DE102019108620A1

DE102019108620A1 - Method and control unit for controlling a steering brake function for a vehicle and braking system for a vehicle

Info

Publication number: DE102019108620A1
Application number: DE102019108620.5A
Authority: DE
Inventors: Jonas Leibbrand; Andreas Schäfers
Original assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Current assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Priority date: 2019-04-02
Filing date: 2019-04-02
Publication date: 2020-10-08
Anticipated expiration: 2039-04-03
Also published as: DE102019108620B4

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Steuern einer Lenkbremsfunktion für ein Fahrzeug (100) vorgestellt. Das Verfahren weist einen Schritt des Beaufschlagens eines ersten Drucksteuerventils (152) und eines zweiten Drucksteuerventils (154) mit Druckluft mit einem Vorsteuerdruck (P1) mittels eines ersten Bremsensteuergeräts (130) auf. Hierbei ist das erste Drucksteuerventil (152) einer ersten Radbremse (162) für ein erstes Rad (172) einer lenkbaren Achse (170) des Fahrzeugs (100) zugeordnet. Das zweite Drucksteuerventil (154) ist einer zweiten Radbremse (164) für ein zweites Rad (174) der lenkbaren Achse (170) des Fahrzeugs (100) zugeordnet. Der Vorsteuerdruck (P1) ist geringer als ein Vorratsdruck eines Druckluftvorrats (112) des Fahrzeugs (100). Das Verfahren weist auch einen Schritt des Ansteuerns des ersten Drucksteuerventils (152) und des zweiten Drucksteuerventils (154) abhängig von einem Lenkanforderungssignal mittels eines zweiten Bremsensteuergeräts (140) auf, um die erste Radbremse (162) mit einem ersten Bremsdruck und die zweite Radbremse (164) mit einem von dem ersten Bremsdruck unterschiedlichen, zweiten Bremsdruck zu beaufschlagen. Hierbei repräsentiert das Lenkanforderungssignal einen angeforderten Lenkwinkel der lenkbaren Achse (170). Der erste Bremsdruck und der zweite Bremsdruck sind kleiner oder gleich dem Vorsteuerdruck (P1).A method for controlling a steering brake function for a vehicle (100) is presented. The method has a step of pressurizing a first pressure control valve (152) and a second pressure control valve (154) with compressed air at a pilot pressure (P1) by means of a first brake control device (130). The first pressure control valve (152) is assigned to a first wheel brake (162) for a first wheel (172) of a steerable axle (170) of the vehicle (100). The second pressure control valve (154) is assigned to a second wheel brake (164) for a second wheel (174) of the steerable axle (170) of the vehicle (100). The pilot pressure (P1) is lower than a supply pressure of a compressed air supply (112) of the vehicle (100). The method also has a step of controlling the first pressure control valve (152) and the second pressure control valve (154) as a function of a steering request signal by means of a second brake control device (140) in order to apply a first brake pressure to the first wheel brake (162) and to the second wheel brake ( 164) to apply a second brake pressure different from the first brake pressure. The steering request signal represents a requested steering angle of the steerable axle (170). The first brake pressure and the second brake pressure are less than or equal to the pilot pressure (P1).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Steuern einer Lenkbremsfunktion für ein Fahrzeug, auf eine entsprechende Steuereinheit und auf ein Bremssystem für ein Fahrzeug.The present invention relates to a method for controlling a steering brake function for a vehicle, to a corresponding control unit and to a braking system for a vehicle.

Bei einem Fahrzeug kann beispielsweise ein Bremsen einzelner Räder als eine Redundanzebene für eine Querführung des Fahrzeugs eingesetzt werden. Insbesondere bei Bremssystemen ohne pneumatischen Drucksensor zwischen einem Ventil zur Traktionssteuerung bzw. Antriebsschlupfregelung und Bremszylinder kann eine exakte Einstellung erforderlicher Radbremsdrücke erschwert sein. Herkömmlicherweise kann versucht werden, dies durch eine Druckschätzung zu umgehen, welche mit einem festen Vorsteuerdruck rechnet, der sich aus einem Betriebsdruck eines Vorratsspeichers ergibt. Eine Auflösung kleiner Druckmodulationen im Bremszylinder eines einzelnen Rades kann hierbei vom Vorratsdruck bzw. einer Regelung des Ventil zur Traktionssteuerung bzw. Antriebsschlupfregelung und einer minimalen Ansteuerzeit von Drucksteuerventil für die einzelnen Räder abhängen.In the case of a vehicle, for example, braking of individual wheels can be used as a redundancy level for lateral guidance of the vehicle. In particular in the case of brake systems without a pneumatic pressure sensor between a valve for traction control or drive slip control and the brake cylinder, an exact setting of the required wheel brake pressures can be difficult. Conventionally, an attempt can be made to circumvent this by estimating the pressure, which calculates with a fixed pilot pressure resulting from an operating pressure of a reservoir. A resolution of small pressure modulations in the brake cylinder of an individual wheel can depend on the supply pressure or a regulation of the valve for traction control or drive slip regulation and a minimum activation time of the pressure control valve for the individual wheels.

Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Steuern einer Lenkbremsfunktion für ein Fahrzeug, eine verbesserte Steuereinheit, ein verbessertes Bremssystem für ein Fahrzeug und ein verbessertes Computerprogramm zu schaffen.Against this background, it is the object of the present invention to provide an improved method for controlling a steering brake function for a vehicle, an improved control unit, an improved braking system for a vehicle and an improved computer program.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Steuern einer Lenkbremsfunktion für ein Fahrzeug, durch ein entsprechendes Steuergerät, durch ein Bremssystem für ein Fahrzeug und durch ein entsprechendes Computerprogramm gemäß den Hauptansprüchen gelöst.This object is achieved by a method for controlling a steering brake function for a vehicle, by a corresponding control device, by a braking system for a vehicle and by a corresponding computer program according to the main claims.

Gemäß Ausführungsformen kann insbesondere eine vorteilhafte Druckeinsteuerung für eine Lenkbremsfunktion bzw. sogenannte Steer-By-Brake-Funktion (SBB-Funktion) für eine Lenkungsredundanz in redundanten Systemen realisiert werden. Der physikalische Effekt der Lenkbremsfunktion besteht darin, dass das Bremsen eines einzelnen Rades einer lenkbaren Achse ein Lenkmoment erzeugen kann, was in Verbindung mit einem positiven Lenkrollradius zu einem Einlenken der Räder führen kann. Das kann auch dann genutzt werden, wenn beide Räder der lenkbaren Achse bereits gebremst werden, wobei ein Differenzdruck zwischen den Rädern aufgebaut werden kann, der denselben Effekt bewirken kann wie rein einseitiges Bremsen. Gemäß Ausführungsformen kann bei einem Fahrzeug, das mindestens zwei Bremssysteme für die Darstellung einer Redundanz aufweist, ein erstes Bremssystem, das einen Bremsdruck zumindest kreisweise oder achsweise messen kann, beispielsweise ein elektronisches Bremssystem, mit einem zweiten Bremssystem, beispielsweise einem Antiblockiersystem, verschaltet sein, das ohne Drucksensoren eine Ventilansteuerung radweise durchführen kann.According to embodiments, in particular an advantageous pressure control for a steering brake function or so-called steer-by-brake function (SBB function) can be implemented for steering redundancy in redundant systems. The physical effect of the steering brake function is that braking a single wheel on a steerable axle can generate a steering torque which, in conjunction with a positive scrub radius, can lead to the wheels turning. This can also be used when both wheels of the steerable axle are already braked, whereby a differential pressure can be built up between the wheels, which can have the same effect as braking on one side only. According to embodiments, in a vehicle that has at least two brake systems for the representation of a redundancy, a first brake system, which can measure a brake pressure at least in circles or axially, for example an electronic brake system, can be connected to a second brake system, for example an anti-lock braking system, which can control valves for each wheel without pressure sensors.

Wenn bei Ausfall einer elektrisch ansteuerbaren Lenkung des Fahrzeugs durch Steer-By-Brake die Lenkfunktion durch das Bremssystem übernommen werden soll (SBB-Funktion), wird das erste Bremssystem benutzt, um niedrige Drücke hin zu den Ventilen der Radbremszylinder einzustellen, was eine genaue Druckeinsteuerung insbesondere im Vergleich zum Vorratsdruck niedriger Drücke ermöglicht, und wird das zweite Bremssystem benutzt, um je nach radindividueller Druckanforderung die den einzelnen Rädern zugeordneten Ventile zu steuern oder mit vermindertem Vorsteuerdruck einzuregeln.If the steering function is to be taken over by the brake system (SBB function) in the event of failure of an electrically controllable steering of the vehicle by the steer-by-brake, the first brake system is used to set low pressures to the valves of the wheel brake cylinders, which enables precise pressure control In particular, compared to the supply pressure, it enables lower pressures, and the second brake system is used to control the valves assigned to the individual wheels or to regulate them with reduced pilot pressure, depending on the pressure requirement for the individual wheels.

Vorteilhafterweise kann gemäß Ausführungsformen insbesondere eine möglichst genaue Druckeinstellung, insbesondere bei im Vergleich zum Vorratsdruck niedrigen absoluten Druckwerten, für die Lenkbremsfunktion (Steer-by-brake) z. B. als Rückfallebene für eine elektrisch ansteuerbare Lenkung, insbesondere beim hochautomatisierten Fahren, möglichst optimal realisiert werden. Insbesondere bei Bremssystemen ohne pneumatischen Drucksensor zwischen einem Ventil zur Traktionssteuerung bzw. Antriebsschlupfregelung und Bremszylinder kann eine exakte Einstellung erforderlicher Radbremsdrücke so ermöglicht werden. Auf eine Druckschätzung, welche mit einem festen Vorsteuerdruck rechnet, der sich aus einem Betriebsdruck eines Vorratsspeichers ergibt, kann so verzichtet werden. Eine Auflösung kleiner Druckmodulationen im Bremszylinder eines einzelnen Rades kann verbessert werden und vom Vorratsdruck bzw. einer Regelung des Ventil zur Traktionssteuerung bzw. Antriebsschlupfregelung und einer minimalen Ansteuerzeit von Drucksteuerventil für die einzelnen Räder zumindest teilweise unabhängig gemacht werden. Eine solche durch beide Bremsensteuergeräte gemeinsame Steuerung bzw. Regelung der Lenkbremsfunktion über die Verschaltung beider Bremsensteuergeräte und damit bei der Bremssysteme kann kostengünstig realisiert werden bzw. Kostenvorteile bieten.Advantageously, according to embodiments, a pressure setting that is as precise as possible, in particular with absolute pressure values that are low compared to the supply pressure, for the steering brake function (steer-by-brake) z. B. can be implemented as optimally as possible as a fall-back level for electrically controllable steering, especially in highly automated driving. In particular in brake systems without a pneumatic pressure sensor between a valve for traction control or drive slip control and the brake cylinder, an exact setting of the required wheel brake pressures can thus be made possible. It is thus possible to dispense with a pressure estimate, which calculates with a fixed pilot pressure that results from an operating pressure of a reservoir. A resolution of small pressure modulations in the brake cylinder of an individual wheel can be improved and made at least partially independent of the supply pressure or a regulation of the valve for traction control or drive slip regulation and a minimum activation time of the pressure control valve for the individual wheels. Such a control or regulation of the steering brake function common by both brake control devices via the interconnection of both brake control devices and thus in the brake systems can be implemented cost-effectively or offer cost advantages.

Es wird ein Verfahren zum Steuern einer Lenkbremsfunktion für ein Fahrzeug vorgestellt, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:

Beaufschlagen eines ersten Drucksteuerventils und eines zweiten Drucksteuerventils mit Druckluft mit einem Vorsteuerdruck mittels eines ersten Bremsensteuergeräts, wobei das erste Drucksteuerventil einer ersten Radbremse für ein erstes Rad einer lenkbaren Achse des Fahrzeugs zugeordnet ist, wobei das zweite Drucksteuerventil einer zweiten Radbremse für ein zweites Rad der lenkbaren Achse des Fahrzeugs zugeordnet ist, wobei der Vorsteuerdruck geringer als ein Vorratsdruck eines Druckluftvorrats des Fahrzeugs ist; und

A method for controlling a steering brake function for a vehicle is presented, the method comprising the following steps:

Pressurizing a first pressure control valve and a second pressure control valve with compressed air with a pilot pressure by means of a first brake control device, the first pressure control valve being assigned to a first wheel brake for a first wheel of a steerable axle of the vehicle, the second pressure control valve being a second wheel brake for a the second wheel is assigned to the steerable axle of the vehicle, the pilot pressure being less than a supply pressure of a compressed air supply of the vehicle; and

Ansteuern des ersten Drucksteuerventils und des zweiten Drucksteuerventils abhängig von einem Lenkanforderungssignal mittels eines zweiten Bremsensteuergeräts, um die erste Radbremse mit einem ersten Bremsdruck und die zweite Radbremse mit einem von dem ersten Bremsdruck unterschiedlichen, zweiten Bremsdruck zu beaufschlagen, wobei das Lenkanforderungssignal einen angeforderten Lenkwinkel der lenkbaren Achse repräsentiert, wobei der erste Bremsdruck und der zweite Bremsdruck kleiner oder gleich dem Vorsteuerdruck sind.Controlling the first pressure control valve and the second pressure control valve depending on a steering request signal by means of a second brake control device in order to apply a first brake pressure to the first wheel brake and a second brake pressure different from the first brake pressure to the second wheel brake, the steering request signal indicating a requested steering angle of the steerable Axis represents, wherein the first brake pressure and the second brake pressure are less than or equal to the pilot pressure.

Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein Kraftfahrzeug zur Beförderung von Personen und/oder Waren handeln, insbesondere um einen Personenkraftwagen, Lastkraftwagen oder ein anderes Nutzfahrzeug. Die Lenkbremsfunktion kann auch als eine Steer-By-Brake-Funktion (SBB-Funktion) bezeichnet werden. Die Lenkbremsfunktion kann als ein redundantes Lenksystem oder Lenkunterstützungssystem bei einer Störung einer elektrisch an steuerbaren Lenkung des Fahrzeugs fungieren. Das erste Bremsensteuergerät und zusätzlich oder alternativ das zweite Bremsensteuergerät können mit dem Druckluftvorrat pneumatisch verbindbar oder verbunden sein. Das erste Bremsensteuergerät kann pneumatisch und/oder signalübertragungsfähig mit dem ersten Drucksteuerventil und dem zweiten Drucksteuerventil verbindbar oder verbunden sein. Das zweite Bremsensteuergerät kann pneumatisch und/oder signalübertragungsfähig mit dem ersten Drucksteuerventil und dem zweiten Drucksteuerventil verbindbar oder verbunden sein. Die erste Radbremse kann einen ersten Bremszylinder aufweisen, der pneumatisch mit dem ersten Drucksteuerventil verbindbar oder verbunden ist. Die zweite Radbremse kann einen zweiten Bremszylinder aufweisen, der pneumatisch mit dem zweiten Drucksteuerventil verbindbar oder verbunden ist.The vehicle can be a motor vehicle for transporting people and / or goods, in particular a passenger car, truck or other utility vehicle. The steering brake function can also be referred to as a steer-by-brake function (SBB function). The steering brake function can act as a redundant steering system or steering assistance system in the event of a fault in an electrically controllable steering of the vehicle. The first brake control device and additionally or alternatively the second brake control device can be connected or connected pneumatically to the compressed air supply. The first brake control device can be connected or connected pneumatically and / or capable of signal transmission to the first pressure control valve and the second pressure control valve. The second brake control device can be connected or connected pneumatically and / or capable of signal transmission to the first pressure control valve and the second pressure control valve. The first wheel brake can have a first brake cylinder which is pneumatically connectable or connected to the first pressure control valve. The second wheel brake can have a second brake cylinder which can be or is pneumatically connected to the second pressure control valve.

Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Ansteuerns das erste Drucksteuerventil mittels einer Pulsweitenmodulation oder einer der Pulsweitenmodulation ähnlichen Modulation angesteuert werden, um die erste Radbremse mit dem ersten Bremsdruck zu beaufschlagen. Zusätzlich oder alternativ kann im Schritt des Ansteuerns das zweite Drucksteuerventil mittels einer Pulsweitenmodulation angesteuert werden, um die zweite Radbremse mit dem zweiten Bremsdruck zu beaufschlagen. Jedes der Drucksteuerventile kann ausgebildet sein, um Druck zu der jeweiligen Radbremse einzulassen, von der jeweiligen Radbremse auszulassen und die jeweilige Radbremse pneumatisch zu sperren. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass Bremsdrücke für die Räder der lenkbaren Achse individuell, genau und zuverlässig eingestellt werden können.According to one embodiment, in the activation step, the first pressure control valve can be activated by means of a pulse width modulation or a modulation similar to the pulse width modulation in order to apply the first brake pressure to the first wheel brake. Additionally or alternatively, in the activation step, the second pressure control valve can be activated by means of a pulse width modulation in order to apply the second brake pressure to the second wheel brake. Each of the pressure control valves can be designed to let in pressure to the respective wheel brake, to let out pressure from the respective wheel brake and to pneumatically lock the respective wheel brake. Such an embodiment offers the advantage that braking pressures for the wheels of the steerable axle can be set individually, precisely and reliably.

Auch können im Schritt des Beaufschlagens das erste Drucksteuerventil und das zweite Drucksteuerventil mit einem Vorsteuerdruck beaufschlagt werden, der weniger als zwei Drittel oder die Hälfte des Vorratsdrucks beträgt. Zusätzlich oder alternativ können im Schritt des Ansteuerns das erste Drucksteuerventil und das zweite Drucksteuerventil so angesteuert werden, dass eine Druckdifferenz zwischen dem ersten Bremsdruck und dem zweiten Bremsdruck höchstens 5 bar bis höchstens 1 bar beträgt. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass durch den verglichen mit dem Vorratsdruck reduzierten Vorsteuerdruck eine genaue Einstellung der Bremsdrücke ermöglicht wird und zusätzlich oder alternativ auch geringe Unterschiede zwischen den Bremsdrücken für die unterschiedlichen Räder zuverlässig und exakt eingestellt werden können.In the step of applying pressure, the first pressure control valve and the second pressure control valve can also have a pilot pressure applied to them which is less than two thirds or half of the supply pressure. Additionally or alternatively, in the activation step, the first pressure control valve and the second pressure control valve can be activated such that a pressure difference between the first brake pressure and the second brake pressure is at most 5 bar to at most 1 bar. Such an embodiment offers the advantage that the pilot pressure, which is reduced compared to the supply pressure, enables the brake pressures to be set precisely and, additionally or alternatively, small differences between the brake pressures for the different wheels can be set reliably and precisely.

Ferner können im Schritt des Beaufschlagens das erste Drucksteuerventil und das zweite Drucksteuerventil mit einem Vorsteuerdruck, der einen von dem Lenkanforderungssignal abhängigen Lenkbremsanteil aufweist, oder mit einem Vorsteuerdruck, der eine Kombination aus dem Lenkbremsanteil und einem von einem Bremsanforderungssignal abhängigen Bremsanteil aufweist, beaufschlagt werden. Der Vorsteuerdruck kann auch ausschließlich den Lenkbremsanteil aufweisen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass die Lenkbremsfunktion unabhängig davon, ob zusätzlich zu einer Lenkanforderung hinsichtlich einer Querführung des Fahrzeugs auch eine Bremsanforderung hinsichtlich einer Längsführung des Fahrzeugs vorliegt, sicher und genau gesteuert werden kann.Furthermore, in the step of applying, the first pressure control valve and the second pressure control valve can be acted upon with a pilot pressure that has a steering brake component that is dependent on the steering request signal, or with a pilot pressure that has a combination of the steering brake component and a braking component that is dependent on a brake request signal. The pilot pressure can also only have the steering brake component. Such an embodiment offers the advantage that the steering brake function can be controlled safely and precisely regardless of whether, in addition to a steering request for lateral guidance of the vehicle, there is also a braking request for longitudinal guidance of the vehicle.

Gemäß einer Ausführungsform kann der Schritt des Beaufschlagens mittels eines ersten Bremsensteuergeräts ausgeführt werden, das Teil eines elektronischen Bremssystems des Fahrzeugs ist. Zusätzlich oder alternativ kann der Schritt des Ansteuerns mittels eines zweiten Bremsensteuergeräts ausgeführt werden, das Teil eines Antiblockiersystems des Fahrzeugs ist. Das erste Bremsensteuergerät kann als Steuergerät des elektronischen Bremssystems (EBS) ausgeführt sein. Das zweite Bremsensteuergerät kann als Steuergerät des Antiblockiersystems (ABS) ausgeführt sein. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass bereits in vielen Fahrzeugen vorhandene Systeme zur Darstellung der Lenkbremsfunktion genutzt werden können, wobei durch eine Verschaltung bzw. Vernetzung der Bremsensteuergeräte eine genaue Einstellung von im Vergleich zum Vorwärtsdruck geringen und unterschiedlichen Drücken für die einzelnen Radbremsen ermöglicht wird.According to one embodiment, the step of applying can be carried out by means of a first brake control device that is part of an electronic brake system of the vehicle. Additionally or alternatively, the step of actuation can be carried out by means of a second brake control device which is part of an anti-lock braking system of the vehicle. The first brake control device can be designed as a control device of the electronic brake system (EBS). The second brake control device can be designed as a control device for the anti-lock braking system (ABS). Such an embodiment offers the advantage that systems that are already available in many vehicles can be used to display the steering brake function, with the interconnection or networking of the brake control devices enabling precise setting of pressures that are low and different compared to the forward pressure for the individual wheel brakes.

Zudem kann im Schritt des Ansteuerns ein drittes Drucksteuerventil, das ausgebildet sein kann, um das erste Drucksteuerventil und das zweite Drucksteuerventil mit Druckluft beaufschlagbar zu machen oder von Druckluft abzusperren, mittels des zweiten Bremsensteuergeräts angesteuert werden, um das erste Drucksteuerventil und das zweite Drucksteuerventil mit Druckluft beaufschlagbar zu machen. Das dritte Drucksteuerventil kann als ein Traktionssteuerventil, Antriebsschlupfregelungsventil oder dergleichen fungieren. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass auch bei einer Bremssystemarchitektur mit einem solchen Ventil durch Öffnen desselben die Lenkbremsfunktion mit exakt einstellbaren, verglichen mit dem Vorratsdruck geringen Bremsdrücken realisiert werden kann.In addition, in the activation step, a third pressure control valve, which can be designed to make the first pressure control valve and the second pressure control valve pressurized with compressed air or to shut off compressed air, can be activated by means of the second brake control device in order to supply the first pressure control valve and the second pressure control valve with compressed air to make chargeable. The third pressure control valve can function as a traction control valve, traction control valve, or the like. Such an embodiment offers the advantage that, even in the case of a brake system architecture with such a valve, the steering brake function can be implemented with exactly adjustable brake pressures that are low compared to the supply pressure by opening the same.

Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Steuereinheit, die ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante eines hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen oder Einheiten durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Steuereinheit kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.The approach presented here also creates a control unit which is designed to carry out, control or implement the steps of a variant of a method presented here in corresponding devices or units. This embodiment variant of the invention in the form of a control unit also enables the object on which the invention is based to be achieved quickly and efficiently.

Hierzu kann die Steuereinheit zumindest eine Recheneinheit zum Verarbeiten von Signalen oder Daten, zumindest eine Speichereinheit zum Speichern von Signalen oder Daten, zumindest eine Schnittstelle zu einem Sensor oder einem Aktor, beispielsweise mindestens einem Ventil, zum Einlesen von Sensorsignalen von dem Sensor oder zum Ausgeben von Steuersignalen an den Aktor und/oder zumindest eine Kommunikationsschnittstelle zum Einlesen oder Ausgeben von Daten aufweisen, die in ein Kommunikationsprotokoll eingebettet sind. Die Recheneinheit kann beispielsweise ein Signalprozessor, ein Mikrocontroller oder dergleichen sein, wobei die Speichereinheit ein Flash-Speicher, ein EEPROM oder eine magnetische Speichereinheit sein kann. Die Kommunikationsschnittstelle kann ausgebildet sein, um Daten drahtlos und/oder leitungsgebunden einzulesen oder auszugeben, wobei eine Kommunikationsschnittstelle, die leitungsgebundene Daten einlesen oder ausgeben kann, diese Daten beispielsweise elektrisch oder optisch aus einer entsprechenden Datenübertragungsleitung einlesen oder in eine entsprechende Datenübertragungsleitung ausgeben kann.For this purpose, the control unit can have at least one processing unit for processing signals or data, at least one memory unit for storing signals or data, at least one interface to a sensor or an actuator, for example at least one valve, for reading in sensor signals from the sensor or for outputting Control signals to the actuator and / or at least one communication interface for reading in or outputting data, which are embedded in a communication protocol. The computing unit can be, for example, a signal processor, a microcontroller or the like, wherein the storage unit can be a flash memory, an EEPROM or a magnetic storage unit. The communication interface can be designed to read in or output data wirelessly and / or wired, a communication interface that can read in or output wired data, for example, can read this data electrically or optically from a corresponding data transmission line or output it into a corresponding data transmission line.

Unter einer Steuereinheit kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale und/oder Anforderungssignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Die Steuereinheit kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Steuereinheit beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.In the present case, a control unit can be understood to mean an electrical device that processes sensor signals and / or request signals and outputs control and / or data signals as a function thereof. The control unit can have an interface which can be designed in terms of hardware and / or software. In the case of a hardware design, the interfaces can be part of a so-called system ASIC, for example, which contains a wide variety of functions of the control unit. However, it is also possible that the interfaces are separate, integrated circuits or at least partially consist of discrete components. In the case of a software design, the interfaces can be software modules that are present, for example, on a microcontroller alongside other software modules.

Es wird auch ein Bremssystem für ein Fahrzeug vorgestellt, wobei das Bremssystem folgende Merkmale aufweist:

eine Ausführungsform der vorstehend genannten Steuereinheit, wobei die Steuereinheit das erste Bremsensteuergerät und das zweite Bremsensteuergerät aufweist; und
das erste Drucksteuerventil, das der ersten Radbremse für das erste Rad der lenkbaren Achse des Fahrzeugs zugeordnet ist, und das zweite Drucksteuerventil, das der zweiten Radbremse für das zweite Rad der lenkbaren Achse des Fahrzeugs zugeordnet ist, wobei das erste Bremsensteuergerät und das zweite Bremsensteuergerät der Steuereinheit signalübertragungsfähig und/oder pneumatisch mit dem ersten Drucksteuerventil und dem zweiten Drucksteuerventil verbunden sind.

A braking system for a vehicle is also presented, the braking system having the following features:

an embodiment of the aforementioned control unit, wherein the control unit comprises the first brake control device and the second brake control device; and
the first pressure control valve, which is assigned to the first wheel brake for the first wheel of the steerable axle of the vehicle, and the second pressure control valve, which is assigned to the second wheel brake for the second wheel of the steerable axle of the vehicle, the first brake control device and the second brake control device of the Control unit capable of signal transmission and / or pneumatically connected to the first pressure control valve and the second pressure control valve.

Das Bremssystem kann ausgebildet sein, um die Lenkbremsfunktion bereitzustellen. In Verbindung mit dem Bremssystem kann eine Ausführungsform der vorstehend genannten Steuereinheit vorteilhaft eingesetzt oder verwendet werden, um die Lenkbremsfunktion des Bremssystems zu steuern. Das erste Bremsensteuergerät kann als ein Teil bzw. Steuergerät eines elektronischen Bremssystems ausgeführt sein. Das zweite Bremsensteuergerät kann als ein Teil bzw. Steuergerät eines Antiblockiersystems ausgeführt sein.The brake system can be designed to provide the steering brake function. In connection with the brake system, an embodiment of the above-mentioned control unit can advantageously be used or used to control the steering brake function of the brake system. The first brake control device can be designed as a part or control device of an electronic brake system. The second brake control device can be designed as a part or control device of an anti-lock braking system.

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 Steuereinheit ausgeführt wird.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 or an optical memory, and for performing, implementing and / or controlling the steps of the method according to one of the embodiments described above is also advantageous is used, in particular when the program product or program is executed on a computer or a control unit.

Ausführungsbeispiele des hier vorgestellten Ansatzes werden in der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug zu den Figuren näher erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einem Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel;
2 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einem Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Steuern gemäß einem Ausführungsbeispiel.

Exemplary embodiments of the approach presented here are explained in more detail in the following description with reference to the figures. Show it:

1 a schematic representation of a vehicle with a braking system according to an embodiment;
2 a schematic representation of a vehicle with a braking system according to an embodiment; and
3 a flowchart of a method for controlling according to an embodiment.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einem Bremssystem 110 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Bei dem Fahrzeug 100 handelt es sich um ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Personenkraftwagen, einen Lastkraftwagen oder ein anderes Nutzfahrzeug. Gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Fahrzeug 100 lediglich beispielhaft ein Lastkraftwagen oder ein anderes Nutzfahrzeug mit drei Achsen 170, 180 und 190. Somit weist das Fahrzeug 100 eine lenkbare Achse 170, eine erste weitere Achse 180 und lediglich beispielhaft eine zweite weitere Achse 190 auf. An der lenkbaren Achse 170 sind ein erstes Rad 172 und ein zweites Rad 174 angeordnet. Das erste Rad 172 ist bezogen auf eine Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs 100 ein linkes Rad und das zweite Rad 174 ist bezogen auf die Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs 100 ein rechtes Rad. Die lenkbare Achse 170 ist eine Vorderachse des Fahrzeugs 100, wobei die weiteren Achsen 180 und 190 Hinterachsen des Fahrzeugs 100 sind. 1 shows a schematic representation of a vehicle 100 with a braking system 110 according to an embodiment. With the vehicle 100 it is a motor vehicle, in particular a passenger car, a truck or another commercial vehicle. According to the in 1 illustrated embodiment is the vehicle 100 just an example of a truck or other utility vehicle with three axles 170 , 180 and 190 . Thus, the vehicle has 100 a steerable axle 170 , a first additional axis 180 and only an example of a second further axis 190 on. On the steerable axle 170 are a first wheel 172 and a second wheel 174 arranged. The first bike 172 is related to a forward travel direction of the vehicle 100 a left wheel and the second wheel 174 is related to the forward direction of travel of the vehicle 100 a right wheel. The steerable axle 170 is a front axle of the vehicle 100 , with the other axes 180 and 190 Rear axles of the vehicle 100 are.

Das Bremssystem 110 des Fahrzeugs 100 weist eine Steuereinheit 120 und eine Mehrzahl von Drucksteuerventilen 152, 154 und 156 auf. Das Bremssystem 110 weist ferner eine Mehrzahl von Radbremsen 162 und 164 mit Bremszylindern auf. Gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Bremssystem 110 ferner einen Druckluftvorrat 112 mit lediglich beispielhaft zwei Behältern für Druckluft mit einem Vorratsdruck auf. Der Vorratsdruck beträgt beispielsweise 8 bar. Der Druckluftvorrat 112 dient einer Versorgung der Steuereinheit 120, der Drucksteuerventile 152, 154 und 156 sowie der Radbremsen 162 und 164 mit Druckluft. Ferner weist das Bremssystem 110 gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel auch ein Fußbremsmodul 114 auf, das pneumatisch zwischen den Druckluftvorrat 112 und die Steuereinheit 120 geschaltet ist.The braking system 110 of the vehicle 100 has a control unit 120 and a plurality of pressure control valves 152 , 154 and 156 on. The braking system 110 also has a plurality of wheel brakes 162 and 164 with brake cylinders. According to the in 1 illustrated embodiment has the brake system 110 also a compressed air supply 112 with only exemplary two containers for compressed air with a supply pressure. The supply pressure is, for example, 8 bar. The compressed air supply 112 serves to supply the control unit 120 , the pressure control valves 152 , 154 and 156 as well as the wheel brakes 162 and 164 with compressed air. Furthermore, the braking system 110 according to the in 1 illustrated embodiment also a foot brake module 114 on, the pneumatic between the compressed air supply 112 and the control unit 120 is switched.

Ein erstes Drucksteuerventil 152 ist einer ersten Radbremse 162 für das erste Rad 172 der lenkbaren Achse 170 des Fahrzeugs 100 zugeordnet. Ein zweites Drucksteuerventil 154 ist einer zweiten Radbremse 164 für das zweite Rad 174 der lenkbaren Achse 170 des Fahrzeugs 100 zugeordnet. Die Steuereinheit 120 ist signalübertragungsfähig und/oder pneumatisch mit dem ersten Drucksteuerventil 152 und dem zweiten Drucksteuerventil 154 verbunden.A first pressure control valve 152 is a first wheel brake 162 for the first bike 172 the steerable axle 170 of the vehicle 100 assigned. A second pressure control valve 154 is a second wheel brake 164 for the second wheel 174 the steerable axle 170 of the vehicle 100 assigned. The control unit 120 is capable of signal transmission and / or pneumatic with the first pressure control valve 152 and the second pressure control valve 154 connected.

Die Steuereinheit 120 ist ausgebildet, um eine Lenkbremsfunktion für das Fahrzeug 100 zu steuern. Dabei kann die Lenkbremsfunktion durch das Bremssystem 110 realisiert werden. Das Bremssystem 110 kann hierbei als eine Redundanzebene für ein elektrisch unterstütztes Lenksystem des Fahrzeugs 100 fungieren. Die Steuereinheit 120 weist ein erstes Bremsensteuergerät 130 und ein zweites Bremsensteuergerät 140 auf. Dabei ist das erste Bremsensteuergerät 130 pneumatisch mit dem ersten Drucksteuerventil 152 und dem zweiten Drucksteuerventil 154 verbunden. Das zweite Bremsensteuergerät 140 ist signalübertragungsfähig und/oder pneumatisch mit dem ersten Drucksteuerventil 152 und dem zweiten Drucksteuerventil 154 verbunden.The control unit 120 is designed to provide a steering brake function for the vehicle 100 to control. The steering brake function can be performed by the braking system 110 will be realized. The braking system 110 can be used as a redundancy level for an electrically assisted steering system of the vehicle 100 act. The control unit 120 has a first brake control unit 130 and a second brake control unit 140 on. The first is the brake control unit 130 pneumatically with the first pressure control valve 152 and the second pressure control valve 154 connected. The second brake control unit 140 is capable of signal transmission and / or pneumatic with the first pressure control valve 152 and the second pressure control valve 154 connected.

Das erste Bremsensteuergerät 130 ist ausgebildet, um das erste Drucksteuerventil 152 und das zweite Drucksteuerventil 154 mit Druckluft mit einem Vorsteuerdruck P1 zu beaufschlagen. Der Vorsteuerdruck P1 ist geringer als der Vorratsdruck des Druckluftvorrats 112. Das erste Bremsensteuergerät 130 ist gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel Teil eines elektronischen Bremssystems (EBS) des Fahrzeugs 100. Das erste Bremsensteuergerät 130 weist einen Drucksensor zum Erfassen des Vorsteuerdrucks P1 auf.The first brake control unit 130 is designed to be the first pressure control valve 152 and the second pressure control valve 154 with compressed air with a pilot pressure P1 to apply. The pilot pressure P1 is lower than the supply pressure of the compressed air supply 112 . The first brake control unit 130 is according to the in 1 illustrated embodiment part of an electronic braking system (EBS) of the vehicle 100 . The first brake control unit 130 has a pressure sensor for detecting the pilot pressure P1 on.

Das zweite Bremsensteuergerät 140 ist ausgebildet, um das erste Drucksteuerventil 152 und das zweite Drucksteuerventil 154 abhängig von einem Lenkanforderungssignal anzusteuern, um die erste Radbremse 162 mit einem ersten Bremsdruck P2 und die zweite Radbremse 164 mit einem von dem ersten Bremsdruck P2 unterschiedlichen, zweiten Bremsdruck P3 zu beaufschlagen. Der erste Bremsdruck P2 und der zweite Bremsdruck P3 sind kleiner oder gleich dem Vorsteuerdruck P1. Das Lenkanforderungssignal repräsentiert einen angeforderten Lenkwinkel der lenkbaren Achse 170. Das zweite Bremsensteuergerät 140 ist gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel Teil eines Antiblockiersystems (ABS) des Fahrzeugs 100.The second brake control unit 140 is designed to be the first pressure control valve 152 and the second pressure control valve 154 depending on a steering request signal to control the first wheel brake 162 with a first brake pressure P2 and the second wheel brake 164 with one of the first brake pressure P2 different, second brake pressure P3 to apply. The first brake pressure P2 and the second brake pressure P3 are less than or equal to the pilot pressure P1 . The steering request signal represents a requested steering angle of the steerable axle 170 . The second brake control unit 140 is according to the in 1 illustrated embodiment part of an anti-lock braking system (ABS) of the vehicle 100 .

Genauer gesagt ist das erste Bremsensteuergerät 130 gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ausgebildet, um den Vorsteuerdruck P1 auf weniger als die Hälfte des Vorratsdrucks einzustellen. Ferner ist gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel das erste Bremsensteuergerät 130 ausgebildet, um einen Vorsteuerdruck P1 einzustellen, der lediglich einen von dem Lenkanforderungssignal abhängigen Lenkbremsanteil aufweist. Anders ausgedrückt repräsentiert der Lenkbremsanteil einen Druckwert, der für die Lenkbremsfunktion vorgesehen ist. Der Vorsteuerdruck P1 ist ein gesteuerter bzw. geregelter Druck von beispielsweise 0,9 bar.More precisely, is the first brake control unit 130 according to the in 1 illustrated embodiment designed to the pilot pressure P1 set to less than half the supply pressure. Furthermore, according to the in 1 illustrated embodiment the first brake control device 130 designed to provide a pilot pressure P1 set, which only has a steering brake component dependent on the steering request signal. In other words, the steering brake component represents a pressure value that is provided for the steering brake function. The pilot pressure P1 is a controlled or regulated pressure of 0.9 bar, for example.

Das zweite Bremsensteuergerät 140 ist gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ausgebildet, um das erste Drucksteuerventil 152 und das zweite Drucksteuerventil 154 so anzusteuern, dass eine Druckdifferenz zwischen dem ersten Bremsdruck P2 und dem zweiten Bremsdruck P3 höchstens 1 bar beträgt. Hierbei ist das zweite Bremsensteuergerät 140 ausgebildet, um eines der Drucksteuerventile 152 und 154 zu öffnen und das andere der Drucksteuerventile 152 und 154 zu schließen. Die Druckdifferenz beträgt somit beispielsweise 0,9 bar. Um beispielsweise eine Linkskurve des Fahrzeugs 100 mittels der Lenkbremsfunktion zu realisieren bzw. zu unterstützen, ist das zweite Bremsensteuergerät 140 ausgebildet, das erste Drucksteuerventil 152 zu öffnen und das zweite Drucksteuerventil 154 zu schließen. Somit liegt beispielsweise an der ersten Radbremse 162 ein erster Bremsdruck P2 von 0,9 bar an, wobei an der zweiten Radbremse 164 ein zweiter Bremsdruck P3 von 0 bar anliegt.The second brake control unit 140 is according to the in 1 illustrated embodiment designed to the first pressure control valve 152 and the second pressure control valve 154 to be controlled so that a pressure difference between the first brake pressure P2 and the second brake pressure P3 does not exceed 1 bar. Here is the second brake control unit 140 designed to one of the pressure control valves 152 and 154 to open and the other of the pressure control valves 152 and 154 close. The pressure difference is thus 0.9 bar, for example. To make a left turn of the vehicle, for example 100 The second brake control device can be implemented or supported by means of the steering brake function 140 formed the first pressure control valve 152 to open and the second pressure control valve 154 close. Thus, for example, is due to the first wheel brake 162 a first brake pressure P2 of 0.9 bar, with the second wheel brake 164 a second brake pressure P3 of 0 bar.

Gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Bremssystem 110 auch ein drittes Drucksteuerventil 156 auf. Das dritte Drucksteuerventil 156 ist pneumatisch zwischen die Steuereinheit 120 und das erste Drucksteuerventil 152 sowie das zweite Drucksteuerventil 154 geschaltet. Das dritte Drucksteuerventil 156 ist ausgebildet, um das erste Drucksteuerventil 152 und das zweite Drucksteuerventil 154 mit Druckluft mit dem Vorsteuerdruck P1 beaufschlagbar zu machen oder von Druckluft abzusperren. Das zweite Bremsensteuergerät 140 ist ausgebildet, das dritte Drucksteuerventil 156 anzusteuern, um das erste Drucksteuerventil 152 und das zweite Drucksteuerventil 154 mit Druckluft mit dem Vorsteuerdruck P1 beaufschlagbar zu machen. Das dritte Drucksteuerventil 156 ist pneumatisch mit dem ersten Bremsensteuergerät 130 und signalübertragungsfähig und/oder pneumatisch mit dem zweiten Bremsensteuergerät 140 verbunden. Das dritte Drucksteuerventil 156 fungiert als ein Traktionssteuerventil bzw. Antriebschlupfregelungsventil.According to the in 1 illustrated embodiment has the brake system 110 also a third pressure control valve 156 on. The third pressure control valve 156 is pneumatic between the control unit 120 and the first pressure control valve 152 and the second pressure control valve 154 switched. The third pressure control valve 156 is designed to be the first pressure control valve 152 and the second pressure control valve 154 with compressed air with the pilot pressure P1 to be acted upon or shut off from compressed air. The second brake control unit 140 is formed the third pressure control valve 156 to drive to the first pressure control valve 152 and the second pressure control valve 154 with compressed air with the pilot pressure P1 to make chargeable. The third pressure control valve 156 is pneumatic with the first brake control unit 130 and capable of signal transmission and / or pneumatically with the second brake control device 140 connected. The third pressure control valve 156 acts as a traction control valve or drive slip control valve.

Das Bremssystem 110 weist hinsichtlich der ersten weiteren Achse 180 und der zweiten weiteren Achse 190 weitere Radbremsen und Drucksteuerventile auf, die hier jedoch wieder explizit bezeichnet noch beschrieben sind, da sie für die Lenkbremsfunktion unerheblich sind.The braking system 110 points with respect to the first further axis 180 and the second further axis 190 further wheel brakes and pressure control valves, which, however, are again explicitly referred to here and are still described, since they are irrelevant for the steering brake function.

Anders ausgedrückt ist mittels des Bremssystems 110 eine sogenannte SteerByBrake-Regelung bzw. Steuerung einer Lenkbremsfunktion ohne überlagertes Bremsen realisierbar, wobei auch der verglichen mit dem Vorratsdruck geringe Vorsteuerdruck P1 bzw. verglichen mit dem Vorratsdruck geringen Bremsdrücke genau eingeregelt werden können, indem das zweite Bremsensteuergerät 140 das dritte Drucksteuerventil 156 öffnet und eines des ersten Drucksteuerventils 152 oder des zweiten Drucksteuerventils 154 absperrt, während das andere des ersten Drucksteuerventils 152 oder des zweiten Drucksteuerventils 154 geöffnet wird, sodass das erste Bremsensteuergerät 130 direkt die Bremsdrücke bzw. den Bremsdruck P2 bzw. P3 in einem der Räder 172 oder 174 einregeln kann.In other words, it is by means of the braking system 110 a so-called SteerByBrake regulation or control of a steering brake function can be implemented without superimposed braking, whereby the pilot pressure is also low compared to the supply pressure P1 Brake pressures that are low compared to the supply pressure can be precisely regulated by the second brake control device 140 the third pressure control valve 156 opens and one of the first pressure control valve 152 or the second pressure control valve 154 shuts off while the other of the first pressure control valve 152 or the second pressure control valve 154 is opened so that the first brake control unit 130 directly the brake pressures or the brake pressure P2 or. P3 in one of the wheels 172 or 174 can regulate.

2 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einem Bremssystem 110 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Hierbei entsprechen das Fahrzeug 100 samt dem Bremssystem 110, die Betriebsweise und die Darstellung in 2 dem Fahrzeug samt Bremssystem, der Betriebsweise bzw. der Darstellung aus 1 mit Ausnahme dessen, dass beispielsweise über das Fußbremsmodul 114 ein Bremsanforderungssignal für die Steuereinheit 120, insbesondere das erste Bremsensteuergerät 130 der Steuereinheit 120 erzeugt wird. Das Bremsanforderungssignal kann ein mittels des ersten Bremsensteuergeräts 130 erfassbarer Druckpegel sein. 2 shows a schematic representation of a vehicle 100 with a braking system 110 according to an embodiment. Here correspond to the vehicle 100 including the braking system 110 , the mode of operation and the representation in 2 the vehicle including the braking system, the operating mode and the presentation 1 except that, for example, via the foot brake module 114 a brake request signal for the control unit 120 , especially the first brake control unit 130 the control unit 120 is produced. The brake request signal can be transmitted by means of the first brake control device 130 be detectable pressure level.

Somit ist gemäß dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel das erste Bremsensteuergerät 130 ausgebildet, um einen Vorsteuerdruck P4 einzustellen, der eine Kombination aus dem Lenkbremsanteil und einem von einem Bremsanforderungssignal abhängigen Bremsanteil aufweist. Anders ausgedrückt repräsentiert der Bremsanteil einen Druckwert, der für eine Bremsfunktion zur Verzögerung des Fahrzeugs 100 vorgesehen ist. Der Vorsteuerdruck P4 ist hierbei ein gesteuerter bzw. geregelter Druck von beispielsweise 3,2 bar, wobei der Lenkbremsanteil 0,9 bar beträgt und der Bremsanteil 2,3 bar beträgt. Aufgrund des bezüglich des Vorratsdrucks reduzierten Vorsteuerdrucks P4 können das erste Drucksteuerventil 152 und das zweite Drucksteuerventil 154 vorteilhafterweise mit einem niedrigen Vorsteuerdruck P4 betrieben werden.Thus, according to the in 2 illustrated embodiment the first brake control device 130 designed to provide a pilot pressure P4 set, which has a combination of the steering brake component and a braking component dependent on a braking request signal. In other words, the braking component represents a pressure value that is required for a braking function for decelerating the vehicle 100 is provided. The pilot pressure P4 here is a controlled or regulated pressure of, for example, 3.2 bar, the steering brake component being 0.9 bar and the braking component being 2.3 bar. Due to the reduced pilot pressure in relation to the supply pressure P4 can use the first pressure control valve 152 and the second pressure control valve 154 advantageously with a low pilot pressure P4 operate.

Ferner ist gemäß dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel das zweite Bremsensteuergerät 140 ausgebildet, das erste Drucksteuerventil 152 oder das zweite Drucksteuerventil 154 mittels einer Pulsweitenmodulation anzusteuern, um die Radbremsen 162 und 164 mit unterschiedlichen Bremsdrücken P5 und P6 zu beaufschlagen. Um wie in 1 eine Linkskurve des Fahrzeugs 100 mittels der Lenkbremsfunktion zu realisieren bzw. zu unterstützen, ist gemäß dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel das zweite Bremsensteuergerät 140 ausgebildet, das erste Drucksteuerventil 152 zu öffnen und das zweite Drucksteuerventil 154 mittels der Pulsweitenmodulation anzusteuern. Somit liegt beispielsweise an der ersten Radbremse 162 ein erster Bremsdruck P5 von 3,2 bar an, wobei an der zweiten Radbremse 164 ein zweiter Bremsdruck P6 von 2,3 bar anliegt.Furthermore, according to the in 2 illustrated embodiment the second brake control device 140 formed the first pressure control valve 152 or the second pressure control valve 154 to control the wheel brakes by means of pulse width modulation 162 and 164 with different brake pressures P5 and P6 to apply. To as in 1 a left turn of the vehicle 100 To implement or support by means of the steering brake function is according to the in 2 illustrated embodiment the second brake control device 140 formed the first pressure control valve 152 to open and the second pressure control valve 154 to be controlled by means of pulse width modulation. Thus, for example, is due to the first wheel brake 162 a first brake pressure P5 of 3.2 bar, with the second wheel brake 164 a second brake pressure P6 of 2.3 bar is applied.

Anders ausgedrückt ist mittels des Bremssystems 110 eine sogenannte Steer-By-Brake-Regelung bzw. Steuerung einer Lenkbremsfunktion mit überlagertem Bremsen realisierbar, z. B. über Verzögerungsregler, wobei eines des ersten Drucksteuerventils 152 und des zweiten Drucksteuerventils 154 geöffnet wird, während das andere des ersten Drucksteuerventils 152 und des zweiten Drucksteuerventils 154 mittels der Pulsweitenmodulation angesteuert wird, um einen der Bremsdrücke, hier den zweiten Bremsdruck P6, auf einen niedrigeren Druck als den Vorsteuerdruck P4 einzuregeln. Hierbei kann der geringere der Bremsdrücke P5 und P6 durch die Pulsweitenmodulation auf einfache Weise exakt moduliert werden, da der Vorsteuerdruck P4 geringer als der Vorratsdruck ist, wobei sich der Vorsteuerdruck P4 lediglich dem angesichts des Lenkanforderungssignals und des Bremsanforderungssignals maximal notwendigen Drucks der Räder 172 und 174 an der lenkbaren Achse 170 entspricht.In other words, it is by means of the braking system 110 a so-called steer-by-brake control or control of a steering brake function with superimposed braking can be implemented, e.g. B. via delay regulator, one of the first pressure control valve 152 and the second pressure control valve 154 is opened while the other of the first pressure control valve 152 and the second pressure control valve 154 is controlled by means of the pulse width modulation to one of the brake pressures, here the second brake pressure P6 , to a lower pressure than the pilot pressure P4 to regulate. Here, the lower of the brake pressures P5 and P6 can be precisely modulated in a simple manner by the pulse width modulation, since the pilot pressure P4 is less than the supply pressure, whereby the pilot pressure P4 only the maximum pressure of the wheels necessary in view of the steering request signal and the braking request signal 172 and 174 on the steerable axle 170 corresponds.

Anders ausgedrückt ist es bei Betrieb des Bremssystems 110 gemäß einem Ausführungsbeispiel in einem Fahrzeug 100 mit einer gelenkten Vorderachse bzw. lenkbaren Achse 170 vorgesehen, dass die Lenkbremsfunktion, sobald sie aktiviert wird, in einem Druckkoordinator des Bremssystems 110 eine Entscheidung über den angesichts des Lenkanforderungssignals und optional zusätzlich des Bremsanforderungssignals notwendigen Achsdruck bzw. Vorsteuerdruck P4 ermittelt, und dieser Vorsteuerdruck P4 über das erste Bremsensteuergerät 130 eingestellt wird. Zudem berücksichtigt das zweite Bremsensteuergerät 140 über eine angepasste Druckschätzung den errechneten maximalen Druck für die Regelung des ersten Drucksteuerventils 152 und des zweiten Drucksteuerventils 154, während das dritte Drucksteuerventil 156 inaktiv bleibt bzw. geöffnet wird.In other words, it is when the braking system is operating 110 according to an embodiment in a vehicle 100 with a steered front axle or steerable axle 170 provided that the steering brake function, as soon as it is activated, in a pressure coordinator of the braking system 110 a decision about the axle pressure or pilot pressure necessary in view of the steering request signal and optionally also the braking request signal P4 determined, and this pilot pressure P4 via the first brake control unit 130 is set. The second brake control unit also takes this into account 140 the calculated maximum pressure for regulating the first pressure control valve via an adapted pressure estimate 152 and the second pressure control valve 154 while the third pressure control valve 156 remains inactive or is opened.

Das dritte Drucksteuerventil 156 wird von dem ABS-Steuergerät bzw. zweiten Bremsensteuergerät 140 gesteuert. Das EBS-Steuergerät bzw. erste Bremsensteuergerät 130 hat keinen Zugriff auf das dritte Drucksteuerventil 156, sondern weist zwei Ventile mit Drucksensoren auf, welche hier nicht explizit bezeichnet sind. In 1 bzw. 2 ist lediglich beispielhaft ein sogenanntes Trailer-EBS mit integrierten Drucksensoren und Ventilen dargestellt. Gemäß einem Ausführungsbeispiel können diese Bauteile in einem Block, wie beim Trailer-EBS, oder unabhängig voneinander wie bei einem sogenannten Truck-EBS, montiert sein. Das EBS-Steuergerät bzw. erste Bremsensteuergerät 130 kann Drücke nur kreisweise einstellen, nicht radindividuell, sondern nur jeweils einen Druck an die Vorder-/Hinterachse.The third pressure control valve 156 is from the ABS control unit or the second brake control unit 140 controlled. The EBS control unit or the first brake control unit 130 has no access to the third pressure control valve 156 , but has two valves with pressure sensors, which are not explicitly referred to here. In 1 or. 2 a so-called trailer EBS with integrated pressure sensors and valves is only shown as an example. According to one embodiment, these components can be mounted in a block, as in the case of a trailer EBS, or independently of one another, as in a so-called truck EBS. The EBS control unit or the first brake control unit 130 can only set pressures in circles, not individually for each wheel, but only one pressure each on the front / rear axle.

Für den Fall, der in 1 dargestellt ist, kann bei einem Lenkungsausfall, während das erste Bremsensteuergerät 130 und das zweite Bremsensteuergerät 140 noch voll funktionsfähig sind, eine konventionell notwendige Ansteuerung des dritten Drucksteuerventils 156 durch das zweite Bremsensteuergerät 140 unterlassen werden, da der Vorsteuerdruck P1 durch das EBS bzw. z. B. das erste Bremsensteuergerät 130 bereitgestellt wird. Das zweite Bremsensteuergerät 140 führt für den Fall, dass nicht gleichzeitig ein Verzögerungswunsch angefordert wird bzw. ein Bremsanforderungssignal vorliegt, keine Regelung des ersten Drucksteuerventils 152 und des zweiten Drucksteuerventils 154 durch. Diese werden lediglich gesteuert, wobei das kurveninnere Ventil auf Durchlass geschaltet wird und das kurvenäußere Ventil abgesperrt wird. Die Regelung des Drucks im Bremszylinder erfolgt somit ausschließlich durch das EBS, insbesondere das erste Bremsensteuergerät 130. Das EBS kann mit seinem vorhandenen Drucksensor direkt den Druck der kurveninneren Radbremse messen und/oder regeln.In the event that in 1 is shown, can in the event of a steering failure while the first brake control device 130 and the second brake control unit 140 are still fully functional, a conventionally necessary control of the third pressure control valve 156 through the second brake control unit 140 be omitted because the pilot pressure P1 by the EBS or z. B. the first brake control unit 130 provided. The second brake control unit 140 If a delay request is not requested at the same time or a brake request signal is present, there is no regulation of the first pressure control valve 152 and the second pressure control valve 154 by. These are only controlled, whereby the valve on the inside of the curve is switched to open and the valve on the outside of the curve is shut off. The pressure in the brake cylinder is therefore regulated exclusively by the EBS, in particular the first brake control unit 130 . With its existing pressure sensor, the EBS can directly measure and / or regulate the pressure of the wheel brake on the inside of the curve.

Für den Fall des überlagerten Bremsens, wie in 2 gezeigt und beschrieben, wird das kurveninnere Ventil, hier z. B. das erste Drucksteuerventil 152, ebenfalls nicht durch die Druckmodulationsfunktion des zweiten Bremsensteuergeräts 140 geregelt, d .h. erste Drucksteuerventil 152 wird nicht angesteuert und steht damit auf Durchlass, lediglich das kurvenäußere Rad, hier das zweite Rad 174, braucht hier eine solche Regelung mit vermindertem Vorsteuerdruck P4, welcher vom EBS gemessen und an das zweite Bremsensteuergerät 140 übermittelt wird, z. B. über CAN, um entsprechend die Druckschätzung des zweiten Bremsensteuergeräts 140 zu verbessern bzw. in positiver Weise zu beeinflussen, da sich der mittels des ersten Drucksteuerventils 152 bzw. des zweiten Drucksteuerventils 154 sonst nur grob einstellbare niedrige Druckbereich nun feiner einstellen lässt.In the case of superimposed braking, as in 2 shown and described, the inside valve, here z. B. the first pressure control valve 152 , also not through the pressure modulation function of the second brake control unit 140 regulated, i.e. first pressure control valve 152 is not activated and is therefore open, only the outside wheel, here the second wheel 174 , needs such a control with reduced pilot pressure P4 , which is measured by the EBS and sent to the second brake control unit 140 is transmitted, e.g. B. via CAN, to the pressure estimate of the second brake control unit accordingly 140 to improve or to influence in a positive way, since the means of the first pressure control valve 152 or the second pressure control valve 154 otherwise only roughly adjustable low pressure range can now be finely adjusted.

Bei dem ersten Drucksteuerventil 152 bzw. dem zweiten Drucksteuerventil 154handelt es sich je Radbremse 162 bzw. 164 um ein PCV (Pressure Control Valve), welches zwei Spulen aufweist und somit vier Zustände ermöglicht, von denen gemäß Ausführungsbeispielen drei erlaubt sind, was durch eine Ansteuer-Software in dem zweiten Bremsensteuergerät 140 sichergestellt ist: AUFBAU, ABBAU, HALTEN. Für die Pulsweitenmodulation wird ein durch den AUFBAU- oder ABBAU-Zustand erreichtes Druckniveau durch den HALTEN-Zustand gehalten.At the first pressure control valve 152 or the second pressure control valve 154 is involved for each wheel brake 162 or. 164 to a PCV (Pressure Control Valve), which has two coils and thus enables four states, of which three are allowed according to the exemplary embodiments, which is achieved by control software in the second brake control device 140 it is ensured: ASSEMBLY, DISMANTLING, HOLDING. For the pulse width modulation, a pressure level reached by the BUILD-UP or DECELERATION state is maintained by the HOLD state.

Der Lenkeffekt ist an Lenkachsen verstärkt durch den Lenkrollhalbmesser. Für die Lenkbremsfunktion können auch ungelenkte Achsen verwendet werden, bei welchen die Vorteile der kombinierten Druckeinsteuerung durch Verschaltung mehrerer Bremssysteme ebenfalls gegeben sind.The steering effect is reinforced on steering axles by the steering roll radius. Unsteered axles can also be used for the steering brake function, in which the advantages of the combined pressure control by interconnecting several brake systems are also given.

3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 300 zum Steuern gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren 300 zum Steuern ist ausführbar, um eine Lenkbremsfunktion für ein Fahrzeug zu steuern. Hierbei ist das Verfahren 300 zum Steuern in Verbindung mit dem Bremssystem aus einer der vorstehend beschriebenen Figuren oder einem ähnlichen Bremssystem ausführbar. Auch ist das Verfahren 300 zum Steuern mittels bzw. unter Verwendung einer Steuereinheit aus einer der vorstehend beschriebenen Figuren oder einer ähnlichen Steuereinheit ausführbar. 3 shows a flow chart of a method 300 for controlling according to an embodiment. The procedure 300 for controlling can be executed to control a steering brake function for a vehicle. Here is the procedure 300 for controlling in connection with the brake system from one of the figures described above or a similar brake system. Also is the procedure 300 for controlling by means of or using a control unit from one of the figures described above or a similar control unit.

Das Verfahren 300 zum Steuern weist einen Schritt 310 des Beaufschlagens und einen Schritt 320 des Ansteuerns auf. Der Schritt 310 des Beaufschlagens und der Schritt 320 des Ansteuerns können gleichzeitig oder nacheinander ausgeführt werden. Auch können der Schritt 310 des Beaufschlagens und der Schritt 320 des Ansteuerns kontinuierlich und/oder wiederholt ausgeführt werden.The procedure 300 to control has a step 310 of loading and one step 320 of driving on. The step 310 of beating and the step 320 control can be carried out simultaneously or one after the other. Also can the step 310 of beating and the step 320 of the control can be carried out continuously and / or repeatedly.

In dem Schritt 310 des Beaufschlagens werden ein erstes Drucksteuerventil und ein zweites Drucksteuerventil mittels eines ersten Bremsensteuergeräts mit Druckluft mit einem Vorsteuerdruck beaufschlagt. Das erste Drucksteuerventil ist einer ersten Radbremse für ein erstes Rad einer lenkbaren Achse des Fahrzeugs zugeordnet. Das zweite Drucksteuerventil ist einer zweiten Radbremse für ein zweites Rad der lenkbaren Achse des Fahrzeugs zugeordnet. Der Vorsteuerdruck ist geringer als ein Vorratsdruck eines Druckluftvorrats des Fahrzeugs.In the step 310 After the application of compressed air, a first pressure control valve and a second pressure control valve are acted upon with a pilot pressure by means of a first brake control device. The first pressure control valve is assigned to a first wheel brake for a first wheel of a steerable axle of the vehicle. The second pressure control valve is assigned to a second wheel brake for a second wheel of the steerable axle of the vehicle. The pilot pressure is lower than a supply pressure of a compressed air supply of the vehicle.

In dem Schritt 320 des Ansteuerns werden das erste Drucksteuerventil und das zweite Drucksteuerventil mittels eines zweiten Bremsensteuergeräts abhängig von einem Lenkanforderungssignal angesteuert, um die erste Radbremse mit einem ersten Bremsdruck und die zweite Radbremse mit einem von dem ersten Bremsdruck unterschiedlichen, zweiten Bremsdruck zu beaufschlagen. Der erste Bremsdruck und der zweite Bremsdruck sind jeweils kleiner oder gleich dem Vorsteuerdruck. Das Lenkanforderungssignal repräsentiert einen angeforderten Lenkwinkel der lenkbaren Achse.In the step 320 During activation, the first pressure control valve and the second pressure control valve are activated by means of a second brake control device depending on a steering request signal in order to apply a first brake pressure to the first wheel brake and a second brake pressure different from the first brake pressure to the second wheel brake. The first brake pressure and the second brake pressure are each less than or equal to the pilot pressure. The steering request signal represents a requested steering angle of the steerable axle.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann das Verfahren 300 zum Steuern auch einen Schritt des Einlesens des Lenkanforderungssignals aufweisen. Hierbei kann der Schritt des Einlesens ausgeführt werden, wenn ein Lenksystem des Fahrzeugs eine Störung aufweist.According to one embodiment, the method 300 also have a step of reading in the steering request signal for controlling. In this case, the reading-in step can be carried out if a steering system of the vehicle has a fault.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

100100: Fahrzeugvehicle
110110: BremssystemBraking system
112112: DruckluftvorratCompressed air supply
114114: FußbremsmodulFoot brake module
120120: SteuereinheitControl unit
130130: erstes Bremsensteuergerätfirst brake control unit
140140: zweites Bremsensteuergerätsecond brake control unit
152152: erstes Drucksteuerventilfirst pressure control valve
154154: zweites Drucksteuerventilsecond pressure control valve
156156: drittes Drucksteuerventilthird pressure control valve
162162: erste Radbremsefirst wheel brake
164164: zweite Radbremsesecond wheel brake
170170: lenkbare Achsesteerable axle
172172: erstes Radfirst wheel
174174: zweites Radsecond wheel
180180: erste weitere Achsefirst further axis
190190: zweite weitere Achsesecond further axis
P1P1: VorsteuerdruckPilot pressure
P2P2: erster Bremsdruckfirst brake pressure
P3P3: zweiter Bremsdrucksecond brake pressure
P4P4: VorsteuerdruckPilot pressure
P5P5: erster Bremsdruckfirst brake pressure
P6P6: zweiter Bremsdrucksecond brake pressure
300300: Verfahren zum SteuernMethod of controlling
310310: Schritt des BeaufschlagensStep of loading
320320: Schritt des AnsteuernsStep of driving

Claims

Method (300) for controlling a steering brake function for a vehicle (100), the method (300) comprising the following steps: pressurizing (310) a first pressure control valve (152) and a second pressure control valve (154) with compressed air at a pilot pressure (P1; P4) by means of a first brake control device (130), the first pressure control valve (152) being assigned to a first wheel brake (162) for a first wheel (172) of a steerable axle (170) of the vehicle (100), the second pressure control valve (154 ) a second wheel brake (164) for a second wheel (174) is assigned to the steerable axle (170) of the vehicle (100), the pilot pressure (P1; P4) being lower than a supply pressure of a compressed air supply (112) of the vehicle (100) is; and controlling (320) the first pressure control valve (152) and the second pressure control valve (154) as a function of a steering request signal by means of a second brake control device (140) in order to provide the first wheel brake (162) with a first brake pressure (P2; P5) and the second wheel brake (164) with one of the first brake pressure (P2; P5) different, to apply second brake pressure (P3; P6), the steering request signal representing a requested steering angle of the steerable axle (170), the first brake pressure (P2; P5) and the second brake pressure (P3; P6) less than or equal to the pilot pressure (P1; P4) are.

Method (300) according to Claim 1 , characterized in that in the actuation step (320) the first pressure control valve (152) is actuated by means of a pulse width modulation or a modulation similar to the pulse width modulation in order to apply the first brake pressure (P2; P5) to the first wheel brake (162), and / or the second pressure control valve (154) is activated by means of a pulse width modulation in order to apply the second brake pressure (P3; P6) to the second wheel brake (164).

The method (300) according to one of the preceding claims, characterized in that in the step (310) of pressurizing the first pressure control valve (152) and the second pressure control valve (154) are pressurized with a pilot pressure (P1; P4) of less than two thirds or half of the supply pressure, and / or in step (320) of the control the first pressure control valve (152) and the second pressure control valve (154) are controlled so that a pressure difference between the first brake pressure (P2; P5) and the second brake pressure (P3; P6) is a maximum of 5 bar to a maximum of 1 bar.

Method (300) according to one of the preceding claims, characterized in that in the step (310) of applying the first pressure control valve (152) and the second pressure control valve (154) are applied with a pilot pressure (P1), which is a steering brake component dependent on the steering request signal or with a pilot pressure (P4), which has a combination of the steering brake component and a braking component that is dependent on a braking request signal.

The method (300) according to one of the preceding claims, characterized in that the step (310) of applying is carried out by means of a first brake control device (130) which is part of an electronic brake system of the vehicle (100), and / or the step (320) ) The control is carried out by means of a second brake control device (140) which is part of an anti-lock braking system of the vehicle (100).

The method (300) according to any one of the preceding claims, characterized in that in the step (320) of actuation a third pressure control valve (156) which is designed to be able to act on the first pressure control valve (152) and the second pressure control valve (154) with compressed air make or shut off of compressed air, is controlled by means of the second brake control device (140) in order to make the first pressure control valve (152) and the second pressure control valve (154) can be acted upon with compressed air.

Control unit (120), which is set up to execute and / or control the steps of the method (300) according to one of the preceding claims in corresponding units (130, 140).

Brake system (110) for a vehicle (100), the brake system (110) having the following features: a control unit (120) according to Claim 7 wherein the control unit (120) comprises the first brake control device (130) and the second brake control device (140); and the first pressure control valve (152) associated with the first wheel brake (162) for the first wheel (172) of the steerable axle (170) of the vehicle (100), and the second pressure control valve (154) associated with the second wheel brake (164 ) for the second wheel (174) is assigned to the steerable axle (170) of the vehicle (100), the first brake control device (130) and the second brake control device (140) of the control unit (120) being able to transmit signals and / or pneumatically with the first pressure control valve (152) and the second pressure control valve (154) are connected.

Computer program which is set up for a method (300) according to one of the Claims 1 to 6th execute and / or control.

Machine-readable storage medium on which the computer program is based Claim 9 is stored.