DE102019004390B4 - Verfahren zur Steuerung eines Bremssystems eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Bremssystems eines Kraftfahrzeugs (1)mit mindestens zwei Achsen, welches ein elektronisches Bremssystem (EBS) und ein Anti-Blockier-Systems (ABS) umfasst.Hierbei können die Räder an der Vorderachse (3) über eine Betriebsbremse (5) des elektronischen Bremssystems (EBS) gebremst werden und die Räder an der Hinterachse (2) über eine Betriebsbremse (6) des elektronischen Bremssystems (EBS) und eine elektrische Rekuperationsbremse (4) gebremst werden.Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass beim Überschreiten eines oberen Grenzwertes des Bremsmomentes (Tre) der elektrische Rekuperationsbremse (4) an der Hinterachse (2) ein zusätzliches Bremsmoment (T1) durch die Betriebsbremse (5) an der Vorderachse (3) aufgebaut wird.Der obere Grenzwert des Bremsmomentes (Tre) der elektrischen Rekuperationsbremse (4) an der Hinterachse (2) kann durch ein maximales Schlupfmoment des Kraftfahrzeugs (1) in der aktuellen Fahrsituation kurz vorm Eingriff des Anti-Blockier-Systems (ABS) oder durch die Differenz zwischen den Bremsmomenten an der Hinterachse (2) und der Vorderachse (3) bestimmt werden.Im Verfahren ist vorgesehen, dass ein weiteres zusätzliches Bremsmoment (T2) durch die Betriebsbremse (6) an der Hinterachse (2) aufgebaut wird und dabei auch das Bremsmoment (Tre) der elektrischen Rekuperationsbremse (4) entsprechend reduziert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft Verfahren zur Steuerung eines Bremssystems eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs.
  • Bereits aus der EP 0715999 A1 ist bekannt, dass eine aktivierte Dauerbremse, zu denen bei heutigen Hybridfahrzeugen und Elektrofahrzeugen auch elektrische Rekuperationsbremsen beziehungsweise Elektroantriebe im Generatormodus zählen, bei einsetzender Blockierneigung eines Rades, zum Beispiel mittels eines die Blockierneigung anzeigenden Steuersignals eines Anti-Blockier-Systems (ABS), abgeschaltet wird.
  • Bei Nutzfahrzeugen sind ebenfalls elektronische Bremssysteme (EBS) bekannt, die bereits eine Steuerung einer Rekuperations-Einrichtung und eine Steuerung einer Betriebsbremse kombinieren können. So zeigt die DE 102016003356 A1 ein Verfahren, beim dem das Bremsmoment der Rekuperations-Einrichtung in die Steuerung der Betriebsbremse mit einbezogen wird und berücksichtigt wird.
  • Die DE 102008017480 A1 offenbart ein Verfahren zum Betrieb einer Fahrzeugbremsanlage mit einer ein Bremsmoment erzeugende, vorzugsweise hydraulisch betätigbare Radbremse und einem Elektromotor zur Rekuperation von Bremsenergie als Generator. Das Verfahren regelt das rekuperative Bremsmoment an der Hinterachse derart, dass eine erste Schlupfwelle an der Hinterachse nicht oder nur unwesentlich überschritten wird und eine zweite Schlupfwelle an der Hinterachse nicht unterschritten wird. Hierdurch kann eine optimierte Rekuperation erfolgen, ohne dass es zu einem Schlupf an der Hinterachse durch Überbremsung kommt. In dem Verfahren wird auch ein zusätzliches Bremsmoment durch die Radbremse berücksichtig, welches sich auf alle Räder des Fahrzeugs gleich auswirkt.
  • In der Offenbarung der US 2013076113 A1 zu einem regenerativen Bremssystem wird ebenfalls eine Methode zur Anwendung des Bremssystems beschrieben, bei dem zum Ausgleich einer Reduktion des Bremsmoments an der Hinterachse wegen einer Überbremsung das Bremsmoment an der Vorderachse erhöht wird um dennoch ein gleichbleibendes Gesamtbremsmoment zu ermöglichen.
  • Bei der Kombination der beiden Bremssysteme und deren Bremsmomente kann vor allem bei hohen Bremskräften, insbesondere bei Überbremsungen, welche bei Nutzfahrzeugen mit hohem zulässigen Gesamtgewicht schnell aufgekommen, die Fahrstabilität des Kraftfahrzeugs gemindert werden. Dies kann auch insbesondere beim Eingriff eines Anti-Blockier-Systems erfolgen, da hier entsprechend bisheriger Technik durch das ABS die Dauerbremse abgeschaltet wird, was bei Elektromotoren wesentlich schneller erfolgen kann, als bei sonstigen Dauerbremseinrichtungen.
  • Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Steuerung eines Bremssystems zu schaffen, mittels welcher die Fahrstabilität erhöht wird und welches auch in Gefahrensituationen nicht zu zusätzlichen Instabilitäten des Kraftfahrzeugs führt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Steuerung eines Bremssystems eines Kraftfahrzeugs mit mindestens zwei Achsen gelöst. Dabei umfasst das Kraftfahrzeug ein elektronisches Bremssystem (EBS) inklusive einem Anti-Blockier-System (ABS). Hierbei können die Räder an einer Vorderachse über eine Betriebsbremse des elektronischen Bremssystems (EBS) und die Räder an einer Hinterachse über eine Betriebsbremse des elektronischen Bremssystems (EBS) und eine elektrische Rekuperationsbremse gebremst werden.
    Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen sowie in der folgenden Beschreibung angegeben.
  • Bei Hybrid- und Elektrofahrzeugen ist es üblich die elektrische Maschine des elektrischen Antriebstrangs nicht nur als Motor zum Antrieb zu nutzen, sondern auch als Generator in Schub- oder Bremsphasen, anhand dem die kinetische Energie wieder als elektrische Energie rekuperiert wird. Solche Systeme zählen wegen ihrer Verschleißfreiheit und Dauereinsetzbarkeit auch als Dauerbremse und sind ein bekanntes Beispiel einer hier referenzierten elektrischen Rekuperationsbremse. Für weitere Systeme, Einzelheiten und Anwendungen wird hierbei auf den bekannten Stand der Technik bei Hybrid- und Elektrofahrzeugen verwiesen, welche Grundlage des vorliegenden Verfahrens ist. Ebenso wie alle möglichen bekannten elektrischen Antriebssysteme und Formen. Entsprechend der Ausgestaltung des elektrischen Antriebstrangs mit der elektrischen Maschine und der zugehörigen Leistungselektronik hat ein solches System auch immer ein maximal darstellbares Bremsmoment der elektrischen Rekuperationsbremse, welche vorrichtungsabhängig ist und als maximales Bremsmoment von der elektrischen Rekuperationsbremse überhaupt angelegt werden kann.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren bezieht sich vor allem auf Kraftfahrzeuge mit einer einzigen elektrisch angetrieben Achse, wobei hier die elektrisch angetriebene Achse die Hinterachse ist, an der dann auch im Generatorbetrieb des elektrischen Antriebstrangs das Bremsmoment anliegt, und als elektrische Rekuperationsbremse angreift, so dass dann auch nur die Räder der einen Achse, in diesem Fall der Hinterachse, rekuperativ gebremst werden können. Hierbei ist die Definition der Vorderachse und Hinterachse eine vorteilhafte praxisnahe Auswahl, wobei in alternativen Anwendungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sich die Achsen auch tauschen können.
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung des Bremssystems, wobei beim Überschreiten eines oberen Grenzwertes eines Bremsmomentes der elektrischen Rekuperationsbremse an der Hinterachse ein zusätzliches Bremsmoment durch die Betriebsbremse an der Vorderachse aufgebaut wird.
  • Entsprechend einer optimierten Rekuperation bei Hybrid- und Elektrofahrzeugen hat sich vorteilhaft gezeigt die elektrische Rekuperationsbremse so oft und lange wie möglich anzuwenden, bevor die Betriebsbremse zum Einsatz kommt. Es gibt aber immer wieder Fälle, bei denen die Betriebsbremse einzusetzen ist, sei es, dass das maximale Bremsmoment der elektrischen Rekuperationsbremse nicht ausreicht um das geforderte Bremsmoment zu erzeugen oder das geforderte Bremsmoment an der Achse der elektrischen Rekuperationsbremse das Schlupfmoment übersteigt und damit eine ABS-Bremsung ansteuert. Auch eine Bremsung nur einer Achse mit einem zu hohen Bremsmoment an sich kann zu Instabilitäten des Kraftfahrzeugs führen, so dass es vorteilhaft an mehreren Achsen zusammen gebremst werden sollte, was durch die elektrische Rekuperationsbremse alleine nicht möglich ist, da diese eben nur an einer Achse angreift. Somit kommen auch immer wieder die elektrische Rekuperationsbremse und die Betriebsbremse zusammen zum Einsatz.
  • Betriebsbremsen, zu denen eben auch die üblichen Reibbremsen an den Rädern gehören, sind bei Kraftfahrzeugen aber hingegen an allen Rädern angeordnet und damit auch an allen Achse, sowie Vorderachse und Hinterachse anwendbar und können Bremsmomente anlegen.
  • Das Verfahren kann ohne Beschränkung auch auf Kraftfahrzeuge mit mehr als zwei Achsen angewendet werden, wobei hier dann die weiteren Achsen entsprechend einer Eingruppierung in elektrisch angetriebene Achsen mit einer elektrischen Rekuperationsbremse und einer Betriebsbremse und Achsen ohne elektrischen Antrieb und nur mit einer Betriebsbremse entsprechend der beiden Achstypen im erfindungsgemäßen Verfahren.
  • Das elektronisches Bremssystem (EBS) ist bei Nutzfahrzeugen und damit bei Kraftfahrzeugen ebenfalls weitreichend vorbekannt, so dass sich hier ebenfalls nur auf dessen Anwendung bezogen wird und für weiterreichende Information an den Stand der Technik verwiesen wird.
  • Erfindungsgemäß wird der obere Grenzwert des Bremsmomentes der elektrischen Rekuperationsbremse an der Hinterachse im Verfahren durch ein maximales Schlupfmoment des Kraftfahrzeugs in der aktuellen Fahrsituation kurz vorm Eingriff des Anti-Blockier-Systems (ABS) oder durch eine maximale Differenz zwischen einem Gesamtbremsmoment an der Hinterachse und einem Gesamtbremsmoment an der Vorderachse bestimmt.
  • So hat sich vorteilhaft gezeigt, dass der obere Grenzwertes des Bremsmomentes der elektrischen Rekuperationsbremse an der Hinterachse durch ein maximales Schlupfmoment des Kraftfahrzeugs in der aktuellen Fahrsituation kurz vorm Eingriff des Anti-Blockier-Systems (ABS) bestimmt wird.
    Damit kann das Verfahren zur Steuerung des Bremssystems den Übergang von reinem rekuperativen Bremsen mit der elektrische Rekuperationsbremse hin zu einer ABS-Bremsung besser gestalten und das Kraftfahrzeug stabil in der Fahrsituation halten ohne durch den kurzfristigen Wegfall des Bremsmomentes der elektrischen Rekuperationsbremse an der Hinterachse eine Reduzierung der Bremswirkung und Instabilität ins System zu bringen, was den Bremsweg negativ beeinflussen kann und verlängern kann.
  • Ebenfalls vorteilhaft kann der obere Grenzwert des Bremsmomentes der elektrischen Rekuperationsbremse an der Hinterachse auch durch eine maximale Differenz zwischen einem Gesamtbremsmoment an der Hinterachse und einem Gesamtbremsmoment an der Vorderachse bestimmt werden. Hierbei trägt eine Bremsmomentverteilung zwischen den Achsen mit einer maximalen Differenz der Einzelmomente wesentlich zur Stabilität des Fahrverhaltens des Kraftfahrzeugs bei. Daher sollte vermieden werden den Unterschied zwischen den Bremsmomenten einer Achse zur anderen zu groß werden zu lassen um beim Bremsen keine Instabilitäten im Kraftfahrzeug zu erzeugen.
  • Um nun allen Bedingungen gerecht zu werden, hat sich erfindungsgemäß gezeigt, dass zusätzlich zu dem Bremsmoment der elektrischen Rekuperationsbremse an der Hinterachse und dem Bremsmoment durch die Betriebsbremse an der Vorderachse, auch ein weiteres Bremsmoment durch die Betriebsbremse an der Hinterachse aufgebaut wird um die Stabilität zu fördern.
  • Um nun den Umstieg auf eine ABS-Bremsung zu unterstützen wird erfindungsgemäß das Bremsmoment der elektrischen Rekuperationsbremse an der Hinterachse genau um den Betrag des Bremsmoments der Betriebsbremse an der Hinterachse reduziert.
  • Dabei wird zur Einleitung einer ABS-Bremsung der Anteil des Bremsmoments der Betriebsbremse an der Hinterachse immer weiter erhöht und im gleichen Maße das Bremsmoment der elektrischen Rekuperationsbremse an der Hinterachse verringert, so dass das Gesamtbremsmoment an der Hinterachse immer noch maximal aber unterhalb des Schlupfmomentes bleibt. Dies erfolgt solange bis das gesamte ursprüngliche Bremsmoment der elektrischen Rekuperationsbremse an der Hinterachse durch ein Bremsmoment der Betriebsbremse an der Hinterachse ersetzt ist, damit es beim Einsetzen der ABS-Bremsung nicht mehr zu einem spontanen Wegfall des Bremsmoments der elektrischen Rekuperationsbremse an der Hinterachse kommen kann.
  • Somit wird vorteilhaft vor einem Eingriff des Anti-Blockier-Systems zur Verhinderung der Blockierung eines Rades das Bremsmoment der elektrischen Rekuperationsbremse an der Hinterachse vollständig durch das Bremsmoment der Betriebsbremse an der Hinterachse ersetzt.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfinderischen Verfahrens wird sich ein Eingriff des Anti-Blockier-Systems (ABS) beim Erreichen des maximalen Schlupfmomentes des Kraftfahrzeugs in der aktuellen Fahrsituation an der Vorderachse auf das Bremsmoment der Betriebsbremse und an der Hinterachse auf das Bremsmoment der elektrische Rekuperationsbremse auswirken, so dass es sowohl an der Vorderachse als auch an der Hinterachse zu keiner Blockierung der Räder kommen kann und dennoch die Bremsmomente beider Systeme maximal an das Schlupfmoment herangeführt werden. Somit übernimmt das ABS-System in diesem Anwendungsfall des Verfahrens auch die Steuerung der elektrischen Rekuperationsbremse zur Verhinderung der Räderblockierung an der Hinterachse. So kann eine weitreichende Energie-Rekuperation ermöglicht werden, da an der Hinterachse immer das maximale Bremsmoment der elektrischen Rekuperationsbremse anliegt und so auch während einer ABS-Bremsung weiter rekuperiert werden kann. Sollte das maximal darstellbare Bremsmoment der elektrischen Rekuperationsbremse nicht genügen um an das Schlupfmoment der ABS-Bremsung des Gesamtbremsmomentes der Hinterachse zu erreichen kann das Gesamtbremsmoment der Hinterachse bei der ABS-Bremsung auch aus dem maximal darstellbaren Bremsmoment der elektrischen Rekuperationsbremse und einem weiteren zusätzlichen Bremsmoment der Betriebsbremse der Hinterachse erfolgen.
  • In den Zeichnungen sind gleiche, gleichwertige und gleichwirkende Vorrichtungen und Merkmale mit dem gleichen Bezugszeichen benannt.
  • Dabei zeigen:
    • 1 einen ersten erfindungsgemäßen Ablauf eines Verfahrens zur Steuerung eines
    • Bremssystems von kurz vor einem Eingriff eines ABS bis zum Eingriff an sich, 2 einen zweiten erfindungsgemäßen Ablauf eines Verfahrens zur Steuerung eines Bremssystems von kurz vor einem Eingriff eines ABS bis zum Eingriff an sich und
    • 3 einen dritten erfindungsgemäßen Ablauf eines Verfahrens zur Steuerung eines Bremssystems von kurz vor einem Eingriff eines ABS bis zum Eingriff an sich.
  • 1 zeigt in den Schritten a) bis d) ein Verfahren zur Steuerung eines Bremssystems eines Kraftfahrzeugs 1 mit mindestens zwei Achsen. Hierbei ist das Kraftfahrzeug beispielsweise als Nutzfahrzeug und näher als ein Bus mit einer Fahrtrichtung F und einer Fahrzeugverzögerung Z in entgegengesetzter Richtung am Kraftfahrzeug 1 dargestellt. Das Kraftfahrzeug umfasst dabei ein nicht näher dargestelltes elektronisches Bremssystem (EBS) inklusive einem Anti-Blockier-System (ABS), wobei Räder an einer Vorderachse (3) über eine Betriebsbremse 5 des elektronischen Bremssystems (EBS) gebremst werden können und Räder an einer Hinterachse 2 über eine Betriebsbremse 6 des elektronischen Bremssystems (EBS) und/oder eine elektrische Rekuperationsbremse 4 gebremst werden können. Die Betriebsbremsen 5,6 sind hierbei als Reibbremse ausgestaltet, wie bei Kraftfahrzeugen üblich.
    Die elektrische Rekuperationsbremse 4 ist beispielsweise als elektrischer Antriebstrang ausgeführt, der über eine elektrische Maschine im Motorbetrieb die Hinterachse 2 antreiben kann und im Generatorbetrieb die Hinterachse 2 abbremsen kann. Dabei wird im Generatorbetrieb beim Bremsen oder in Schubphasen die kinetische Energie über die Räder der Hinterachse 2 durch die elektrische Maschine wieder in elektrische Energie umgewandelt, welche dann direkt im Fahrzeug zur Verfügung steht oder in einer Batterie gespeichert werden kann. Durch die Rekuperation kann somit elektrische Energie wieder aus der Fahrt zurückgewonnen werden und auch gespeichert werden, so dass sich die Reichweite von elektrisch angetrieben Kraftfahrzeugen, wie Hybrid- oder Elektrofahrzeugen, verlängert. Daher ist es sinnvoll und wünschenswert so viel Energie wie möglich zu rekuperieren und damit die elektrische Rekuperationsbremse so lange wie möglich zu nutzen.
  • Um die Stabilität beim Bremsen nun aber zu erhöhen beziehungsweise keine Instabilitäten in die Fahrt beim Bremsen zu bringen hat sich vorteilhaft gezeigt, dass beim Überschreiten eines oberen Grenzwertes eines Bremsmomentes Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 an der Hinterachse 2 ein zusätzliches Bremsmoment T1 durch die Betriebsbremse 5 an der Vorderachse 3 aufgebaut wird.
  • Der obere Grenzwert des Bremsmomentes Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 an der Hinterachse 2 wird hierbei durch ein maximales Schlupfmoment des Kraftfahrzeugs 1 in der aktuellen Fahrsituation kurz vorm Eingriff des Anti-Blockier-Systems (ABS) bestimmt.
    Auch kann der obere Grenzwert des Bremsmomentes Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 an der Hinterachse 2 von einem maximal darstellbaren Bremsmoment Tre_sys der elektrischen Rekuperationsbremse 4 oder einer maximalen Differenz zwischen einem Gesamtbremsmoment TH_ges an der Hinterachse 2 und einem Gesamtbremsmoment TV_ges an der Vorderachse 3 abhängen. Die Gesamtbremsmomente TH_ges oder TV_ges sind dabei die Summen der Bremsmomente an der jeweiligen Achse, wobei in der dargestellten Ausführung des Kraftfahrzeugs 1 nur das Bremsmoment T1 der Betriebsbremse 5 an der Vorderachse 3 zum Gesamtbremsmoment TV_ges der Vorderachse 3 beiträgt und das Gesamtbremsmoment TH_ges der Hinterachse 2 aus der Summe des Bremsmomentes Tre der elektrische Rekuperationsbremse 4 und des Bremsmoments T2 durch die Betriebsbremse 6 an der Hinterachse 2 besteht.
  • 1 zeigt nun eine recht einfache Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem sich das Bremsmomentes Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 an der Hinterachse 2 in der 1a) am oder über dem oberen Grenzwert des maximalen Schlupfmoment des Kraftfahrzeugs 1 in der aktuellen Fahrsituation kurz vorm Eingriff des Anti-Blockier-Systems (ABS) befindet.
  • Damit wird dann entsprechend des erfindungsgemäßen Verfahrens ein zusätzliches Bremsmoment T1 durch die Betriebsbremse 5 an der Vorderachse 3 aufgebaut, wie in der 1b) ersichtlich. Das Bremsmoment Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 an der Hinterachse 2 bleibt dabei gleich und unverändert, so dass sich eine Fahrzeugverzögerung Z des Kraftfahrzeugs, ebenfalls erhöht wird.
  • In der 1c) ist eine weitere Erhöhung des zusätzlichen Bremsmoments T1 der Betriebsbremse 5 an der Vorderachse 3 bei gleichem Bremsmomentes Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 an der Hinterachse 2 und damit ein weiterer Zuwachs der Fahrzeugverzögerung Z dargestellt.
  • Wird nun der ABS-Eingriff erreicht, wie in der 1d) dargestellt, fällt spontan das Bremsmomentes Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 an der Hinterachse 2 weg und das zusätzliche Bremsmoment T1 der Betriebsbremse 5 an der Vorderachse 3 bleibt als einziges Bremsmoment übrig, weshalb sich die Fahrzeugverzögerung Z verringert. Da der Wegfall des Bremsmomentes Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 durch die schnelle Steuerung der elektrischen Maschine wesentlich schneller als ein Aufbau der Betriebsbremse 6 an der Hinterachse 2 erfolgt, bleibt eine Zeitdauer ohne Bremsung der Hinterachse 2 bestehen. Der ABS-Eingriff in dem Bremsmoment T1 der Betriebsbremse 5 ist durch einen schraffierten Pfeil verdeutlicht.
  • Daher zeigt 2 eine verbesserte Ausgestaltung des erfinderischen Verfahrens, bei dem im Wesentlichen das Verfahren aus 1 wieder enthalten ist, aber bei dem zusätzlich zu dem Bremsmoment Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 an der Hinterachse 2 und dem Bremsmoment T1 durch die Betriebsbremse 5 an der Vorderachse 3 ein weiteres Bremsmoment T2 durch die Betriebsbremse 6 an der Hinterachse 2 aufgebaut wird. Auch hier bilden die 2a) bis 2d) eine Darstellung der zeitlichen Abfolge der Verfahrensschritte.
  • In der 2a) ist wieder die gleiche Ausgangslage wie in der 1a) ersichtlich, bei der sich das Bremsmoment Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 an der Hinterachse 2 am oder über dem oberen Grenzwert des maximalen Schlupfmoment des Kraftfahrzeugs 1 in der aktuellen Fahrsituation kurz vorm Eingriff des Anti-Blockier-Systems (ABS) befindet.
  • Nun wird entsprechend des erfindungsgemäßen Verfahrens in der zweiten Ausgestaltung der 2 analog zum Verfahren aus 1 ein zusätzliches Bremsmoment T1 durch die Betriebsbremse 5 an der Vorderachse 3 aufgebaut, wie in der 2b) ersichtlich. Zum Bremsmoment Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 an der Hinterachse 2 wird aber zusätzlich ein weiteres Bremsmoment T2 durch die Betriebsbremse 6 an der Hinterachse 2 aufgebaut. Dabei soll ein Gesamtbremsmoment TH_ges an der Hinterachse 2 aus Betriebsbremsmoment T2 und rekuperativen Bremsmoment Tre gleich und unverändert bleiben, so dass das Gesamtbremsmoment TH_ges an der Hinterachse 2 weiterhin maximal aber unterhalb des maximalen Schlupfmoments bleibt. Dazu wird mit Erhöhung des Betriebsbremsmoment T2 das rekuperative Bremsmoment Tre erniedrigt, so dass eben das Gesamtbremsmoment TH_ges an der Hinterachse 2 gleich bleibt und das Bremsmoment vom rekuperativen Bremsmoment Tre hin zum Betriebsbremsmoment T2 geschiftet wird. Damit wird auch die Fahrzeugverzögerung Z des Kraftfahrzeugs erhöht.
  • Dies wird in der 2c) durch eine weitere Erhöhung des zusätzlichen Bremsmoments T1 der Betriebsbremse 5 an der Vorderachse 3 und einer weiteren Erhöhung des zusätzlichen Bremsmoments T2 der Betriebsbremse 6 an der Hinterachse 2 bei weiter Erniedrigung des Bremsmomentes Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 an der Hinterachse 2 verdeutlicht. Durch den weiterhin gleichen Gesamtbremsmoment TH_ges und den vergrößerten Bremsmoment T1 wird auch damit ein weiterer Zuwachs der Fahrzeugverzögerung Z dargestellt.
  • Wird nun der ABS-Eingriff erreicht, wie in der 2d) dargestellt, würde zwar das Bremsmomentes Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 an der Hinterachse 2 spontan wegfallen, dies wurde aber bereits durch die Erhöhung des zusätzliches Bremsmoments T2 der Betriebsbremse 6 an der Hinterachse 2 soweit erniedrigt, dass es nicht mehr oder nicht mehr wesentlich zum Gesamtbremsmoment TH_ges der Hinterachse 2 beigetragen hat. Damit bleibt die Fahrzeugverzögerung Z des Kraftfahrzeugs 1, die sich aus der Summe des Bremsmoments T1 der Betriebsbremse 5 an der Vorderachse 3 und des Bremsmoments T2 der Betriebsbremse 6 an der Hinterachse 2 ergibt, gleich ohne, dass es zu einem kurzfristigen Abfall kommt. Da somit der Wegfall des Bremsmomentes Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 durch das Schiften auf das Bremsmoment T2 der Betriebsbremse 6 an der Hinterachse 2 unter gleichem zum Gesamtbremsmoment TH_ges der Hinterachse 2, entfällt eine Zeitdauer ohne Bremsung der Hinterachse 2 beim Eingriff der ABS-Bremsung. Der ABS-Eingriff in dem Bremsmoment T1 der Betriebsbremse 5 und dem Bremsmoment T2 der Betriebsbremse 6 ist jeweils durch einen schraffierten Pfeil verdeutlicht.
  • 3 zeigt ebenfalls eine alternative Ausgestaltung des erfinderischen Verfahrens, bei dem im Wesentlichen das Verfahren aus 1 wieder enthalten ist, sich aber in der 3d) vom Verfahren in 1 unterscheidet. Auch hier bilden die 3a) bis 3d) eine Darstellung der zeitlichen Abfolge der Verfahrensschritte.
  • Das Verfahren in den 3a) bis 3c) ist gleich wie in den 1a) bis 1c) und kann von dort übernommen werden.
    Im letzten Verfahrensschritt in der 3d) unterscheiden sich aber die Verfahren dahingehend, dass beim ABS-Eingriff nicht das Bremsmomentes Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 an der Hinterachse 2 spontan wegfällt, sondern die Steuerung des ABS-Eingriffs auch die Steuerung des Bremsmomentes Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 an der Hinterachse 2 zusätzlich zum Bremsmoment T1 der Betriebsbremse 5 an der Vorderachse 3 übernimmt. Hierdurch kann sowohl weiterhin eine Rekuperation an der Hinterachse 2 durch die elektrische Rekuperationsbremse 4 als auch eine stabile Bremsung unter ABS-Eingriff erfolgen. Da es keinen Wegfall des Bremsmomentes Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 gibt, bleibt die Fahrzeugverzögerung Z, die sich aus der Summe des Bremsmomentes T1 der Betriebsbremse 5 und des Bremsmoment Tre der elektrischen Rekuperationsbremse 4 ergibt, gleich und fällt zu keinem Zeitpunkt ab. Zudem ist durch die Steuerung der beiden Bremsmomente T1 und Tre durch die ABS-Steuerung auch eine stabile Bremsung gewährleistet, was bei den Bremsmomenten T1 und Tre auch jeweils durch einen schraffierten Pfeil verdeutlicht ist.
    So kann unter Ausnutzung einer maximalen Rekuperation, da die elektrische Rekuperationsbremse 4 maximal ausgenutzt wird, dennoch stabil gebremst werden, da der ABS-Eingriff eine Blockierung der Räder sowohl an der Vorderachse 3 durch die Betriebsbremse 5 als auch an der Hinterachse 2 durch die elektrische Rekuperationsbremse 4 verhindert und dennoch die Bremsmomente beider Systeme maximal an das Schlupfmoment herangeführt werden können.

Claims (3)

  1. Verfahren zur Steuerung eines Bremssystems eines Kraftfahrzeugs (1) mit mindestens zwei Achsen, umfassend ein elektronisches Bremssystem (EBS) inklusive einem Anti-Blockier-System (ABS), wobei Räder an einer Vorderachse (3) über eine Betriebsbremse (5) des elektronischen Bremssystems (EBS) gebremst werden können und Räder an einer Hinterachse (2) über eine Betriebsbremse (6) des elektronischen Bremssystems (EBS) und eine elektrische Rekuperationsbremse (4) gebremst werden können, und beim Überschreiten eines oberen Grenzwertes eines Bremsmomentes (Tre) der elektrischen Rekuperationsbremse (4) an der Hinterachse (2) ein zusätzliches Bremsmoment (T1) durch die Betriebsbremse (5) an der Vorderachse (3) aufgebaut wird; wobei der obere Grenzwert des Bremsmomentes (Tre) der elektrischen Rekuperationsbremse (4) an der Hinterachse (2) bestimmt wird, - durch ein maximales Schlupfmoment des Kraftfahrzeugs (1) in der aktuellen Fahrsituation kurz vorm Eingriff des Anti-Blockier-Systems (ABS), oder - durch eine maximale Differenz zwischen einem Gesamtbremsmoment (TH_ges) an der Hinterachse (2) und einem Gesamtbremsmoment (TV_ges) an der Vorderachse (3), so dass zusätzlich zu dem Bremsmoment (Tre) der elektrischen Rekuperationsbremse (4) an der Hinterachse (2) und dem Bremsmoment (T1) durch die Betriebsbremse (5) an der Vorderachse (3), ein weiteres Bremsmoment (T2) durch die Betriebsbremse (6) an der Hinterachse (2) aufgebaut wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsmoment (Tre) der elektrischen Rekuperationsbremse (4) an der Hinterachse (2) genau um den Betrag des Bremsmoments (T2) der Betriebsbremse (6) an der Hinterachse (2) reduziert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vor einem Eingriff des Anti-Blockier-Systems, zur Verhinderung der Blockierung eines Rades, das Bremsmoment (Tre) der elektrischen Rekuperationsbremse (4) an der Hinterachse (2) vollständig durch das Bremsmoment (T2) der Betriebsbremse (6) an der Hinterachse (2) ersetzt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Eingriff des Anti-Blockier-Systems (ABS) beim Erreichen des maximalen Schlupfmomentes des Kraftfahrzeugs (1) in der aktuellen Fahrsituation sich an der Vorderachse (3) auf das Bremsmoment (T1) der Betriebsbremse (5) und an der Hinterachse (2) auf das Bremsmoment (Tre) der elektrischen Rekuperationsbremse (4) auswirkt, so dass es sowohl an der Vorderachse (3) als auch an der Hinterachse (2) zu keiner Blockierung der Räder kommen kann und dennoch die Bremsmomente beider Systeme maximal an das Schlupfmoment herangeführt werden.
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