or brake fluid. The encoder unit 104 has two circuits. In the master cylinder MC are arranged two pistons moved simultaneously by the brake pedal or the brake booster. Each piston acts on its own master brake cylinder chamber. The first master cylinder chamber is with a first brake circuit 110 of the braking system 100 fluidly connected. The second master cylinder chamber is with a second brake circuit 112 of the braking system 100 connected. In each of the brake circuits 110 , 112 are two of the braking devices 106 summarized. X brake circuits are shown here. In each of the brake circuits 110 , 112 is one front wheel each V and a diagonally opposite rear wheel H summarized. The first brake circuit 110 thus supplies the braking device 106 of the left front wheel LV and the braking device 106 the right rear wheel RH . The second brake circuit 112 supplies the braking device 106 the right front wheel RV and the braking device 106 of the left rear wheel LH .

Beide Bremskreise 110, 112 sind gleich aufgebaut. Daher ist hier nur einer der Bremskreise 110, 112 beschrieben. Bestandteile des ersten Bremskreises 110 sind mit der Ziffer eins gekennzeichnet. Bestandteile des zweiten Bremskreises 112 sind mit der Ziffer zwei gekennzeichnet. Bestandteile, die eindeutig einem Rad zugeordnet sind, sind mit dem Kürzel des Rads gekennzeichnet.Both brake circuits 110 , 112 have the same structure. Therefore, here is only one of the brake circuits 110 , 112 described. Components of the first brake circuit 110 are marked with the number one. Components of the second brake circuit 112 are marked with the number two. Components that are clearly assigned to a wheel are identified by the abbreviation of the wheel.

Der jeweilige Ausgang der Hauptbremszylinderkammer ist mit Eingängen eines Proportionalventils USV und eines Schaltventils HSV des Ventilblocks verbunden. Das Proportionalventil USV kann als Umschaltventil bezeichnet werden. Das Schaltventil HSV kann als Hochdruckschaltventil bezeichnet werden. Beide Ventile sind elektromagnetisch betätigt. Das Proportionalventil USV ist stromlos offen. Das Schaltventil HSV ist stromlos geschlossen. Das Schaltventil HSV weist nur zwei Schaltstellungen, offen oder geschlossen, auf. Das Proportionalventil USV kann eine Vielzahl von Ventilstellungen einnehmen. Ein Durchflussquerschnitt des Proportionalventils USV ist abhängig von der Ventilstellung. Im ersten Bremskreis 110 ist zwischen dem Ausgang der ersten Hauptbremszylinderkammer und den Eingängen des Proportionalventils USV1 und des Schaltventils HSV1 ein Drucksensor 114 angeordnet.The respective output of the master brake cylinder chamber is with the inputs of a proportional valve UPS and a switching valve HSV of the valve block connected. The proportional valve UPS can be called a changeover valve. The switching valve HSV can be referred to as a high pressure switching valve. Both valves are operated electromagnetically. The proportional valve UPS is open without current. The switching valve HSV is closed when de-energized. The switching valve HSV has only two switch positions, open or closed. The proportional valve UPS can take a variety of valve positions. A flow cross section of the proportional valve UPS depends on the valve position. In the first brake circuit 110 is between the output of the first master brake cylinder chamber and the inputs of the proportional valve UPS1 and the switching valve HSV1 a pressure sensor 114 arranged.

Ein Ausgang des Proportionalventils USV führt zu den Bremseinrichtungen 106. Zwischen dem Proportionalventil USV und den Bremseinrichtungen 106 ist im Ventilblock je ein weiteres Proportionalventil EV pro Bremseinrichtung 106 angeordnet. Die weiteren Proportionalventile EV können als Einlassventile der Bremseinrichtungen 106 bezeichnet werden. Die weiteren Proportionalventile EV sind ebenfalls elektromagnetisch betätigt und stromlos offen. Die weiteren Proportionalventile EV können gedrosselt sein. In stromlosem Zustand des Proportionalventils USV und der weiteren Proportionalventile EV besteht eine direkte fluidische Verbindung zwischen dem Hauptbremszylinder MC und den Bremseinrichtungen 106.An output of the proportional valve UPS leads to the braking devices 106 . Between the proportional valve UPS and the braking devices 106 there is another proportional valve in the valve block EV per braking device 106 arranged. The other proportional valves EV can be used as intake valves for the braking devices 106 be designated. The other proportional valves EV are also electromagnetically operated and open when de-energized. The other proportional valves EV can be throttled. In the de-energized state of the proportional valve UPS and the other proportional valves EV there is a direct fluidic connection between the master brake cylinder MC and the braking devices 106 .

Wenn das Bremspedal betätigt wird, wird Bremsflüssigkeit vom Hauptbremszylinder MC durch die Proportionalventile USV und die Proportionalventile EV zu den Bremseinrichtungen 106 gedrückt. In den Bremseinrichtungen 106 werden Bremskolben und Bremsbeläge bewegt und hier gegen Bremsscheiben gedrückt. Die Bremseinrichtungen 106 können auch Bremstrommeln aufweisen. Wenn die Bremsbeläge an den Bremsscheiben anliegen baut sich ein Bremsdruck im Bremssystem auf und an den Bremseinrichtungen wird ein Bremsmoment erzeugt. Der Bremsdruck und damit das Bremsmoment sind abhängig von einer Kraft, die auf das Bremspedal ausgeübt wird.When the brake pedal is operated, brake fluid is released from the master cylinder MC through the proportional valves UPS and the proportional valves EV to the braking devices 106 pressed. In the braking devices 106 brake pistons and brake pads are moved and pressed against brake discs. The braking devices 106 can also have brake drums. When the brake pads are in contact with the brake discs, brake pressure builds up in the brake system and braking torque is generated at the brake devices. The brake pressure and therefore the braking torque depend on a force that is exerted on the brake pedal.

Wenn das Bremsmoment an einem Rad reduziert werden soll, kann der Bremsdruck an diesem Rad radindividuell abgesenkt werden. Dazu ist jede Bremseinrichtung 106 mit einem weiteren Schaltventil AV des Ventilblocks verbunden. Die weiteren Schaltventile AV können als Auslassventile bezeichnet werden. Die weiteren Schaltventile AV sind elektromagnetisch betätigt und stromlos geschlossen. Die weiteren Schaltventile AV können gedrosselt sein. Ausgänge der weiteren Schaltventile AV sind mit einem Druckspeicher A verbunden. Der Druckspeicher A ist als Zylinder mit einem federgelagerten Kolben darin ausgebildet. Bremsflüssigkeit aus der Bremseinrichtung 106 kann durch das Schaltventil AV in den Druckspeicher A abfließen und gepuffert werden. Wenn das Schaltventil AV geöffnet wird, wird für den Druckabbau das Proportionalventil EV geschlossen.If the braking torque on a wheel is to be reduced, the braking pressure on this wheel can be reduced individually for each wheel. Each brake device is for this purpose 106 with another switching valve AV of the valve block connected. The other switching valves AV can be referred to as exhaust valves. The other switching valves AV are electromagnetically operated and closed when de-energized. The other switching valves AV can be throttled. Outputs of the other switching valves AV are with a pressure accumulator A connected. The accumulator A is designed as a cylinder with a spring-loaded piston. Brake fluid from the braking device 106 can through the switching valve AV in the pressure accumulator A drain and be buffered. If the switching valve AV is opened, the proportional valve is used to reduce the pressure EV closed.

Alle Ventile des Ventilblocks werden durch elektrische Signale angesteuert. Die Schaltventile HSR und weiteren Schaltventile AV weisen je eine offene oder eine geschlossene Schaltstellung ohne Zwischenstellungen auf. Die Proportionalventile USV und die weiteren Proportionalventile EV weisen in Abhängigkeit von einem Signalwert des ansteuernden elektrischen Signals auch Zwischenstellungen auf. Ein Durchflussquerschnitt der Proportionalventile USV und weiteren Proportionalventile EV ist abhängig von der Ventilstellung.All valves of the valve block are controlled by electrical signals. The switching valves HSR and other switching valves AV each have an open or a closed switch position without intermediate positions. The proportional valves UPS and the other proportional valves EV have intermediate positions depending on a signal value of the driving electrical signal. A flow cross section of the proportional valves UPS and other proportional valves EV depends on the valve position.

Der Druckspeicher A ist mit einer Saugseite einer Rückförderpumpe RP und dem Schaltventil HSV verbunden. Eine Druckseite der Rückförderpumpe RP ist mit dem Ausgang des Proportionalventils USV und den Eingängen der weiteren Proportionalventile EV verbunden. Die Rückförderpumpe RP ist dazu ausgebildet, Bremsflüssigkeit aus dem Druckspeicher A zurück in das System zu pumpen.The accumulator A is with a suction side of a return pump RP and the switching valve HSV connected. A pressure side of the return pump RP is with the output of the proportional valve UPS and the inputs of the other proportional valves EV connected. The return pump RP is designed to brake fluid from the pressure accumulator A to pump back into the system.

Die Rückförderpumpen RP1, RP2 beider Bremskreise 110, 112 sind mit einem gemeinsamen elektronisch kommutierten Elektromotor M gekoppelt. Der Elektromotor M ist hier ein bürstenloser Gleichstrommotor. Eine Stromerfassungseinrichtung 116 erfasst zumindest einen resultierenden Stromfluss I durch eine Wicklung des Elektromotors M und bildet den Stromfluss I in einem Stromsignal 118 ab.The return pumps RP1 , RP2 both brake circuits 110 , 112 are with a common electronically commutated electric motor M coupled. The electric motor M here is a brushless DC motor. A current detection device 116 detects at least one resulting current flow I. by winding the electric motor M and forms the current flow I. in a current signal 118 from.

Wenn an die Wicklungen des Elektromotors M ein Spannungssignal angelegt wird, drehen sich der Rotor und mit ihm gekoppelte Pumpenrotoren der Rückförderpumpen RP1, RP2. Der Stromfluss I stellt sich entsprechend eines zum Drehen der Pumpenrotoren erforderlichen Drehmoments ein. Ein von einer Rückförderpumpe RP gefördertes Volumen ist abhängig von einer Pumpendrehzahl des Pumpenrotors. Die Pumpendrehzahl steht in einem festen Verhältnis zu der Drehzahl des Rotors des Elektromotors M. Hier sind die Pumpenrotoren ohne zwischengeschaltetes Getriebe mit dem Rotor gekoppelt, daher entspricht die Pumpendrehzahl der Drehzahl.When on the windings of the electric motor M When a voltage signal is applied, the rotor and the pump rotors of the return pumps coupled to it rotate RP1 , RP2 . The current flow I. adjusts itself according to a torque required to turn the pump rotors. One from a return pump RP delivered volume depends on a pump speed of the pump rotor. The pump speed is in a fixed ratio to the speed of the rotor of the electric motor M . Here the pump rotors are coupled to the rotor without an intermediate gear, so the pump speed corresponds to the speed.

So lange die Rückförderpumpe RP Bremsflüssigkeit fördern kann, ist das erforderliche Drehmoment zum Drehen der Pumpenrotoren abhängig von einer Druckdifferenz zwischen der Saugseite und der Druckseite. Der Stromfluss I ist im Wesentlichen proportional zum Drehmoment.As long as the return pump RP Brake fluid can deliver, the torque required to turn the pump rotors is dependent on a pressure difference between the suction side and the pressure side. The current flow I. is essentially proportional to the torque.

Wenn keine Bremsflüssigkeit zum Fördern zur Verfügung steht, also wenn der Druckspeicher A leer ist, läuft die Rückförderpumpe RP leer. Da kein Volumen gefördert wird, ist das erforderliche Drehmoment zum Drehen der Pumpenrotoren gering. Dadurch ist auch der Stromfluss I gering.If no brake fluid is available for delivery, i.e. if the pressure accumulator A the return pump is running RP empty. Since no volume is delivered, the torque required to turn the pump rotors is low. This is also the flow of electricity I. low.

Bei dem hier vorgestellten Ansatz wird der Stromfluss I überwacht, um einen Füllstand des Druckspeichers A zu überwachen. Dazu liest das Steuergerät 102 das Stromsignal 118 ein.With the approach presented here, the current flow I. monitors to a fill level of the pressure accumulator A to monitor. To do this, the control unit reads 102 the current signal 118 on.

Alternativ zur Rückförderpumpe RP kann die Bremsflüssigkeit aus dem Druckspeicher A auch über das Schaltventil HSV zurück zum Hauptbremszylinder MC gelangen. Dazu ist es erforderlich, dass das Bremspedal losgelassen wird und der Bremsdruck im System kleiner ist, als der im Druckspeicher A gespeicherte Druck. As an alternative to the return pump RP can the brake fluid from the pressure accumulator A also via the switching valve HSV back to the master cylinder MC reach. To do this, it is necessary to release the brake pedal and the brake pressure in the system is lower than that in the pressure accumulator A saved pressure.

2 zeigt ein Schaubild eines Bremsvorgangs mit einem Deaktivieren einer Rückförderpumpe gemäß einem Ausführungsbeispiel. Der Bremsvorgang kann beispielsweise unter Verwendung eines Bremssystems, wie es in 1 dargestellt ist, ausgeführt werden. In dem Schaubild sind zeitliche Verläufe mehrerer Größen übereinander dargestellt. Die Verläufe sind dazu jeweils in Diagrammen aufgetragen, die jeweils auf der Abszisse die Zeit t aufgetragen haben. 2nd shows a diagram of a braking process with a deactivation of a return pump according to an embodiment. The braking process can be carried out, for example, using a braking system as described in 1 is shown to be executed. The diagram shows the temporal courses of several sizes one above the other. For this purpose, the courses are plotted in each case, which have plotted the time t on the abscissa.

Im obersten Diagramm ist ein zeitlicher Verlauf des den Stromfluss I durch den Elektromotor repräsentierenden Stromflusswerts 118 angetragen. Im nächsten Diagramm sind ein zeitlicher Verlauf eines einen Bremsdruck p am Hauptbremszylinder repräsentierenden Bremsdruckwerts 200 und ein Verlauf eines einen durch ein ABS des Bremssystems beeinflussten Radbremsdrucks p repräsentierenden Radbremsdruckwerts 202 aufgetragen. Darunter sind ein Verlauf eines tatsächlichen Werts 204 und ein Verlauf eines geschätzten Werts 206 eines im Druckspeicher gespeicherten Volumens V angetragen. Schließlich ist Verlauf eines Aktivierungssignals 208 der Rückförderpumpe angetragen.In the top diagram is a time course of the current flow I. by the electric current value representing the electric motor 118 proposed. The next diagram shows a time course of a brake pressure value representing a brake pressure p on the master brake cylinder 200 and a course of one through one SECTION of the brake system influenced wheel brake pressure p representative wheel brake pressure value 202 applied. Below is a history of an actual value 204 and a history of an estimated value 206 a volume stored in the accumulator V proposed. Finally, there is an activation signal 208 of the return pump.

Zu Beginn des Bremsvorgangs wird das Bremspedal betätigt und der Bremsdruck und der Radbremsdruck steigen an. Der Bremsdruck überschreitet schnell eine Eingriffsschwelle des ABS. Der Radbremsdruck wird durch das ABS gegenüber dem Bremsdruck abgesenkt, indem Bremsflüssigkeit durch periodisches Öffnen des Auslassventils in den Druckspeicher abgelassen wird. Mit dem Beginn der ABS-Regelung wird auch die Rückförderpumpe aktiviert und pumpt kontinuierlich Bremsflüssigkeit aus dem Druckspeicher zurück ins System. Durch das Rückfördern wird der Druckspeicher nicht überfüllt. Daher ist der Druckspeicher am Ende des ABS-Eingriffs auch schnell wieder leer. Die Rückförderpumpe kann keine Bremsflüssigkeit mehr fördern und das Drehmoment an der Rückförderpumpe sinkt. Zeitgleich sinkt auch der Stromfluss I. Der Abfall des Stromflusses I wird signalisiert damit den leeren Druckspeicher. Die Rückförderpumpe wird nicht mehr benötigt und wird deaktiviert.At the beginning of the braking process, the brake pedal is operated and the brake pressure and the wheel brake pressure increase. The brake pressure quickly exceeds an intervention threshold of the SECTION . The wheel brake pressure is determined by the SECTION lowered compared to the brake pressure by draining brake fluid into the pressure accumulator by periodically opening the outlet valve. When ABS control begins, the return pump is also activated and continuously pumps brake fluid from the pressure accumulator back into the system. The pressure accumulator is not overfilled by the return. Therefore, the pressure accumulator is quickly empty again at the end of the ABS intervention. The return pump can no longer deliver brake fluid and the torque at the return pump drops. At the same time, the current flow decreases I. . The drop in current flow I. the empty pressure accumulator is signaled. The return pump is no longer required and is deactivated.

In einem Ausführungsbeispiel wird auch der nicht mit dem tatsächlichen Wert 204 übereinstimmende geschätzte Wert 206 des gespeicherten Volumens zurückgesetzt, da der Druckspeicher sicher als leer erkannt wird.In one embodiment, this is not the actual value 204 matching estimated value 206 of the saved volume because the pressure accumulator is reliably recognized as empty.

3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines Bremssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren kann auf einem Steuergerät ausgeführt werden, wie es beispielsweise in 1 dargestellt ist. Bei dem Verfahren wird ansprechend auf ein Ende 300 der ABS-Regelung in einem Schritt 302 des Vergleichens ein Stromverbrauch des Elektromotors mit einem erwarteten Stromverbrauch verglichen. Wenn der Stromverbrauch des Elektromotors viel geringer ist, als der erwartete Stromverbrauch, wird ein Betrieb der Rückförderpumpe in einem Schritt des Beendens 304 beendet. In einem Schritt 306 des Überwachens wird der Stromfluss durch den Elektromotor überwacht. Wenn ein Abfall des Stromflusses durch den Elektromotor erkannt wird, wird der Betrieb der Rückförderpumpe im Schritt des Beendens 304 beendet. In einem Schritt 308 des Überprüfens wird ein geschätzter Wert eines im Druckspeicher gespeicherten Volumens überprüft. Wenn der geschätzte Wert null ist, wird der Betrieb der Rückförderpumpe im Schritt des Beendens 304 beendet. 3rd shows a flowchart of a method for operating a brake system according to an embodiment. The method can be carried out on a control device, as described, for example, in 1 is shown. The process will respond to an end 300 ABS control in one step 302 comparing a power consumption of the electric motor with an expected power consumption. If the power consumption of the electric motor is much lower than the expected power consumption, an operation of the return pump becomes an end step 304 completed. In one step 306 the current flow through the electric motor is monitored. When a drop in the current flow through the electric motor is detected, the operation of the return pump is stopped in the step 304 completed. In one step 308 of the checking, an estimated value of a volume stored in the pressure accumulator is checked. If the estimated value is zero, the operation of the return pump is terminated in the step 304 completed.

Mit anderen Worten wird in den 1 bis 3 eine Erkennung des geleerten Druckspeichers A mittels des EC-Motors M zur Verbesserung eines NVH (Noise, Vibration, Harshness) Verhaltens bei der Druckspeicherentladung nach einer ABS-Verwendung beschrieben.In other words, in the 1 to 3rd detection of the empty pressure accumulator A by means of the EC motor M described to improve NVH (noise, vibration, harshness) behavior in the pressure accumulator discharge after ABS use.

Bei einem ESP-System wird bei einer ABS-Betätigung oder einer individuellen Radansteuerung (TCS, VDC) eine Bremsdruckabsenkung am Rad vorgenommen, indem das Eingangsventil EV geschlossen wird, während das Ausgangsventil AV geöffnet wird. Ein Volumen in der Radbremse des Rads wird in den Druckspeicher A verschoben. Gleichzeitig wird die Pumpe betätigt, um den Druckspeicher A in einer sogenannten Druckspeicherentladungsroutine zu entladen. Die Druckspeicherentladungsroutine wird ausgeführt, bis der Druckspeicher A entleert ist.With an ESP system, ABS actuation or individual wheel control (TCS, VDC) reduce the brake pressure on the wheel by means of the input valve EV is closed while the outlet valve AV is opened. A volume in the wheel brake of the wheel is in the pressure accumulator A postponed. At the same time the pump is operated to the pressure accumulator A to discharge in a so-called accumulator discharge routine. The accumulator discharge routine continues until the accumulator A is emptied.

Bei einem Standard-ESP kann die Druckspeicherentladungsroutine auch durch ein Öffnen des Hochdruckschaltventils HSV ausgeführt werden, wenn der Fahrer das Bremspedal nicht betätigt. Die Strategie der Druckspeicherentladungsroutine kann zwischen HSV oder Pumpe gewählt werden.With a standard ESP, the accumulator discharge routine can also be opened by opening the high-pressure switching valve HSV be carried out when the driver does not operate the brake pedal. The strategy of the accumulator discharge routine can be between HSV or pump can be selected.

Das Speichervolumen kann anhand eines verringerten Drucks und einer Steifigkeit geschätzt werden. Ein dazu verwendeter Modelldruck kann jedoch vom tatsächlichen Druck abweichen und eine modellierte Steifigkeit hat eine gewisse Toleranz. Daher kann das geschätzte Speichervolumen auch von dem tatsächlichen Volumen abweichen. Um sicherzustellen, dass der Druckspeicher entleert wird, werden zwei unterschiedliche Speichervolumina berechnet. Eines basiert auf Nennwerten (Vol_Acc), und eines basiert auf dem schlimmsten Fall (Vol_Acc_Apparent). Herkömmlicherweise bleibt die Druckspeicherentladungsroutine aktiv, bis das Volumen basiert auf dem schlimmsten Fall Null wird. Für den schlimmsten Fall werden die Toleranz der pV-Kurve und die Toleranz der Reaktionszeit des Öffnens und Schließens des Ventils berücksichtigt. In den meisten Fällen passt das nominale Modell (Vol_Acc) zum realen Volumen und das Worst-Case-Modell (Vol_Acc_Apparent) ist viel größer als das reale. In Bezug auf die Sicherheit ist dieses zu große Vol_Acc_Apparent kein Problem, in Bezug auf NVH (Noise, Vibration, Harshness) und Haltbarkeit kann der Abschaltzeitpunkt durch den hier vorgestellten Ansatz verbessert werden.The storage volume can be estimated from a reduced pressure and rigidity. However, a model pressure used for this can deviate from the actual pressure and a modeled stiffness has a certain tolerance. Therefore, the estimated storage volume can also differ from the actual volume. To ensure that the pressure accumulator is emptied, two different storage volumes are calculated. One is based on nominal values (Vol_Acc) and one is based on the worst case (Vol_Acc_ Apparent). Conventionally, the accumulator discharge routine remains active until the worst case volume becomes zero. In the worst case, the tolerance of the pV curve and the tolerance of the response time of opening and closing the valve are taken into account. In most cases, the nominal model (Vol_Acc) matches the real volume and the worst case model (Vol_Acc_Apparent) is much larger than the real one. In terms of safety, this too large Vol_Acc_Apparent is not a problem, in terms of NVH (noise, vibration, harshness) and durability, the switch-off time can be improved by the approach presented here.

Die Pumpenbetätigung kann stoppen, wenn Vol_Acc Null ist, anstatt weiter betätigt zu werden, bis Vol_Acc_Apparent Null wird.Pump actuation can stop when Vol_Acc is zero instead of continuing to be actuated until Vol_Acc_Apparent becomes zero.

Die Druckspeicherentladungsroutine durch das Hochdruckschaltventil HSV kann ebenfalls einer zu langen Pumpenbetätigung entgegenwirken. Die Hochdruckschaltventil-Betätigung verursacht jedoch Ventilknackgeräusche und außerdem ein lautes Geräusch aufgrund der Vakuumfreigabe zwischen dem Hochdruckschaltventil HSV und der Pumpe. Dieses Betätigungsgeräusch ist noch lauter als das Pumpengeräusch, insbesondere wenn Vakuum zwischen dem Hochdruckschaltventil HSV und der Pumpe erzeugt wird.The accumulator discharge routine through the high pressure switching valve HSV can also counteract pump operation that is too long. However, the high pressure switching valve actuation causes valve cracking noise and also a loud noise due to the vacuum release between the high pressure switching valve HSV and the pump. This actuation noise is even louder than the pump noise, especially when there is vacuum between the high pressure switching valve HSV and the pump is generated.

Das Geräusch entsteht, nachdem die Pumpenbetätigung stoppt, wenn Vol_Acc Null wird, und dann das Hochdruckschaltventil HSV betätigt wird, wenn der Fahrer das Bremspedal vollständig loslässt und solange geöffnet bleibt, bis Vol_Acc_Apparent gleich Null ist.The noise is generated after the pump actuation stops when Vol_Acc becomes zero and then the high pressure switching valve HSV is actuated when the driver releases the brake pedal completely and remains open until Vol_Acc_Apparent is equal to zero.

Ohne Öffnen des Hochdruckschaltventils HSV wird ein Vakuum zwischen dem Hochdruckschaltventil HSV und der Pumpe erzeugt, wenn kein Volumen mehr in dem Druckspeicher A vorhanden ist. Dieses Vakuum verursacht eine große Geräusch- und Pedalvibration, wenn das Hochdruckschaltventil HSV später geöffnet wird.Without opening the high pressure switching valve HSV there is a vacuum between the high pressure switching valve HSV and the pump generates when there is no more volume in the pressure accumulator A is available. This vacuum causes a great deal of noise and pedal vibration when the high pressure switching valve HSV is opened later.

Bei einem ESP mit einem elektrisch kommutierten Motor M wird der Motorstrom I an einem Shunt-Widerstand gemessen. Grundsätzlich steigt der Stromverbrauch bei steigender Last. Wenn der Druckspeicher A leer ist, schiebt die Pumpe kein Volumen in den Bremskreis, sodass sowohl die Pumpenlast als auch der Stromverbrauch sinken. Dadurch ist eine Erkennung des entleerten Druckspeichers A möglich.With an ESP with an electrically commutated motor M becomes the motor current I. measured on a shunt resistor. Basically, the electricity consumption increases with increasing load. If the accumulator A is empty, the pump does not push any volume into the brake circuit, so that both the pump load and the power consumption decrease. This enables the emptied pressure accumulator to be recognized A possible.

Der entleerte Druckspeicher A kann ebenfalls durch einen Vergleich des gemessenen Motorstroms I mit einem erwarteten Motorstrom erkannt werden. Der erwartete Motorstrom entspricht dabei einer erwarteten Motorlast und ist hauptsächlich vom Systemdruck abhängt. Ein Zusammenhang zwischen der Stromaufnahme und der Motorlast ist bekannt. Wenn die Stromaufnahme im Vergleich zum erwarteten Strom für den Systemdruck sehr gering ist, kann davon ausgegangen werden, dass der Druckspeicher A leer ist.The empty pressure accumulator A can also be done by comparing the measured motor current I. can be recognized with an expected motor current. The expected motor current corresponds to an expected motor load and is mainly dependent on the system pressure. A connection between the current consumption and the engine load is known. If the current consumption is very low compared to the expected current for the system pressure, it can be assumed that the pressure accumulator A is empty.

Die Pumpenlast aufgrund des Systemdrucks entspricht einer Druckdifferenz zwischen dem Einlass und dem Auslass des Pumpenelements. Der Druck am Einlassventil der Pumpe ist der Speicherdruck (2bar bis 6bar) abzüglich eines Druckabfalls am Rückschlagventil (1bar). Der Druck am Auslassventil ist der Systemdruck. Wenn im Druckspeicher A kein Volumen vorhanden ist, verschiebt die Pumpe während des ABS und der Druckspeicherentladungsroutine kein Volumen aus dem Druckspeicher A, was bedeutet, dass der Systemdruck nicht zu einer Pumpenlast führt und der Stromverbrauch des Motors sehr niedrig wird. Diese Differenz der Pumpenlast (mit und ohne Speichervolumen) kann durch den Motorstrom I erfasst werden.The pump load due to the system pressure corresponds to a pressure difference between the inlet and the outlet of the pump element. The pressure at the inlet valve of the pump is the storage pressure (2bar to 6bar) minus a pressure drop at the check valve (1bar). The outlet valve pressure is the system pressure. If in the accumulator A there is no volume, the pump moves during the SECTION and the accumulator discharge routine has no volume from the accumulator A , which means that the system pressure does not result in a pump load and the power consumption of the motor becomes very low. This difference in pump load (with and without storage volume) can be caused by the motor current I. be recorded.

Der Druckspeicher A kann als geleert erkannt werden, wenn der Motorstrom I plötzlich fällt oder der Motorstrom I im Vergleich mit dem erwarteten Motorstrom bei einer Pumpenbelastung durch Systemdruck viel geringer ist. Wenn der entleerte Druckspeicher A durch den Motorstrom I detektiert wird, kann die Pumpenbetätigung für die Druckspeicherentladungsroutine sofort stoppen und auch eine Hochdruckschaltventil -Betätigung wird nicht mehr benötigt, nachdem der Fahrer das Bremspedal losgelassen hat. Da die Pumpe unmittelbar anhält, wenn der entleerte Druckspeicher A detektiert wird, kann ferner die Erzeugung eines Vakuums verhindert werden, oder es wird weniger Vakuum erzeugt. So kann eine deutliche Verbesserung der NVH (Noise, Vibration, Harshness) Anzeichen erreicht werden.The accumulator A can be recognized as empty when the motor current I. suddenly falls or the motor current I. compared to the expected motor current at a pump load due to system pressure is much lower. If the empty accumulator A by the motor current I. is detected, the pump actuation for the pressure accumulator discharge routine can stop immediately and a high-pressure switching valve actuation is no longer required after the driver has released the brake pedal. Because the pump stops immediately when the pressure accumulator is empty A is detected, the generation of a vacuum can also be prevented, or less vacuum is generated. A significant improvement in NVH (noise, vibration, harshness) signs can be achieved.

Der hier vorgestellte Ansatz kann nicht nur für die Druckspeicherentladungsroutine nach dem ABS verwendet werden, sondern auch für die Druckspeicherentladungsroutine nach dem kooperativen regenerativen Bremsen.The approach presented here can not only for the accumulator discharge routine after the SECTION be used, but also for the accumulator discharge routine after the cooperative regenerative braking.

4 zeigt ein Schaubild eines Überblendens zwischen einem Schleppmoment 400 eines Antriebselektromotors eines Fahrzeugs und einem Bremsmoment 402 eines Bremssystems des Fahrzeugs mit einem Erkennen eines leeren Druckspeichers gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Überblenden kann beispielsweise unter Verwendung eines Bremssystems, wie es in 1 dargestellt ist, ausgeführt werden. In dem Schaubild sind zeitliche Verläufe mehrerer Größen übereinander dargestellt. Die Verläufe sind dazu jeweils in Diagrammen aufgetragen, die jeweils auf der Abszisse die Zeit t aufgetragen haben. 4th shows a diagram of a cross-fading between a drag torque 400 of a drive electric motor of a vehicle and a braking torque 402 a braking system of the vehicle with detection of an empty pressure accumulator according to an embodiment. The cross-fading can be carried out, for example, using a braking system as described in 1 is shown to be executed. The diagram shows the temporal courses of several sizes one above the other. For this purpose, the courses are plotted in each case, which have plotted the time t on the abscissa.

Im obersten Diagramm ist ein zeitlicher Verlauf des den Stromfluss I durch den Elektromotor repräsentierenden Stromflusswerts 118 angetragen. Im nächsten Diagramm sind ein zeitlicher Verlauf des Schleppmoments 400 und ein Sollwert 404 sowie ein tatsächliches Bremsmoment 402 aufgetragen. Darunter ist sind ein Verlauf 406 des im Druckspeicher gespeicherten Volumens V angetragen. In the top diagram is a time course of the current flow I. by the electric current value representing the electric motor 118 proposed. The next diagram shows a time curve of the drag torque 400 and a setpoint 404 as well as an actual braking torque 402 applied. Below is a history 406 of the volume stored in the pressure accumulator V proposed.

Um den Bremsvorgang auszulösen, tritt ein Fahrer des Fahrzeugs auf ein Bremspedal des Fahrzeugs. Eine Kraft, mit der der Fahrer auf das Bremspedal tritt, wird in eine Bremsanforderung übersetzt. Alternativ kann auch ein Fahrerassistenzsystem des Fahrzeugs eine Bremsanforderung bereitstellen. Die Bremsanforderung wird an eine Steuerung des Antriebselektromotors übermittelt und das der Bremsanforderung entsprechende Schleppmoment 400 eingestellt.To initiate the braking process, a driver of the vehicle steps on a brake pedal of the vehicle. A force with which the driver steps on the brake pedal is translated into a braking request. Alternatively, a driver assistance system of the vehicle can also provide a braking request. The braking request is transmitted to a controller of the drive electric motor and the drag torque corresponding to the braking request 400 set.

Beim Treten des Bremspedals wird jedoch auch Bremsflüssigkeit zu Reibungsbremsen des Fahrzeugs gepresst. Damit kein Bremsmoment 402 erzeugt wird, werden die Auslassventile der Reibungsbremsen geöffnet und die Bremsflüssigkeit in den Druckspeichern gespeichert. Der Antriebselektromotor kann das Schleppmoment 400 jedoch nicht während des gesamten Bremsvorgangs konstant halten, weshalb ab einem Zeitpunkt t1 das abnehmende Schleppmoment 400 durch zunehmendes Bremsmoment 402 substituiert wird.When the brake pedal is depressed, however, brake fluid is also pressed to the vehicle's friction brakes. So no braking torque 402 is generated, the outlet valves of the friction brakes are opened and the brake fluid is stored in the pressure accumulators. The drive electric motor can handle the drag torque 400 however, do not keep constant during the entire braking process, which is why from one point in time t1 the decreasing drag torque 400 due to increasing braking torque 402 is substituted.

Beim Überblenden werden spätestens zum Zeitpunkt t1 die Auslassventile geschlossen und die Rückförderpumpen aktiviert. Über die Rückförderpumpen wird die Bremsflüssigkeit aus den Druckspeichern zurück zu den Reibungsbremsen gefördert und Bremsdruck aufgebaut. Mit einem Anstieg des Bremsdrucks steigt ein erforderliches Drehmoment der Rückförderpumpen. Somit steigt auch ein Stromfluss I durch den Elektromotor der Rückförderpumpen. Das Bremsmoment 402 wird in dem Maße erhöht, wie sich das Schleppmoment 400 verringert. An einem Zeitpunkt t2 sind die Druckspeicher leer. Der Bremsdruck kann nicht mehr entsprechend dem Sollwert 404 gesteigert werden.When fading over, at the latest t1 the outlet valves closed and the return pumps activated. The return fluid pumps the brake fluid from the pressure accumulators back to the friction brakes and builds up brake pressure. As the brake pressure increases, the required torque of the return pumps increases. This also increases the flow of electricity I. by the electric motor of the return pumps. The braking torque 402 is increased as the drag torque 400 decreased. At a time t2 the accumulators are empty. The brake pressure can no longer correspond to the setpoint 404 be increased.

Die Entleerung der Druckspeicher resultiert in einem Abfall des Stromflusses am Elektromotor. Über den Stromfluss wird die Entleerung erkannt.The emptying of the pressure accumulators results in a drop in the current flow at the electric motor. The emptying is recognized via the current flow.

Wenn die Druckspeicher nicht entleert wären, würde die Diskrepanz zwischen dem Sollwert 404 und dem Bremsmoment 402 auf eine falsch eingestellte Steifigkeit des Bremssystems hindeuten. Die Steifigkeit drückt dabei ein Verhältnis des Bremsdrucks zu dem erreichten Bremsmoment 402 aus. Die Steifigkeit würde geändert, damit beim nächsten Bremsvorgang der Sollwert 404 und das erreichte Bremsmoment 402 besser übereinstimmen.If the accumulators were not empty, there would be a discrepancy between the setpoint 404 and the braking torque 402 indicate an incorrectly set stiffness of the braking system. The rigidity expresses a ratio of the brake pressure to the braking torque achieved 402 out. The stiffness would be changed, so that the setpoint during the next braking process 404 and the braking torque reached 402 match better.

Hier liegt der Grund für die Diskrepanz jedoch in der fehlenden Bremsflüssigkeit. Daher ist es nicht zielführend, die Steifigkeit anzupassen. Bei dem hier vorgestellten Ansatz wird die Anpassung der Steifigkeit unterbunden, wenn der Druckspeicher als leer erkannt wird.However, the reason for the discrepancy here is the lack of brake fluid. It is therefore not expedient to adjust the stiffness. In the approach presented here, the adjustment of the rigidity is prevented if the pressure accumulator is recognized as empty.

5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines Bremssystems gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Ansprechend auf eine Ende 500 eines Überblendens wird in einem Schritt 502 des Vergleichens ein erreichter Bremsdruck mit einem gewünschten Bremsdruck verglichen. Wenn der erreichte Bremsdruck höher als der gewünschte Bremsdruck ist, wird in einem Schritt 504 des Erhöhens ein Steifigkeitsfaktor erhöht. Wenn der erreichte Bremsdruck kleiner als der gewünschte Bremsdruck ist, wird in einem Schritt 306 des Überwachens der Stromfluss durch den Elektromotor der Rückförderpumpe überwacht. Wenn während des Überblendens kein Abfall des Stromflusses erkannt wurde, wird in einem Schritt 506 des Verringerns der Steifigkeitsfaktor verringert. Wenn aber im Schritt 306 des Überwachens ein Abfall des Stromflusses erkannt wurde, wird in einem Schritt 508 das Verringern des Steifigkeitsfaktors ausgesetzt. 5 shows a flowchart of a method for operating a brake system according to a further embodiment. Responsive to an end 500 a fade is in one step 502 comparing an achieved brake pressure with a desired brake pressure. If the brake pressure reached is higher than the desired brake pressure, in one step 504 increasing a stiffness factor. If the brake pressure reached is less than the desired brake pressure, in one step 306 the current flow through the electric motor of the return pump is monitored. If no drop in current flow was detected during the crossfade, in one step 506 of decreasing the stiffness factor decreased. But if in step 306 monitoring a drop in current flow was detected in one step 508 exposed to reducing the stiffness factor.

In dem in den 4 und 5 beschriebenen Ausführungsbeispiel wird das Erkennen des geleerten Druckspeichers zur Steigerung einer Robustheit des Steifigkeitslernens verwendet.In the in the 4th and 5 described embodiment, the detection of the empty pressure accumulator is used to increase the robustness of the stiffness learning.

Im ESP eines hocheffizienten Fahrzeugs (ESPhevX) werden ein hydraulisch erzeugtes Bremsmoment und ein regeneratives Bremsmoment gemischt, um eine konstante Bremsleistung auch bei Rekuperation zu erreichen. Für ein rein regeneratives Bremsen wird das vom Fahrer am Bremspedal verdrängte Volumen in den Druckspeicher umgeleitet, um das hydraulische Bremsmoment zu verhindern. Später wird die Pumpe betätigt, um das Volumen zurück in den Kreislauf zu bewegen, wenn das regenerative Bremsmoment abfällt und das hydraulische Drehmoment zum Substituieren des regenerativen Bremsmoments erforderlich ist.In the ESP of a highly efficient vehicle (ESPhevX), a hydraulically generated braking torque and a regenerative braking torque are mixed in order to achieve constant braking performance even with recuperation. For purely regenerative braking, the volume displaced by the driver on the brake pedal is diverted to the pressure accumulator in order to prevent the hydraulic braking torque. The pump is later actuated to recycle the volume when the regenerative braking torque drops and the hydraulic torque is required to substitute the regenerative braking torque.

Die Fahrerbremsanforderung wird durch einen Hub der Eingangsstange aus einem Modell einer S/P-Charakteristik des Bremssystems bestimmt. Die S/P-Charakteristik in dem Modell ist an reale Eigenschaften angepasst und abhängig von einer Druckabweichung zwischen einem tatsächlichen Druck und einem Zieldruck nach dem Drehmomentüberblenden.The driver brake request is determined by a stroke of the input rod from a model of an S / P characteristic of the brake system. The S / P characteristic in the model is adapted to real properties and depends on a pressure deviation between an actual pressure and a target pressure after the torque cross-fading.

Wenn der tatsächliche Druck am Ende der Drehmomentüberblendung niedriger als der Zieldruck ist, wird die S/P-Charakteristik um eine Multiplikation mit einem Faktor reduziert.If the actual pressure at the end of the torque blend is lower than the target pressure, the S / P characteristic is reduced by a multiplication by a factor.

Umgekehrt, wenn der tatsächliche Druck höher als der Zieldruck ist, dann wird die S/P-Charakteristik um eine Multiplikation mit einem Faktor erhöht. Dieser Faktor wird abhängig von einer Abweichung erhöht oder verringert, um die S/P-Charakteristik zu korrigieren.Conversely, if the actual pressure is higher than the target pressure, then the S / P characteristic is increased by a multiplication by a factor. This factor is increased or decreased depending on a deviation to correct the S / P characteristic.

Die P/V-Kurve oder S/P-Charakteristik hat eine große Toleranz von +/- 30% einer nominalen Kurve.The P / V curve or S / P characteristic has a large tolerance of +/- 30% of a nominal curve.

Da die Pumpendrehzahl auf der Grundlage der Normkurve berechnet wird, kann die Pumpendrehzahl für ein Bremssystem mit einem höheren Volumenverbrauch als dem Nennwert zu niedrig sein. Dies verursacht eine Druckabweichung zwischen einem Soll- und einem Istdruck. Wenn der Druckaufbau kurzzeitig erfolgt oder die Toleranz der P/V-Kurve sehr groß ist, kann der tatsächliche Druck wegen der zu niedrigen Pumpendrehzahl zu gering sein, was zu einem falschen Ergebnis des Steifigkeitslernens führen kann. Diese Abweichung wird durch ein Restvolumen im Druckspeicher verursacht, da nicht das gesamte Volumen durch die Pumpe in den Bremskreis zurückversetzt wird. Die herkömmliche Steifigkeitslernlogik versucht jedoch, die Abweichung durch Verringern des Faktors zu kompensieren. Dies ist tatsächlich ein falsches Lernen, und daher wird die gleiche Druckabweichung bei der nächsten Drehmomentüberblendung auftreten, und die Steifigkeitslernlogik könnte erneut eine falsche Anpassung durchführen.Since the pump speed is calculated based on the standard curve, the pump speed may be too low for a braking system with a volume consumption higher than the nominal value. This causes a pressure deviation between a target and an actual pressure. If the pressure builds up briefly or the tolerance of the P / V curve is very large, the actual pressure may be too low due to the pump speed being too low, which can lead to an incorrect result of the stiffness learning. This deviation is caused by a residual volume in the pressure accumulator, since the entire volume is not returned to the brake circuit by the pump. Conventional stiffness learning logic, however, tries to compensate for the deviation by reducing the factor. This is actually a false learning, and therefore the same pressure deviation will occur the next time the torque is blended, and the stiffness learning logic could misread again.

Durch die hier vorgestellte Erkennung des entleerten Druckspeichers kann das falsche Steifigkeitslernen verhindert werden.The incorrect stiffness learning can be prevented by the detection of the empty pressure accumulator presented here.

Da die Pumpenlast plötzlich abfällt, wenn aufgrund des entleerten Druckspeichers kein Volumen mehr durch die Pumpe verschoben wird, können zwei mögliche Ursachen für die Druckabweichung zwischen dem Solldruck und einem tatsächlichen Druck nach dem Drehmomentmischen unterschieden werden. Einerseits kann ein Mangel an verfügbarem Volumen und andererseits kann eine Ungenauigkeit der Drucksteuerung ursächlich für das Leerpumpen des Druckspeichers sein. Bei fehlender Volumenverfügbarkeit kann der Steifheitsfaktor verringert werden und die S/P-Charakteristik kann reduziert werden. Bei einer Ungenauigkeit der Drucksteuerung kann der Steifheitsfaktor unverändert bleiben, da er nicht durch die S/P-Charakteristik beeinflusst wird.Since the pump load suddenly drops when no volume is moved by the pump due to the emptied pressure accumulator, two possible causes for the pressure deviation can be distinguished between the target pressure and an actual pressure after the torque mixing. On the one hand, a lack of available volume and, on the other hand, an inaccuracy of the pressure control can be the reason for the empty pumping of the pressure accumulator. If the volume is not available, the stiffness factor can be reduced and the S / P characteristic can be reduced. If the pressure control is inaccurate, the stiffness factor can remain unchanged since it is not influenced by the S / P characteristic.

Bei einer Druckabweichung nach der Drehmomentüberblendung aufgrund der fehlenden Volumenverfügbarkeit fällt der Motorstrom ab, wenn der Druckspeicher bei sinkender Pumpenlast vollständig entleert wird. Dieser Abfall des Motorstroms kann zur Erkennung des entleerten Druckspeichers verwendet werden.In the event of a pressure deviation after the torque transition due to the lack of volume availability, the motor current drops when the pressure accumulator is completely drained when the pump load drops. This drop in motor current can be used to detect the empty pressure accumulator.

Bei einer Druckabweichung nach der Drehmomentüberblendung durch eine Ungenauigkeit der Druckregelung fällt der Motorstrom nicht ab. In diesem Fall ist es vorteilhaft, den Steifheitsfaktor nicht zu dekrementieren oder inkrementieren, da nicht bestimmt werden kann, ob die S/P-Carakteristik den tatsächlichen Eigenschaften entspricht, oder nicht.In the event of a pressure deviation after the torque cross-fading due to an inaccuracy of the pressure control, the motor current does not drop. In this case, it is advantageous not to decrement or increment the stiffness factor, since it cannot be determined whether the S / P characteristic corresponds to the actual properties or not.

Der entleerte Druckspeicher ist durch einen Abfall des Motorstroms detektierbar, so dass die falsche Abnahme des Steifigkeitsfaktors vermieden werden kann.The drained pressure accumulator can be detected by a drop in the motor current, so that the incorrect decrease in the stiffness factor can be avoided.

Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass Begriffe wie „aufweisend“, „umfassend“, etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.In conclusion, it should be pointed out that terms such as "showing", "comprehensive", etc. do not exclude other elements or steps and terms such as "one" or "one" do not exclude a large number. Reference signs in the claims are not to be viewed as a restriction.

Claims

Method for operating a brake system (100) with a pressure accumulator (A) and an electrically driven return pump (RP), the pressure accumulator (A) being recognized as empty when an electrical current flow (I) for driving the return pump (RP) is less than is an expected current flow.

Procedure according to Claim 1 , in which the pressure accumulator (A) is also recognized as empty if a gradient of the current flow (I) is greater than a threshold gradient.

Method according to one of the preceding claims, in which the pressure accumulator (A) is also recognized as empty if the current flow (I) is less than a threshold value.

Method according to one of the preceding claims, in which the return pump (RP) is deactivated when the pressure accumulator (A) is recognized as empty.

Method according to one of the preceding claims, in which an opening of a high-pressure switching valve (HSV) of the brake system (100) is prevented when the pressure accumulator (A) is recognized as empty.

Method according to one of the preceding claims, in which a stiffness adjustment of the brake system (100) is suspended when the pressure accumulator (A) is identified as empty.

Method according to one of the preceding claims, in which a volume counter of the pressure accumulator (A) is reset when the pressure accumulator (A) is recognized as empty.

Control device (100) for operating a brake system (100), the control device (102) being designed to carry out, implement and / or control the method according to one of the preceding claims in corresponding devices.

Computer program product which is set up to implement the method according to one of the Claims 1 to 7 execute, implement and / or control.

Machine-readable storage medium on which the computer program product according to Claim 9 is saved.