DE102019214980A1 - Method for operating a brake system, device, brake system - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Bremsanlage (1), die zumindest eine hydraulisch betätigbare Reibbremseinrichtung (2A,2B,2C,2D) mit zumindest einem Nehmerzylinder (3A,3B,3C,3D), in dem ein mit einem Bremskörper der Reibbremseinrichtung (2) gekoppelter Nehmerkolben verschiebbar gelagert ist, zumindest eine Verdrängerpumpe (7,8), zumindest eine Hydraulikleitung (9,11), durch die der Nehmerzylinder (3) und eine Druckseite der Verdrängerpumpe (7,8) fluidtechnisch verbunden sind, und einen Elektromotor (16) aufweist, der dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von zumindest einer Druck-Kennlinie die Verdrängerpumpe (7,8) zu betätigen. Es ist vorgesehen, dass der Elektromotor (16) zum Ermitteln der Druck-Kennlinie angesteuert wird, um die Verdrängerpumpe (7,8) zu betätigen, wobei ein Ist-Druck in der Hydraulikleitung (9,11) und eine Ist-Drehzahl eines Rotors des Elektromotors (16) überwacht werden, und wobei in Abhängigkeit von dem erfassten Ist-Druck einerseits und der erfassten Ist-Drehzahl andererseits die Druck-Kennlinie ermittelt wird.The invention relates to a method for operating a brake system (1), which has at least one hydraulically actuated friction brake device (2A, 2B, 2C, 2D) with at least one slave cylinder (3A, 3B, 3C, 3D), in which one with a brake body of the friction brake device (2) coupled slave piston is displaceably mounted, at least one displacement pump (7,8), at least one hydraulic line (9,11) through which the slave cylinder (3) and a pressure side of the displacement pump (7,8) are fluidically connected, and a Has an electric motor (16) which is designed to actuate the displacement pump (7, 8) as a function of at least one pressure characteristic curve. It is provided that the electric motor (16) is activated to determine the pressure characteristic curve in order to actuate the displacement pump (7, 8), with an actual pressure in the hydraulic line (9, 11) and an actual speed of a rotor of the electric motor (16) can be monitored, and the pressure characteristic is determined as a function of the detected actual pressure on the one hand and the detected actual speed on the other hand.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Bremsanlage, die zumindest eine hydraulisch betätigbare Reibbremseinrichtung mit zumindest einem Nehmerzylinder, in dem ein mit einem Bremskörper der Reibbremseinrichtung gekoppelter Nehmerkolben verschiebbar gelagert ist, zumindest eine Verdrängerpumpe, zumindest eine Hydraulikleitung, durch die der Nehmerzylinder und eine Druckseite der Verdrängerpumpe fluidtechnisch verbunden sind, und einen Elektromotor aufweist, der dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von zumindest einer Druck-Kennlinie die Verdrängerpumpe zu betätigen.The invention relates to a method for operating a brake system, the at least one hydraulically actuated friction brake device with at least one slave cylinder in which a slave piston coupled to a brake body of the friction brake device is slidably mounted, at least one displacement pump, at least one hydraulic line through which the slave cylinder and a pressure side the displacement pump are fluidly connected, and have an electric motor which is designed to actuate the displacement pump as a function of at least one pressure characteristic curve.
Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung mit einem Steuergerät, wobei die Vorrichtung dazu ausgebildet ist, das eingangs genannte Verfahren durchzuführen.The invention also relates to a device with a control unit, the device being designed to carry out the method mentioned at the beginning.
Ferner betrifft die Erfindung eine Bremsanlage mit einer derartigen Vorrichtung.The invention also relates to a brake system with such a device.
Stand der TechnikState of the art
Eine hydraulische Bremsanlage weist in der Regel zumindest eine hydraulisch betätigbare Reibbremseinrichtung auf. Die Reibbremseinrichtung weist dabei zumindest einen Bremskörper auf, der zum Erzeugen eines Reibbremsmoments gegen ein Bremselement pressbar ist. Bei dem Bremselement handelt es sich beispielsweise um eine Bremsscheibe, die drehfest mit einem Rad eines Fahrzeugs, das die Bremsanlage aufweist, verbunden ist. Um den Bremskörper gegen das Bremselement zu pressen, weist die Reibbremseinrichtung in der Regel zumindest einen Nehmerzylinder auf, in dem ein mit dem Bremskörper gekoppelter Nehmerkolben verschiebbar gelagert ist. Der Bremskörper ist also mit dem Nehmerkolben mitverschiebbar. Um den Nehmerkolben zu verschieben, ist im Falle einer hydraulischen Bremsanlage oftmals eine betätigbare Verdrängerpumpe vorgesehen. Der Nehmerzylinder und eine Druckseite der Verdrängerpumpe sind durch eine Hydraulikleitung fluidtechnisch miteinander verbunden, sodass bei einer Betätigung der Verdrängerpumpe der Nehmerkolben mittels einer in der Verdrängerpumpe und in der Hydraulikleitung vorgesehenen Hydraulikflüssigkeit derart verschoben wird, dass der Bremskörper in Richtung des Bremselementes verschoben und insbesondere gegen das Bremselement gepresst wird.A hydraulic brake system generally has at least one hydraulically actuable friction brake device. The friction brake device has at least one brake body which can be pressed against a brake element in order to generate a friction brake torque. The brake element is, for example, a brake disk that is connected in a rotationally fixed manner to a wheel of a vehicle that has the brake system. In order to press the brake body against the braking element, the friction brake device generally has at least one slave cylinder in which a slave piston coupled to the brake body is displaceably mounted. The brake body can therefore also be displaced with the slave piston. In order to move the slave piston, an actuatable displacement pump is often provided in the case of a hydraulic brake system. The slave cylinder and a pressure side of the displacement pump are fluidically connected to each other by a hydraulic line so that when the displacement pump is actuated, the slave piston is displaced by means of a hydraulic fluid provided in the displacement pump and in the hydraulic line in such a way that the brake body is displaced in the direction of the brake element and in particular against the Brake element is pressed.
Insbesondere in Kraftfahrzeugen werden zum Betätigen der Verdrängerpumpe vermehrt Elektromotoren eingesetzt. Ein zu diesem Zweck eingesetzter Elektromotor ist dann in der Regel dazu ausgebildet, die Verdrängerpumpe in Abhängigkeit von zumindest einer Druck-Kennlinie zu betätigen. Aus dem Stand der Technik ist es bekannt eine derartige Druck-Kennlinie in einem Prüfstand zu ermitteln. Hierzu wird der zumindest eine Nehmerzylinder der Reibbremseinrichtung mittels der Hydraulikleitung fluidtechnisch mit einem externen Prüfzylinder verbunden, in dem ein Prüfkolben gelagert ist. Bei dem Prüfzylinder handelt es sich dabei um einen Hydraulikzylinder, der nicht Teil der bestimmungsgemäß montierten Bremsanlage ist. Zum Ermitteln der Druck-Kennlinie wird dann der Prüfkolben verschoben und es werden der Verschiebeweg des Prüfkolbens einerseits und der Druck in der Hydraulikleitung andererseits überwacht.In motor vehicles in particular, electric motors are increasingly being used to operate the positive displacement pump. An electric motor used for this purpose is then generally designed to operate the displacement pump as a function of at least one pressure characteristic curve. It is known from the prior art to determine such a pressure characteristic curve in a test stand. For this purpose, the at least one slave cylinder of the friction brake device is fluidically connected by means of the hydraulic line to an external test cylinder in which a test piston is mounted. The test cylinder is a hydraulic cylinder that is not part of the brake system installed as intended. To determine the pressure characteristic curve, the test piston is then shifted and the displacement path of the test piston on the one hand and the pressure in the hydraulic line on the other hand are monitored.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass die Druck-Kennlinie durch Einrichtungen der Bremsanlage und somit mit geringem technischen Aufwand ermittelt wird. Insbesondere wird auf den Einsatz eines Prüfstands mit einem externen Prüfzylinder verzichtet. Insbesondere ist mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens eine fahrzeugindividuelle Ermittlung der Druck-Kennlinie, beispielsweise am Ende eines Montagevorgangs des Fahrzeugs, möglich. Hierdurch kann sich ein Vorteil hinsichtlich Bauteiltoleranzen von Bauteilen der Bremsanlage ergeben. The method according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that the pressure characteristic is determined by devices of the brake system and thus with little technical effort. In particular, the use of a test stand with an external test cylinder is dispensed with. In particular, a vehicle-specific determination of the pressure characteristic curve is possible by means of the method according to the invention, for example at the end of an assembly process for the vehicle. This can result in an advantage with regard to component tolerances of components of the brake system.
Erfindungsgemäß ist hierzu vorgesehen, dass der Elektromotor der Bremsanlage zum Ermitteln der Druck-Kennlinie angesteuert wird, um die Verdrängerpumpe zu betätigen, wobei ein Ist-Druck in der Hydraulikleitung und eine Ist-Drehzahl eines Rotors des Elektromotors überwacht werden, und wobei in Abhängigkeit von dem erfassten Ist-Druck einerseits und der erfassten Ist-Drehzahl andererseits die Druck-Kennlinie ermittelt wird. Durch die Druck-Kennlinie wird dabei ein Zusammenhang zwischen dem Ist-Druck in der Hydraulikleitung, der mit dem durch die Reibbremseinrichtung erzeugten Reibbremsmoment korrespondiert, und einem Parameter, der mit der Ist-Drehzahl des Rotors korrespondiert, beschrieben. Bei dem Parameter handelt es sich beispielsweise um ein Ist-Volumen der durch die Betätigung der Verdrängerpumpe in die Hydraulikleitung beziehungsweise in den Nehmerzylinder verschobenen Hydraulikflüssigkeit oder um eine Ist-Strecke einer Verschiebung eines Geberkolbens einer als Kolbenpumpe ausgebildeten Verdrängerpumpe. Vorzugsweise wird die Ist-Drehzahl zu zumindest zwei zeitlich aufeinanderfolgenden Messzeitpunkten erfasst. Besonders bevorzugt wird die Ist-Drehzahl zu einer Vielzahl von zeitlich aufeinanderfolgenden Messzeitpunkten erfasst. Der Parameter wird dann in Abhängigkeit von der erfassten Ist-Drehzahl beziehungsweise den erfassten Ist-Drehzahlen und vorzugsweise in Abhängigkeit von einer Zeitdauer zwischen aufeinanderfolgenden Messzeitpunkten ermittelt. Vorzugsweise wird der Ist-Druck zu zumindest zwei zeitlich aufeinanderfolgenden Messzeitpunkten erfasst. Besonders bevorzugt wird der Ist-Druck zu einer Vielzahl von zeitlich aufeinanderfolgenden Messzeitpunkten erfasst. Vorzugsweise werden der Ist-Druck und die Ist-Drehzahl zu denselben Messzeitpunkten erfasst. Ein Ist-Druck und eine Ist-Drehzahl, die zu demselben Messzeitpunkt erfasst wurden, bilden dann gemeinsam ein Wertepaar beziehungsweise Druck-Drehzahl-Wertepaar.According to the invention, it is provided for this purpose that the electric motor of the brake system is activated to determine the pressure characteristic curve in order to actuate the displacement pump, an actual pressure in the hydraulic line and an actual speed of a rotor of the electric motor being monitored, and depending on the detected actual pressure on the one hand and the detected actual speed on the other hand, the pressure characteristic is determined. The pressure characteristic describes a relationship between the actual pressure in the hydraulic line, which corresponds to the friction brake torque generated by the friction brake device, and a parameter which corresponds to the actual speed of the rotor. The parameter is, for example, an actual volume of the hydraulic fluid shifted into the hydraulic line or into the slave cylinder by the actuation of the displacement pump or an actual distance of a displacement of a master piston of a displacement pump designed as a piston pump. The actual speed is preferably at least two consecutive measurement times recorded. The actual speed is particularly preferably recorded at a large number of measurement times following one another. The parameter is then determined as a function of the recorded actual speed or the recorded actual speeds and preferably as a function of a time period between successive measurement times. The actual pressure is preferably recorded at at least two consecutive measurement times. The actual pressure is particularly preferably recorded at a large number of measurement times following one another in time. The actual pressure and the actual speed are preferably recorded at the same measurement times. An actual pressure and an actual speed, which were recorded at the same measurement time, then together form a value pair or pressure / speed value pair.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass in Abhängigkeit von der Ist-Drehzahl das durch die Verdrängerpumpe verschobene Ist-Volumen ermittelt wird, wobei in Abhängigkeit von dem verschobenen Ist-Volumen als Druck-Kennlinie eine Druck-Volumen-Kennlinie ermittelt wird. Beim Ermitteln des Ist-Volumens wird dabei vorzugsweise eine Geometrie der Verdrängerpumpe beziehungsweise eine Geometrie des Geberkolbens der als Kolbenpumpe ausgebildeten Verdrängerpumpe berücksichtigt. Alternativ dazu wird in Abhängigkeit von der Ist-Drehzahl die Ist-Strecke der Verschiebung des Geberkolbens ermittelt, wobei dann in Abhängigkeit von der Ist-Strecke als Druck-Kennlinie eine Druck-Strecken-Kennlinie ermittelt wird.According to a preferred embodiment it is provided that the actual volume shifted by the displacement pump is determined as a function of the actual speed, a pressure-volume characteristic curve being determined as a pressure characteristic curve as a function of the shifted actual volume. When determining the actual volume, a geometry of the displacement pump or a geometry of the master piston of the displacement pump designed as a piston pump is preferably taken into account. As an alternative to this, the actual distance of the displacement of the master piston is determined as a function of the actual speed, a pressure / distance characteristic curve then being determined as a pressure characteristic curve as a function of the actual distance.
Vorzugsweise wird zum Ermitteln der Druck-Kennlinie eine Interpolation zweiten Grades durchgeführt. Als Druck-Kennlinie wird also ein Polynom zweiten Grades ermittelt. Durch die Interpolation wird ein Einfluss von zufälligen Messabweichungen auf den Verlauf der Druck-Kennlinie verringert. Vorzugsweise werden hierzu mehrere Druck-Stützstellen vorgegeben, wobei eine Druck-Differenz zwischen benachbarten Druck-Stützstellen jeweils beispielsweise 0,1 Bar beträgt. Vorzugsweise werden dann zur Durchführung der Interpolation für jede der Druck-Stützstellen jeweils mehrere der Wertepaare ausgewählt und interpoliert. Beispielsweise werden für jede der Druck-Stützstellen beidseitig jeweils die drei bezogen auf den Druckwert nächstgelegenen Wertepaare ausgewählt. Es werden also drei Wertepaare ausgewählt, deren Druckwert größer ist als der Druckwert der Druck-Stützstelle, und drei Wertepaare, deren Druckwert kleiner ist als der Druckwert der Druck-Stützstelle.An interpolation of the second degree is preferably carried out to determine the pressure characteristic. A polynomial of the second degree is therefore determined as the pressure characteristic. The interpolation reduces the influence of random measurement deviations on the course of the pressure characteristic. For this purpose, a plurality of pressure support points are preferably specified, with a pressure difference between adjacent pressure support points each being 0.1 bar, for example. In order to carry out the interpolation, a plurality of the value pairs are then preferably selected and interpolated for each of the pressure support points. For example, the three pairs of values closest to the pressure value are selected for each of the pressure support points on both sides. So three pairs of values are selected whose pressure value is greater than the pressure value of the pressure interpolation point, and three pairs of values whose pressure value is less than the pressure value of the pressure interpolation point.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Elektromotor zum Ermitteln der Druck-Kennlinie derart angesteuert wird, dass der Ist-Druck zumindest zeitweise quasistatisch erhöht wird. Vorzugsweise wird der Ist-Druck hierzu um 10 bis 30 Bar pro Sekunde, vorzugsweise 15 bis 25 Bar pro Sekunde, besonders bevorzugt 20 Bar pro Sekunde, erhöht. Der Ist-Druck wird dadurch zumindest im Wesentlichen staudruckfrei erhöht und die Hydraulikflüssigkeit wird zumindest im Wesentlichen turbulenzfrei verschoben. Es wird also eine langsame Druckerhöhung durchgeführt, verglichen mit einer Druckerhöhung, die bei einem Standard-Bremsvorgang mittels der bestimmungsgemäß in einem Fahrzeug verbauten Bremsanlage durchgeführt wird. Weil die Druckerhöhung langsam erfolgt, kann eine Vielzahl von Ist-Drucken und eine Vielzahl von Ist-Drehzahlen erfasst und beim Ermitteln der Druck-Kennlinie berücksichtigt werden. Vorzugsweise wird ein Druck-Endwert vorgegeben, wobei das Erhöhen des Ist-Drucks mit Erreichen des Druck-Endwertes beendet wird. Vorzugsweise wird als Druck-Endwert ein maximal zulässiger Systemdruck der Bremsanlage vorgegeben. Vorzugsweise wird ein Druck-Endwert zwischen 160 Bar und 180 Bar, besonders bevorzugt ein Druck-Endwert von etwa 170 Bar, vorgegeben. Die Druck-Kennlinie weist in der Regel anfänglich einen nicht-linearen Abschnitt auf, der in einen linearen Abschnitt übergeht. Verglichen mit dem linearen Abschnitt weist der nicht-lineare Abschnitt die höhere Variabilität auf. Erfasste Ist-Drucke, die in dem nicht-linearen Abschnitt liegen, sind deshalb für das Ermitteln der Druck-Kennlinie besonders relevant. Vorzugsweise wird das Erhöhen des Ist-Drucks in Abhängigkeit von einem Verlauf des Ist-Drucks beendet. Beispielsweise wird das Erhöhen des Ist-Drucks beendet, wenn in Abhängigkeit von dem Verlauf des Ist-Drucks festgestellt wird, dass sich der Ist-Druck bei konstanter Ist-Drehzahl des Elektromotors zumindest im Wesentlichen linear erhöht. Erhöht sich der Ist-Druck linear, so kann davon ausgegangen werden, dass die in dem nicht-linearen Abschnitt liegenden, besonders relevanten Ist-Drucke bereits erfasst wurden.According to a preferred embodiment, it is provided that the electric motor for determining the pressure characteristic is controlled in such a way that the actual pressure is increased quasi-statically at least at times. For this purpose, the actual pressure is preferably increased by 10 to 30 bar per second, preferably 15 to 25 bar per second, particularly preferably 20 bar per second. The actual pressure is thereby increased at least essentially free of back pressure and the hydraulic fluid is shifted at least essentially free of turbulence. A slow pressure increase is therefore carried out, compared with a pressure increase which is carried out during a standard braking process by means of the brake system installed in a vehicle as intended. Because the pressure increase takes place slowly, a large number of actual pressures and a large number of actual rotational speeds can be recorded and taken into account when determining the pressure characteristic curve. A final pressure value is preferably specified, the increase in the actual pressure being terminated when the final pressure value is reached. A maximum permissible system pressure of the brake system is preferably specified as the final pressure value. A final pressure value between 160 bar and 180 bar, particularly preferably a final pressure value of approximately 170 bar, is preferably specified. As a rule, the pressure characteristic curve initially has a non-linear section which merges into a linear section. Compared with the linear section, the non-linear section has the higher variability. Recorded actual pressures that lie in the non-linear section are therefore particularly relevant for determining the pressure characteristic. The increase in the actual pressure is preferably ended as a function of a course in the actual pressure. For example, the increase in the actual pressure is ended when it is determined as a function of the course of the actual pressure that the actual pressure increases at least essentially linearly at a constant actual speed of the electric motor. If the actual pressure increases linearly, it can be assumed that the particularly relevant actual pressures located in the non-linear section have already been recorded.
Vorzugsweise wird für mehrere Reibbremseinrichtungen der Bremsanlage jeweils eine Druck-Kennlinie, insbesondere Druck-Volumen-Kennlinie, ermittelt. Die Reibbremseinrichtungen weisen jeweils zumindest einen Bremskörper auf und sind dazu ausgebildet, durch Pressen des Bremskörpers gegen ein Bremselement ein Reibbremsmoment zu erzeugen. Dabei wird davon ausgegangen, dass die mehreren Reibbremseinrichtungen mittels desselben Elektromotors betätigbar sind. Insbesondere weisen die Reibbremseinrichtungen dabei geringfügige bauliche Unterschiede zueinander auf. Durch das Ermitteln jeweils einer Druck-Kennlinie für jede der Reibbremseinrichtungen ist eine vorteilhafte Ansteuerung des Elektromotors bezüglich der Betätigung einer der Reibbremseinrichtungen alleine oder der zeitgleichen Betätigung mehrerer der Reibbremseinrichtungen auch dann möglich, wenn sich die Reibbremseinrichtungen baulich voneinander unterscheiden. Vorzugsweise wird zum Ermitteln der Druck-Kennlinie einer bestimmten der Reibbremseinrichtungen nur der Nehmerzylinder dieser Reibbremseinrichtung fluidtechnisch mit der Verdrängerpumpe verbunden. Die Nehmerzylinder der übrigen der Reibbremseinrichtungen werden also zum Ermitteln der Druck-Kennlinie der bestimmten Reibbremseinrichtung fluidtechnisch von der Verdrängerpumpe getrennt.A pressure characteristic curve, in particular a pressure-volume characteristic curve, is preferably determined for a plurality of friction brake devices of the brake system. The friction brake devices each have at least one brake body and are designed to generate a friction brake torque by pressing the brake body against a brake element. It is assumed here that the multiple friction brake devices can be actuated by means of the same electric motor. In particular, the friction brake devices have slight structural differences from one another. By determining a pressure characteristic curve for each of the friction brake devices, an advantageous control of the electric motor with regard to the actuation of one of the friction brake devices alone or the simultaneous actuation of several of the friction brake devices is possible even if the friction brake devices differ structurally. In order to determine the pressure characteristic of a specific one of the friction brake devices, only the slave cylinder of this friction brake device is fluidly connected to the displacement pump. The slave cylinders of the rest of the friction brake devices are therefore fluidly separated from the displacement pump in order to determine the pressure characteristic curve of the specific friction brake device.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verfahren in Abhängigkeit von einer Startvorgabe eines Benutzers der Bremsanlage initialisiert wird, oder dass das Verfahren bei Erreichen eines vorgegebenen Startzustands der Bremsanlage automatisiert initialisiert wird. Wird das Verfahren in Abhängigkeit von der Startvorgabe des Benutzers initialisiert, ergibt sich der Vorteil, dass der Benutzer den Zeitpunkt, zu dem das Verfahren durchgeführt wird, bestimmen kann. Es wird dadurch vermieden, dass das Verfahren zu einem für den Benutzer ungünstigen Zeitpunkt durchgeführt wird. Wird das Verfahren bei Erreichen des vorgegebenen Startzustand automatisiert initialisiert, so muss der Benutzer nicht tätig werden, um das Verfahren zu initialisieren. Das Verfahren wird also auch dann durchgeführt, wenn der Benutzer die Initialisierung des Verfahrens vergessen sollte. Als Startzustand wird dabei beispielsweise das Überschreiten einer vorgegebenen Zeitdauer seit dem letztmaligen Durchführen des Verfahrens und/oder das Überschreiten einer vorgegebenen Strecke, die mit einem die Bremsanlage aufweisenden Fahrzeug seit dem letztmaligen Durchführen des Verfahrens zurückgelegt wurde, vorgegeben.According to a preferred embodiment, it is provided that the method is initialized as a function of a start specification of a user of the brake system, or that the method is automatically initialized when a predetermined start state of the brake system is reached. If the method is initialized as a function of the user's starting specification, there is the advantage that the user can determine the point in time at which the method is carried out. This prevents the method from being carried out at a point in time that is unfavorable for the user. If the method is automatically initialized when the specified starting state is reached, the user does not have to take any action to initialize the method. The method is also carried out if the user should forget to initialize the method. In this case, for example, the exceeding of a predefined period of time since the last time the method was carried out and / or the exceeding of a predefined distance that has been covered by a vehicle having the brake system since the last time the method was carried out is predefined as the start state.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung für eine Bremsanlage, wobei die Bremsanlage zumindest eine hydraulisch betätigbare Reibbremseinrichtung mit einem Nehmerzylinder, in dem ein mit einem Bremskörper der Reibbremseinrichtung gekoppelter Nehmerkolben verschiebbar gelagert ist, zumindest eine Verdrängerpumpe, zumindest eine Hydraulikleitung, durch die der Nehmerzylinder und eine Druckseite der Verdrängerpumpe fluidtechnisch verbunden sind, und einen Elektromotor aufweist, der dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von zumindest einer Druck-Kennlinie die Verdrängerpumpe zu betätigen, weist einen Drucksensor, der dazu ausgebildet ist, einen Ist-Druck in der Hydraulikleitung zu überwachen, und einen Drehzahlsensor auf, der dazu ausgebildet ist, eine Ist-Drehzahl eines Rotors des Elektromotors zu überwachen, und zeichnet sich mit den Merkmalen des Anspruchs 7 durch ein Steuergerät aus, das kommunikationstechnisch mit dem Drucksensor, dem Drehzahlsensor und dem Elektromotor verbunden und speziell dazu hergerichtet ist, bei bestimmungsgemäßem Gebrauch das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen. Auch daraus ergeben sich die bereits genannten Vorteile. The device according to the invention for a brake system, the brake system having at least one hydraulically actuated friction brake device with a slave cylinder in which a slave piston coupled to a brake body of the friction brake device is slidably mounted, at least one displacement pump, at least one hydraulic line through which the slave cylinder and a pressure side of the displacement pump are fluidically connected, and have an electric motor which is designed to actuate the displacement pump as a function of at least one pressure characteristic curve, has a pressure sensor, which is designed to monitor an actual pressure in the hydraulic line, and a speed sensor , which is designed to monitor an actual speed of a rotor of the electric motor, and is characterized by the features of claim 7 by a control device that is communicatively connected to the pressure sensor, the speed sensor and the electric motor and specifically is prepared to carry out the method according to the invention when used as intended. This also results in the advantages already mentioned.
Weitere bevorzugten Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich aus dem zuvor Beschriebenen sowie aus den Ansprüchen.Further preferred features and combinations of features emerge from what has been described above and from the claims.
Die erfindungsgemäße Bremsanlage weist zumindest eine hydraulisch betätigbare Reibbremseinrichtung mit einem Nehmerzylinder, in dem ein mit einem Bremskörper der Reibbremseinrichtung gekoppelter Nehmerkolben verschiebbar gelagert ist, zumindest eine Verdrängerpumpe, zumindest eine Hydraulikleitung, durch die der Nehmerzylinder und eine Druckseite der Verdrängerpumpe fluidtechnisch verbunden sind, und einen Elektromotor auf, der dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von zumindest einer Druck-Kennlinie die Verdrängerpumpe zu betätigen, und zeichnet sich mit den Merkmalen des Anspruchs 8 durch die erfindungsgemäße Vorrichtung aus. Auch daraus ergeben sich die bereits genannten Vorteile. Weitere bevorzugte Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich aus dem zuvor beschriebenen sowie aus den Ansprüchen.The brake system according to the invention has at least one hydraulically actuated friction brake device with a slave cylinder in which a slave piston coupled to a brake body of the friction brake device is slidably mounted, at least one displacement pump, at least one hydraulic line through which the slave cylinder and a pressure side of the displacement pump are fluidically connected, and a Electric motor, which is designed to operate the displacement pump as a function of at least one pressure characteristic curve, and is characterized by the device according to the invention with the features of claim 8. This also results in the advantages already mentioned. Further preferred features and combinations of features emerge from what has been described above and from the claims.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Verdrängerpumpe als Kolbenpumpe ausgebildet. Alternativ dazu ist die Verdrängerpumpe vorzugsweise als Zahnradpumpe ausgebildet.According to a preferred embodiment, the displacement pump is designed as a piston pump. Alternatively, the positive displacement pump is preferably designed as a gear pump.
Vorzugsweise ist die Kolbenpumpe ein Hauptbremszylinder der Bremsanlage. Hauptbremszylinder werden vermehrt durch Elektromotoren betätigt. Dies ist beispielsweise bei Bremsanlagen der Fall, die mit dem iBooster der Anmelderin ausgestattet sind. Auch in diesem Fall ist der Elektromotor dazu ausgebildet, den Hauptbremszylinder geregelt in Abhängigkeit von einer Druck-Kennlinie zu betätigen. In der Regel ist dann auch ein Drehzahlsensor vorhanden, der dazu ausgebildet ist, die Ist-Drehzahl des Elektromotors zu überwachen. Die Druck-Kennlinie ist also mit bereits vorhandenen Einrichtungen gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhaft ermittelbar. In dem Hauptbremszylinder sind entweder ein einziger oder zwei Geberkolben gelagert. Im zweiten Fall handelt es sich dann um einen Tandemhauptbremszylinder, wobei durch einen ersten der beiden Geberkolben Reibbremseinrichtungen eines ersten Bremskreises der Bremsanlage betätigbar sind, und durch einen zweiten der beiden Geberkolben Reibbremseinrichtungen eines zweiten Bremskreises der Bremsanlage.The piston pump is preferably a master brake cylinder of the brake system. Brake master cylinders are increasingly being operated by electric motors. This is the case, for example, with brake systems that are equipped with the applicant's iBooster. In this case too, the electric motor is designed to actuate the master brake cylinder in a controlled manner as a function of a pressure characteristic curve. As a rule, a speed sensor is then also present, which is designed to monitor the actual speed of the electric motor. The pressure characteristic curve can therefore advantageously be determined using devices already present in accordance with the method according to the invention. Either a single or two master pistons are mounted in the master cylinder. In the second case, it is a tandem master cylinder, with friction brake devices of a first brake circuit of the brake system being actuated by a first of the two master pistons, and friction brake devices of a second brake circuit of the brake system by a second of the two master pistons.
Vorzugsweise weist die Bremsanlage ein Fahrdynamikregelungssystem auf, wobei die Verdrängerpumpe Teil des Fahrdynamikregelungssystems ist. Unter einem Fahrdynamikregelungssystem ist ein System eines Fahrzeugs zu verstehen, das eine Ist-Fahrtrichtung des Fahrzeugs mit einer vorgegebenen Soll-Fahrtrichtung des Fahrzeugs vergleicht, und das, wenn festgestellt wird, dass eine Abweichung zwischen der Ist-Fahrtrichtung und der Soll-Fahrtrichtung einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, automatisiert zumindest eine Reibbremseinrichtung des Fahrzeugs derart ansteuert, dass die Reibbremseinrichtung ein Reibbremsmoment erzeugt, um die Abweichung der Ist-Fahrtrichtung von der Soll-Fahrtrichtung zu verringern. Bei dem Elektromotor handelt es sich dann um einen Elektromotor des Fahrdynamikregelungssystems. Dieser ist dazu ausgebildet, zum Verringern der Abweichung automatisiert die Verdrängerpumpe zu betätigen. Auch in diesem Fall ist der Elektromotor dazu ausgebildet, die Verdrängerpumpe geregelt in Abhängigkeit von einer Druck-Kennlinie zu betätigen. Durch das Vorsehen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein vorteilhaftes Ermitteln der Druck-Kennlinie möglich. Vorzugsweise weist das Fahrdynamikregelungssystem mehrere Verdrängerpumpen auf, wobei der Elektromotor dann dazu ausgebildet ist, zum Verringern der Abweichung automatisiert die die mehreren Verdrängerpumpen zu betätigen.The brake system preferably has a vehicle dynamics control system, the displacement pump being part of the vehicle dynamics control system. A vehicle dynamics control system is to be understood as a system of a vehicle that compares an actual direction of travel of the vehicle with a predetermined target direction of travel of the vehicle and that, if it is determined that a deviation between the actual direction of travel and the target direction of travel is a predetermined one If it exceeds the threshold value, it automatically controls at least one friction brake device of the vehicle in such a way that the friction brake device generates a friction brake torque in order to reduce the deviation of the actual direction of travel from the target direction of travel. The electric motor is then an electric motor of the vehicle dynamics control system. This is designed to automatically actuate the displacement pump in order to reduce the deviation. In this case, too, is the The electric motor is designed to operate the displacement pump in a controlled manner as a function of a pressure characteristic curve. By providing the device according to the invention, an advantageous determination of the pressure characteristic is possible. The vehicle dynamics control system preferably has a plurality of displacement pumps, the electric motor then being designed to automatically actuate the plurality of displacement pumps in order to reduce the deviation.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Bremsanlage zumindest zwei Reibbremseinrichtungen aufweist, wobei die Reibbremseinrichtungen entweder mit derselben Verdrängerpumpe oder mit jeweils einer anderen Verdrängerpumpe fluidtechnisch verbunden sind. Sind die Reibbremseinrichtungen mit derselben Verdrängerpumpe verbunden, so sind die Reibbremseinrichtungen mittels derselben Verdrängerpumpe betätigbar, sodass die benötigte Anzahl an Verdrängerpumpen gering ist. Sind die Reibbremseinrichtungen mit unterschiedlichen Verdrängerpumpen verbunden, so ist auch bei einem Ausfall einer der Verdrängerpumpen noch ein Reibbremsmoment durch zumindest eine der Reibbremseinrichtungen erzeugbar.According to a preferred embodiment it is provided that the brake system has at least two friction brake devices, the friction brake devices being fluidly connected either to the same displacement pump or to a different displacement pump in each case. If the friction brake devices are connected to the same displacement pump, the friction brake devices can be actuated by means of the same displacement pump, so that the number of displacement pumps required is low. If the friction brake devices are connected to different displacement pumps, a friction brake torque can still be generated by at least one of the friction brake devices even if one of the displacement pumps fails.
Vorzugsweise ist jeder der Reibbremseinrichtungen jeweils ein anderes ansteuerbares Ventil zugeordnet, durch das die jeweilige Reibbremseinrichtung mit der Verdrängerpumpe fluidtechnisch verbunden oder von der Verdrängerpumpe fluidtechnisch getrennt ist. Dadurch wird erreicht, dass für jede der Reibbremseinrichtungen jeweils eine eigene Druck-Kennlinie ermittelbar ist.Each of the friction brake devices is preferably assigned a different controllable valve, by means of which the respective friction brake device is fluidically connected to the displacement pump or is fluidically separated from the displacement pump. This ensures that a separate pressure characteristic curve can be determined for each of the friction brake devices.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dazu zeigen:
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1 eine Bremsanlage in einer schematischen Darstellung und -
2 ein Verfahren zum Ermitteln einer Druck-Volumen-Kennlinie.
-
1 a brake system in a schematic representation and -
2 a method for determining a pressure-volume characteristic.
Die Bremsanlage
Die Bremsanlage
Der erste Bremskreis
Die Bremsanlage
Die Bremsanlage
Die Bremsanlage
Im Folgenden wird mit Bezug auf
In einem ersten Schritt
Stellt das Steuergerät
In einem dritten Schritt
In einem vierten Schritt
In einem fünften Schritt
In einem sechsten Schritt
In einem siebten Schritt
Vorzugsweise wird analog zu der vorstehend mit Bezug auf die Reibbremseinrichtung
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019214980.4A DE102019214980A1 (en) | 2019-09-30 | 2019-09-30 | Method for operating a brake system, device, brake system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102019214980.4A DE102019214980A1 (en) | 2019-09-30 | 2019-09-30 | Method for operating a brake system, device, brake system |
Publications (1)
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DE102019214980A1 true DE102019214980A1 (en) | 2021-04-01 |
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ID=74872941
Family Applications (1)
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DE102019214980.4A Pending DE102019214980A1 (en) | 2019-09-30 | 2019-09-30 | Method for operating a brake system, device, brake system |
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---|---|
DE (1) | DE102019214980A1 (en) |
-
2019
- 2019-09-30 DE DE102019214980.4A patent/DE102019214980A1/en active Pending
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