DE102021205805A1 - Determination of the roadway inclination - Google Patents

Determination of the roadway inclination Download PDF

Info

Publication number
DE102021205805A1
DE102021205805A1 DE102021205805.1A DE102021205805A DE102021205805A1 DE 102021205805 A1 DE102021205805 A1 DE 102021205805A1 DE 102021205805 A DE102021205805 A DE 102021205805A DE 102021205805 A1 DE102021205805 A1 DE 102021205805A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
inclination
angle
motor vehicle
brake
standstill
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102021205805.1A
Other languages
German (de)
Inventor
Klaus Berger
Ali Poursohi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Automotive Technologies GmbH
Original Assignee
Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive Technologies GmbH filed Critical Continental Automotive Technologies GmbH
Priority to DE102021205805.1A priority Critical patent/DE102021205805A1/en
Publication of DE102021205805A1 publication Critical patent/DE102021205805A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/172Determining control parameters used in the regulation, e.g. by calculations involving measured or detected parameters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00Brake-action initiating means
    • B60T7/12Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
    • B60T7/122Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger for locking of reverse movement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2201/00Particular use of vehicle brake systems; Special systems using also the brakes; Special software modules within the brake system controller
    • B60T2201/06Hill holder; Start aid systems on inclined road

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Fahrbahnneigung (2) an einer aktuellen Position eines Kraftfahrzeugs (1), aufweisend eine Betriebsbremse (3) zur Verzögerung des Kraftfahrzeugs (1), eine Parkbremse (4) zum Halten des Kraftfahrzeugs (1) im Stillstand und ein Neigungssensor (6). Zur genauen Bestimmung der Fahrbahnneigung wird das Kraftfahrzeug (1) mittels der Betriebsbremse (3) in den Stillstand abgebremst, wobei ein erster Neigungswinkel (5) mit dem Neigungssensor (6) gemessen wird, während das Kraftfahrzeug (1) mittels der Betriebsbremse (3) im Stillstand gehalten wird, und wobei der erste Neigungswinkel (5) oder ein daraus abgeleiteter Wert in einer Speichereinrichtung des Kraftfahrzeugs (1) abgespeichert wird und bei einem nachfolgenden Anfahren aus dem Stillstand die Fahrbahnneigung (2) basierend auf dem ersten Neigungswinkel (5) oder dem daraus abgeleiteten Wert ermittelt wird.

Figure DE102021205805A1_0000
The invention relates to a method for determining the roadway gradient (2) at a current position of a motor vehicle (1), having a service brake (3) for decelerating the motor vehicle (1) and a parking brake (4) for holding the motor vehicle (1) at a standstill and an inclination sensor (6). In order to precisely determine the gradient of the roadway, the motor vehicle (1) is braked to a standstill using the service brake (3), with a first angle of inclination (5) being measured with the inclination sensor (6), while the motor vehicle (1) is kept at a standstill, and wherein the first angle of inclination (5) or a value derived therefrom is stored in a memory device of the motor vehicle (1) and, in the event of a subsequent start-up from a standstill, the roadway inclination (2) is based on the first angle of inclination (5) or the derived value is determined.
Figure DE102021205805A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Fahrbahnneigung an einer aktuellen Position eines Kraftfahrzeugs, aufweisend eine Betriebsbremse zur Verzögerung des Kraftfahrzeugs, eine Parkbremse zum Halten des Kraftfahrzeugs im Stillstand und ein Neigungssensor.The invention relates to a method for determining the incline of the roadway at a current position of a motor vehicle, having a service brake for decelerating the motor vehicle, a parking brake for holding the motor vehicle at a standstill, and an incline sensor.

Die Fahrbahnneigung an der jeweils aktuellen Position des Kraftfahrzeugs ist für eine Vielzahl von Assistenzfunktionen von Bedeutung. Insbesondere bei der Unterstützung des Fahrers bei einem Anfahrvorgang an einem Hang durch eine fahrerunabhängige Betätigung der Bremse ist es nötig, die Fahrbahnneigung genau zu kennen. Hierzu ist in Kraftfahrzeugen ein Neigungssensor verbaut, welcher die Neigung der Karosserie bestimmen kann.The gradient of the road at the current position of the motor vehicle is important for a large number of assistance functions. In particular, when supporting the driver when starting off on a slope by actuating the brakes independently of the driver, it is necessary to know the gradient of the roadway precisely. For this purpose, an inclination sensor is installed in motor vehicles, which can determine the inclination of the body.

In Abhängigkeit von Fahrbahnneigungswinkel, Achsabstand, Dämpfungs- und Federungseigenschaften zwischen Achsen und Karosserie, der Anbindung und Position des Bremssattels, der Fahrzeugmasse und weiteren Parametern kann es jedoch zu Differenzen zwischen dem tatsächlichen Neigungswinkel der Fahrbahn und dem ermittelten Messwert kommen, da sich die Karosserie nicht exakt parallel zur Fahrbahn ausrichtet. Bei einem Fahrzeug mit langem Achsabstand und hohem Fahrzeuggewicht kommt es zu entsprechend hohen Abweichungen an Steigungen und Gefällen. Die Abweichung zwischen realer Fahrbahnneigung und gemessener Fahrbahnneigung beträgt bis zu 3%. Dadurch kommt es beim Anfahren bergauf (dies umfasst sowohl ein Anfahren rückwärts bergauf als auch vorwärts bergauf) zu einem Zurückrollen des Kraftfahrzeuges da das Lösemoment für die Anfahrfunktion zu niedrig kalkuliert wird.However, depending on the angle of inclination of the road, wheelbase, damping and suspension properties between the axles and body, the connection and position of the brake caliper, the vehicle mass and other parameters, there may be differences between the actual angle of inclination of the road and the measured value, since the body does not move aligned exactly parallel to the road. In a vehicle with a long wheelbase and high vehicle weight, there are correspondingly large deviations on uphill and downhill gradients. The deviation between real roadway gradient and measured roadway gradient is up to 3%. As a result, when starting uphill (this includes starting backwards uphill as well as forwards uphill), the motor vehicle rolls back because the release torque for the starting function is calculated too low.

Aus der US 2008 086 253 A1 ist bekannt neben einer Messung eines statischen Neigungswinkels nach Erreichen des Stillstands auch einen dynamischen Neigungswinkel während der Fahrt zu bestimmen. Die Bremse wird dabei zum Verhindern eines Zurückrollens basierend auf dem dynamischen Neigungswinkel betätigt, bis der statische Neigungswinkel zur Verfügung steht. Bei einem nachfolgenden Anfahren wird der statische Neigungswinkel verwendet, welcher der oben beschriebenen Ungenauigkeit unterworfen ist.From the U.S. 2008 086 253 A1 In addition to measuring a static angle of inclination after the vehicle has come to a standstill, it is also known to determine a dynamic angle of inclination while driving. The brake is applied to prevent rollback based on the dynamic lean angle until the static lean angle is available. In a subsequent start-up, the static angle of inclination is used, which is subject to the inaccuracy described above.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Genauigkeit der Bestimmung der Fahrbahnneigung zu verbessern.It is therefore the object of the present invention to improve the accuracy of the determination of the roadway gradient.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Bestimmung der Fahrbahnneigung an einer aktuellen Position eines Kraftfahrzeugs, aufweisend eine Betriebsbremse zur Verzögerung des Kraftfahrzeugs, eine Parkbremse zum Halten des Kraftfahrzeugs im Stillstand und ein Neigungssensor. Wird das Kraftfahrzeug mittels der Betriebsbremse in den Stillstand abgebremst, so wird ein erster Neigungswinkel mit dem Neigungssensor gemessen, während das Kraftfahrzeug mittels der Betriebsbremse im Stillstand gehalten wird. Dieser erste Neigungswinkel oder ein daraus abgeleiteter Wert wird in einer Speichereinrichtung, insbesondere in einem nichtflüchtigen Speicher des Kraftfahrzeugs, abgespeichert. Durch die Verwendung eines nichtflüchtigen Speichers, kann das Fahrzeug vollständig geparkt werden und die Daten stehen auch Tage später bei einem Anfahrmanöver zur Verfügung. Entsprechend wird bei einem nachfolgenden Anfahren aus dem Stillstand die Fahrbahnneigung basierend auf dem ersten Neigungswinkel oder dem daraus abgeleiteten Wert ermittelt. Unter Fahrbahnneigung ist insbesondere die Neigung in Fahrzeuglängsrichtung zu verstehen.The object is achieved by a method for determining the incline of the roadway at a current position of a motor vehicle, having a service brake for decelerating the motor vehicle, a parking brake for holding the motor vehicle at a standstill, and an incline sensor. If the motor vehicle is braked to a standstill by means of the service brake, a first angle of inclination is measured with the inclination sensor while the motor vehicle is held at a standstill by means of the service brake. This first angle of inclination or a value derived from it is stored in a memory device, in particular in a non-volatile memory of the motor vehicle. By using a non-volatile memory, the vehicle can be parked completely and the data is also available days later when starting off. Correspondingly, in the event of a subsequent start-up from a standstill, the incline of the roadway is determined based on the first incline angle or the value derived therefrom. Roadway incline is to be understood in particular as incline in the longitudinal direction of the vehicle.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der erste Neigungswinkel nach einer ersten Zeitspanne nach Erreichen des Stillstands gemessen. Aufgrund physikalischer Gesetzmäßigkeiten kann die Neigung des Fahrzeugs, also dessen Orientierung bezüglich der Gravitationsrichtung nicht direkt von einer Beschleunigung unterschieden werden. Durch das Bremsmanöver verursachte Schwingungen des Fahrzeugs übertragen sich daher auf die Messung der Neigung des Fahrzeugs. Durch das Abwarten einer ersten Zeitspanne vor der Messung der ersten Neigung kann die Schwingung abgebaut oder zumindest stark gedämpft werden. Alternativ zu einer festen Zeitspanne kann auch gewartet werden, bis die Schwingung unter einen Schwellwert abgeklungen ist. Somit kann die Genauigkeit der Messung verbessert werden.In a preferred embodiment of the invention, the first angle of inclination is measured after a first period of time after the standstill has been reached. Due to physical laws, the inclination of the vehicle, i.e. its orientation with respect to the direction of gravity, cannot be directly distinguished from an acceleration. Vibrations of the vehicle caused by the braking maneuver are therefore transmitted to the measurement of the inclination of the vehicle. By waiting a first period of time before measuring the first inclination, the oscillation can be reduced or at least greatly dampened. As an alternative to a fixed period of time, it is also possible to wait until the oscillation has subsided below a threshold value. Thus, the accuracy of the measurement can be improved.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der erste Neigungswinkel als Fahrbahnneigung bei dem nachfolgenden Anfahren herangezogen. In dieser einfachsten Ausführungsform der Erfindung müssen somit keine weiteren Messungen vorgenommen werden und der gemessen Neigungswinkel kann direkt für den Anfahrvorgang herangezogen werden.In a further preferred embodiment of the invention, the first angle of inclination is used as the roadway inclination during the subsequent start-up. In this simplest embodiment of the invention, no further measurements need to be taken and the measured angle of inclination can be used directly for the starting process.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird nach der Messung des ersten Neigungswinkels die Parkbremse angespannt und die Betriebsbremse gelöst wird, wobei ein zweiter Neigungswinkel mit dem Neigungssensor gemessen wird während das Kraftfahrzeug mittels der Parkbremse im Stillstand gehalten wird, und die Differenz zwischen dem ersten Neigungswinkel und dem zweiten Neigungswinkel als aus dem ersten Neigungswinkel abgeleiteter Wert gespeichert wird. Der Unterschied zwischen den Messwerten bei durch die Betriebsbremse gehaltenem Fahrzeug und durch die Parkbremse gehaltenem Fahrzeug gibt den Hauptfehler in der Neigungsbestimmung wieder. Durch die Bestimmung und Speicherung dieses Wertes kann der Messfehler stark reduziert werden.In a further preferred embodiment of the invention, after the measurement of the first angle of inclination, the parking brake is applied and the service brake is released, a second angle of inclination being measured with the inclination sensor while the motor vehicle is held stationary by means of the parking brake, and the difference between the first angle of inclination and storing the second tilt angle as a value derived from the first tilt angle. The difference between the measured values when the vehicle is held by the service brake and the vehicle is held by the parking brake gives the Main error in the inclination determination again. By determining and storing this value, the measurement error can be greatly reduced.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der zweite Neigungswinkel nach einer zweiten Zeitspanne nach dem Lösen der Betriebsbremse gemessen. Auch durch das Lösen der Betriebsbremse können Schwingungen im Fahrzeug entstehen, welche durch eine entsprechende Wartezeit abgemildert werden. Als Referenzpunkt für die Wartezeit kann neben dem Lösen der Betriebsbremse auch das vorherige Erreichen des Stillstands genutzt werden. Auch kann wie oben beschrieben gewartet werden, bis die Schwingungen unter einen Schwellwert abgefallen sind.In a particularly preferred embodiment of the invention, the second angle of inclination is measured after a second period of time after the service brake has been released. Releasing the service brake can also cause vibrations in the vehicle, which are mitigated by a corresponding waiting period. In addition to releasing the service brake, prior achievement of standstill can also be used as a reference point for the waiting time. As described above, it is also possible to wait until the oscillations have fallen below a threshold value.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die aktuelle Fahrbahnneigung des Kraftfahrzeugs bestimmt, indem ein dritter Neigungswinkel mittels des Neigungssensors gemessen wird und durch die abgespeicherte Differenz korrigiert wird. Dies wird bevorzugt direkt bei einem Anfahrvorgang durchgeführt. Es wird demnach beim Anhalten und Parken des Fahrzeugs die Differenz bestimmt und gespeichert. Wird das Fahrzeug das nächste Mal aufgeschlossen oder bereits wenn sich der Fahrer nährt bei entsprechender Sensorik, wenn die Zündung aktiviert wird oder für das Anfahren vorbereitende Maßnahmen ergriffen werden, wie das Einlegen eines Gangs, so kann der dritte Neigungswinkel gemessen und korrigiert werden.In a further particularly preferred embodiment of the invention, the current roadway inclination of the motor vehicle is determined by measuring a third angle of inclination using the inclination sensor and correcting it using the stored difference. This is preferably carried out directly during a start-up process. Accordingly, the difference is determined and stored when the vehicle is stopped and parked. The next time the vehicle is unlocked or when the driver approaches with the appropriate sensors, when the ignition is activated or preparatory measures are taken for driving off, such as engaging a gear, the third angle of inclination can be measured and corrected.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bremst die Betriebsbremse zumindest zwei Räder einer Vorderachse und zwei Räder einer Hinterachse. Insbesondere werden durch die Betriebsbremse alle Räder eines Kraftfahrzeugs gebremst. Die Bremskraft verteilt sich daher auf sämtliche Auflageflächen auf der Fahrbahn.In a particularly preferred embodiment of the invention, the service brake brakes at least two wheels on a front axle and two wheels on a rear axle. In particular, all wheels of a motor vehicle are braked by the service brake. The braking force is therefore distributed over all contact surfaces on the road.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Betriebsbremse eine hydraulische Bremseinheit. Diese ist besonders gut geeignet, um die Bremskraft auf die einzelnen Räder zu verteilen und eine Bremsung in den Stillstand umzusetzen.In a particularly preferred embodiment of the invention, the service brake comprises a hydraulic brake unit. This is particularly well suited to distributing the braking force to the individual wheels and braking to a standstill.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Parkbremse eine elektromechanische Bremseinheit. Dies ermöglich es, das Kraftfahrzeug ohne dauerhaften Stromverbrauch im Stillstand zu halten. So kann das Kraftfahrzeug für lange Zeit sicher geparkt werden.In a particularly preferred embodiment of the invention, the parking brake includes an electromechanical brake unit. This makes it possible to keep the motor vehicle stationary without permanent power consumption. Thus, the automobile can be safely parked for a long time.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst der Neigungssensor einen Beschleunigungssensor. In einem Kraftfahrzeug sind im Allgemeinen Längs- und Querbeschleunigungssensoren verbaut, welche für eine Vielzahl von Sicherheitsfunktionen und Komfortfunktionen genutzt werden. Es muss daher für das beschriebene Verfahren kein eigener Sensor vorgesehen werden.In a particularly preferred embodiment of the invention, the inclination sensor includes an acceleration sensor. Longitudinal and lateral acceleration sensors are generally installed in a motor vehicle and are used for a large number of safety functions and comfort functions. It is therefore not necessary to provide a separate sensor for the method described.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bremst die Parkbremse ausschließlich Räder der Vorderachse oder der Hinterachse. Da zum Sichern des Fahrzeugs das Bremsen einer Achse ausreichend ist, kann somit durch das Weglassen zusätzlicher Bremsaktuatoren eine Kostenersparnis erzielt werden.In a particularly preferred embodiment of the invention, the parking brake only brakes wheels on the front axle or the rear axle. Since braking one axle is sufficient to secure the vehicle, cost savings can be achieved by omitting additional brake actuators.

Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Unterstützung eines Anfahrvorgangs aus dem Stillstand, wobei ein fahrerunabhängiger Bremsdruck basierend auf einer Fahrbahnneigung bereitgestellt wird, und die Fahrbahnneigung nach einem der vorstehend beschriebenen Verfahren bestimmt wird.The invention also relates to a method for supporting a starting process from a standstill, a driver-independent brake pressure being provided based on a roadway gradient, and the roadway gradient being determined using one of the methods described above.

Die Aufgabe wird außerdem gelöst durch ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug aufweisend eine Betriebsbremse, eine Parkbremse und eine Steuereinheit zur Regelung der Betriebsbremse und der Parkbremse, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, ein vorstehend beschriebenes Verfahren durchzuführen.The object is also achieved by a braking system for a motor vehicle having a service brake, a parking brake and a control unit for controlling the service brake and the parking brake, the control unit being set up to carry out a method described above.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch durch die nachfolgende Beschreibung von Ausführungsbeispielen und der Zeichnungen. Dabei gehören alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination zum Gegenstand der Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbezügen.

  • 1 zeigt schematisch ein Fahrzeug, welches mit der Betriebsbremse im Stillstand gehalten wird,
  • 2 zeigt schematisch ein Fahrzeug, welches mit der Parkbremse im Stillstand gehalten wird,
  • 3 zeigt ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens,
  • 4 zeigt ein Flussdiagramm mit weiteren Schritten des erfindungsgemäßen Verfahrens;
Further features, advantages and possible applications of the invention also result from the following description of exemplary embodiments and the drawings. All of the described and/or illustrated features belong to the subject matter of the invention, both individually and in any combination, even independently of their summary in the claims or their back-references.
  • 1 shows schematically a vehicle which is held at a standstill with the service brake,
  • 2 shows schematically a vehicle which is held stationary with the parking brake,
  • 3 shows a flow chart of the method according to the invention,
  • 4 shows a flowchart with further steps of the method according to the invention;

In 1 ist ein Kraftfahrzeug 1 an einem Hang dargestellt. Das Kraftfahrzeug 1 wurde mittels der Betriebsbremse 3 von einer Geschwindigkeit größer null am Hang in den Stillstand abgebremst. Direkt nach Erreichen des Stillstands wird das Kraftfahrzeug 1 noch mittels der Betriebsbremse 3 am Hang im Stillstand gehalten, um ein Zurückrollen des Kraftfahrzeugs 1 zu verhindern. Da die Betriebsbremse 3 an allen vier Rädern des Kraftfahrzeugs 1 wirkt, stellt sich eine Neigung der Karosserie des Kraftfahrzeugs 1 ein, welche im Wesentlichen parallel zur Fahrbahnneigung 2 ist. Wird in diesem Zustand mittels des Neigungssensors 6 ein erster Neigungswinkel 5 gemessen, so entspricht dieser im Wesentlichen der Fahrbahnneigung 2.In 1 a motor vehicle 1 is shown on a slope. The motor vehicle 1 was braked by means of the service brake 3 from a speed greater than zero on a slope to a standstill. Directly after the motor vehicle 1 has come to a standstill, it is still held stationary on the slope by means of the service brake 3 in order to prevent the motor vehicle 1 from rolling backwards. Since the service brake 3 is on all four wheels of the motor vehicle 1 acts, there is an inclination of the body of the motor vehicle 1 which is essentially parallel to the inclination 2 of the roadway. If a first angle of inclination 5 is measured in this state by means of the inclination sensor 6, then this essentially corresponds to the inclination of the roadway 2.

Soll das Fahrzeug für längere Zeit verlassen werden, so kann das Kraftfahrzeug 1 nicht dauerhaft mittels der Betriebsbremse 3 im Stillstand gehalten werden. Vielmehr muss die Haltefunktion an eine Parkbremse 4 übergeben werden, welche während des Parkvorgangs keine Energie verbraucht. Dazu wird die Parkbremse 4, welche als elektromechanische Parkbremse ausgebildet ist, angespannt. Sobald die Parkbremse 4 ihre volle Bremswirkung entfaltet, kann die Betriebsbremse 3 gelöst werden. Wie in 2 dargestellt ist, greift die Parkbremse 4 jedoch nur an der Hinterachse des Kraftfahrzeugs 1 an. Entsprechend verlagert sich die Karosserie des Kraftfahrzeugs 1 in Abhängigkeit der Masse, der Massenverteilung und besondere der Federung des Kraftfahrzeugs um. Die Karosserie des Kraftfahrzeugs 1 ist entsprechend nicht mehr im Wesentlichen parallel zur Fahrbahnneigung 2. Wird mittels des Neigungssensors 6 nun ein zweiter Neigungswinkel 7 gemessen, so unterscheidet sich dieser vom ersten Neigungswinkel 5, wie er in der 1 gemessen wurde. Bei einem nachfolgenden Anfahrvorgang ist jedoch die Fahrbahnneigung 2 und nicht die Orientierung der Karosserie des Kraftfahrzeugs 1 entscheidend. Entsprechend kann für den Anfahrvorgang das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden, um die Bestimmung der Fahrbahnneigung 2 zu verbessern.If the vehicle is to be left for a longer period of time, the motor vehicle 1 cannot be kept stationary permanently by means of the service brake 3 . Rather, the holding function must be transferred to a parking brake 4, which does not consume any energy during the parking process. For this purpose, the parking brake 4, which is designed as an electromechanical parking brake, is tightened. As soon as the parking brake 4 develops its full braking effect, the service brake 3 can be released. As in 2 is shown, however, the parking brake 4 only acts on the rear axle of the motor vehicle 1 . Accordingly, the body of the motor vehicle 1 shifts as a function of the mass, the mass distribution and, in particular, the suspension of the motor vehicle. The body of the motor vehicle 1 is accordingly no longer essentially parallel to the roadway gradient 2. If a second inclination angle 7 is now measured using the inclination sensor 6, then this differs from the first inclination angle 5, as is shown in FIG 1 was measured. In a subsequent starting process, however, the roadway inclination 2 and not the orientation of the body of the motor vehicle 1 is decisive. Accordingly, the method according to the invention can be carried out for the starting process in order to improve the determination of the roadway inclination 2 .

Das Flussdiagramm der 3 gibt nun die einzelnen Schritte einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wieder. In einem ersten Schritt 101 wird das Kraftfahrzeug 1 am Hang mittels der Betriebsbremse 3 in den Stillstand abgebremst, und dort im Stillstand gehalten. Durch die Verzögerung des Kraftfahrzeugs 1 gerät die Karosserie des Kraftfahrzeugs 1 in eine leichte Schwingung. Entsprechend wird in Schritt 102 eine erste Wartezeit abgewartet, bis die Schwingung im Wesentlichen abgebaut ist und die Karosserie somit eine statische Orientierung eingenommen hat. In Schritt 103 wird nun mit Hilfe des Neigungssensors 6 der erste Neigungswinkel 5 gemessen und in einer Speichereinrichtung hinterlegt. Nach der Messung wird in Schritt 104 die Parkbremse 4 angezogen und daraufhin in Schritt 105 die Betriebsbremse 3 gelöst. Wie in 2 gezeigt rutscht die Karosserie des Kraftfahrzeug 1 nun in eine andere Position und löst wieder eine geringfügige Schwingung aus. Entsprechend wird in Schritt 106 ebenfalls eine zweite Wartezeit abgewartet, bis die entsprechende Schwingung abgeklungen ist. Nun kann in Schritt 107 mit Hilfe des Neigungssensors 6 ein zweiter Neigungswinkel 7 gemessen werden. In Schritt 108 wird nun durch eine Recheneinrichtung die Differenz zwischen dem zweiten Neigungswinkel und dem ersten Neigungswinkel berechnet und in einer Speichereinrichtung abgelegt. Dabei kann es sich insbesondere um einen nichtflüchtigen Speicher handeln, sodass die Differenz dauerhaft gespeichert bleibt Nun kann die Zündung des Fahrzeugs deaktiviert werden und das Fahrzeug durch den Fahrer verlassen werden.The flowchart of 3 now shows the individual steps of an embodiment of the method according to the invention. In a first step 101, the motor vehicle 1 is braked to a standstill on a slope by means of the service brake 3 and is held there at a standstill. Due to the deceleration of the motor vehicle 1, the body of the motor vehicle 1 vibrates slightly. Accordingly, in step 102 there is a first waiting time until the vibration has essentially dissipated and the body has thus assumed a static orientation. In step 103, the first angle of inclination 5 is now measured with the aid of the inclination sensor 6 and stored in a memory device. After the measurement, in step 104 the parking brake 4 is applied and then in step 105 the service brake 3 is released. As in 2 shown, the body of the motor vehicle 1 now slips into a different position and triggers a slight vibration again. Correspondingly, in step 106 there is also a second waiting time until the corresponding oscillation has subsided. A second angle of inclination 7 can now be measured in step 107 with the aid of the inclination sensor 6 . In step 108, the difference between the second angle of inclination and the first angle of inclination is now calculated by a computing device and stored in a storage device. This can in particular be a non-volatile memory, so that the difference remains permanently stored. The ignition of the vehicle can now be deactivated and the driver can leave the vehicle.

In 4 ist nun ein Flussdiagramm dargestellt, welches die Verfahrensschritte angibt, welche durchgeführt werden, nachdem der Fahrer erneut das Fahrzeug betreten hat und das Kraftfahrzeug am Hang anfahren möchte. In einem Schritt 109 wird der Anfahrwunsch des Fahrers ermittelt. Dies kann beispielsweise durch Vorbereitungsmaßnahmen wie das Gangeinlegen erfolgen. In Schritt 110 wird weiter erneut der Neigungswinkel mithilfe des Neigungssensors 6 gemessen. Der nun gemessene Wert wird in Schritt 111 mit Hilfe der abgespeicherten Differenz korrigiert und in Schritt 112 wird nun eine Anfahrunterstützung mithilfe eines fahrerunabhängigen Bremskraftaufbaus basierend auf dem korrigierten Neigungswinkel durchgeführt.In 4 a flowchart is now shown which specifies the method steps which are carried out after the driver has entered the vehicle again and wants to start the motor vehicle on a slope. In a step 109, the driver's starting intention is determined. This can be done, for example, through preparatory measures such as engaging a gear. In step 110 the angle of inclination is again measured using the inclination sensor 6 . The value that is now measured is corrected in step 111 using the stored difference, and in step 112 starting support is now carried out using a driver-independent brake force build-up based on the corrected inclination angle.

Bezugszeichenlistereference list

11
Kraftfahrzeugmotor vehicle
22
Fahrbahnneigungroad slope
33
Betriebsbremseservice brake
44
Parkbremseparking brake
55
Erster NeigungswinkelFirst angle of inclination
66
Neigungssensortilt sensor
77
Zweiter NeigungswinkelSecond angle of inclination
101101
Bremsen in Stillstand mit BetriebsbremseBraking at a standstill with the service brake
102102
Erste WartezeitFirst wait
103103
Messen erster NeigungswinkelMeasuring first tilt angle
104104
Anziehen ParkbremseApply parking brake
105105
Lösen BetriebsbremseRelease service brake
106106
Zweite WartezeitSecond wait
107107
Messen zweiter NeigungswinkelMeasuring second tilt angles
108108
Differenz speichernsave difference
109109
Anfahrwunsch feststellenDetermine drive request
110110
Messen dritter NeigungswinkelMeasuring third inclination angle
111111
Korrigieren mit DifferenzCorrect with difference
112112
Bremskraftunterstützung basierend auf korrigierter FahrbahnneigungBraking assistance based on corrected road gradient

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • US 2008086253 A1 [0004]US2008086253A1 [0004]

Claims (13)

Verfahren zur Bestimmung der Fahrbahnneigung (2) an einer aktuellen Position eines Kraftfahrzeugs (1), aufweisend eine Betriebsbremse (3) zur Verzögerung des Kraftfahrzeugs (1), eine Parkbremse (4) zum Halten des Kraftfahrzeugs (1) im Stillstand und ein Neigungssensor (6), dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) mittels der Betriebsbremse (3) in den Stillstand abgebremst wird, wobei ein erster Neigungswinkel (5) mit dem Neigungssensor (6) gemessen wird, während das Kraftfahrzeug (1) mittels der Betriebsbremse (3) im Stillstand gehalten wird, und wobei der erste Neigungswinkel (5) oder ein daraus abgeleiteter Wert in einer Speichereinrichtung des Kraftfahrzeugs (1) abgespeichert wird und bei einem nachfolgenden Anfahren aus dem Stillstand die Fahrbahnneigung (2) basierend auf dem ersten Neigungswinkel (5) oder dem daraus abgeleiteten Wert ermittelt wird.Method for determining the roadway inclination (2) at a current position of a motor vehicle (1), having a service brake (3) for decelerating the motor vehicle (1), a parking brake (4) for holding the motor vehicle (1) at a standstill and an inclination sensor ( 6), characterized in that the motor vehicle (1) is braked to a standstill by means of the service brake (3), a first inclination angle (5) being measured with the inclination sensor (6), while the motor vehicle (1) is braked by means of the service brake ( 3) is held at a standstill, and wherein the first angle of inclination (5) or a value derived therefrom is stored in a memory device of the motor vehicle (1) and, when the vehicle starts to move away from a standstill, the roadway gradient (2) is determined based on the first angle of inclination (5 ) or the value derived from it. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Neigungswinkel (5) nach einer ersten Zeitspanne nach Erreichen des Stillstands gemessen wird.procedure after claim 1 , characterized in that the first angle of inclination (5) is measured after a first period of time after the standstill has been reached. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Neigungswinkel (5) als Fahrbahnneigung (2) bei dem nachfolgenden Anfahren herangezogen wird.procedure after claim 1 or 2 , characterized in that the first angle of inclination (5) is used as the roadway inclination (2) during the subsequent start-up. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Messung des ersten Neigungswinkels (5) die Parkbremse (4) angespannt und die Betriebsbremse (3) gelöst wird, wobei ein zweiter Neigungswinkel (7) mit dem Neigungssensor (6) gemessen wird, während das Kraftfahrzeug (1) mittels der Parkbremse (4) im Stillstand gehalten wird, und die Differenz zwischen dem ersten Neigungswinkel (5) und dem zweiten Neigungswinkel (7) als aus dem ersten Neigungswinkel (5) abgeleiteter Wert gespeichert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that after the measurement of the first angle of inclination (5), the parking brake (4) is applied and the service brake (3) is released, a second angle of inclination (7) being measured with the inclination sensor (6). , while the motor vehicle (1) is held stationary by means of the parking brake (4), and the difference between the first angle of inclination (5) and the second angle of inclination (7) is stored as a value derived from the first angle of inclination (5). Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Neigungswinkel (7) nach einer zweiten Zeitspanne nach dem Lösen der Betriebsbremse (3) gemessen wird.procedure after claim 4 , characterized in that the second angle of inclination (7) is measured after a second period of time after the service brake (3) has been released. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die aktuelle Fahrbahnneigung (2) des Kraftfahrzeugs (1) bestimmt wird, indem ein dritter Neigungswinkel mittels des Neigungssensors (6) gemessen wird und durch die abgespeicherte Differenz korrigiert wird.procedure after claim 4 or 5 , characterized in that the current roadway inclination (2) of the motor vehicle (1) is determined by measuring a third angle of inclination using the inclination sensor (6) and correcting it using the stored difference. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsbremse (3) zumindest zwei Räder einer Vorderachse und zwei Räder einer Hinterachse bremst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the service brake (3) brakes at least two wheels on a front axle and two wheels on a rear axle. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsbremse (3) eine hydraulische Bremseinheit umfasst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the service brake (3) comprises a hydraulic brake unit. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Parkbremse (4) eine elektromechanische Bremseinheit umfasst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the parking brake (4) comprises an electromechanical brake unit. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Neigungssensor (6) einen Beschleunigungssensor umfasst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the inclination sensor (6) comprises an acceleration sensor. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Parkbremse (4) ausschließlich Räder der Vorderachse oder der Hinterachse bremst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the parking brake (4) only brakes wheels on the front axle or the rear axle. Verfahren zur Unterstützung eines Anfahrvorgangs aus dem Stillstand, wobei ein fahrerunabhängiger Bremsdruck basierend auf einer Fahrbahnneigung (2) bereitgestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrbahnneigung (2) nach einem der Verfahren nach Anspruch 1 bis 11 bestimmt wird.A method for supporting a starting process from a standstill, wherein a driver-independent brake pressure based on a roadway gradient (2) is provided, characterized in that the roadway gradient (2) according to one of the methods claim 1 until 11 is determined. Bremssystem für ein Kraftfahrzeug aufweisend eine Betriebsbremse (3), eine Parkbremse (4) und eine Steuereinheit zur Regelung der Betriebsbremse (3) und der Parkbremse (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12 durchzuführen.Braking system for a motor vehicle having a service brake (3), a parking brake (4) and a control unit for regulating the service brake (3) and the parking brake (4), characterized in that the control unit is set up to carry out a method according to one of the Claims 1 until 12 to perform.
DE102021205805.1A 2021-06-09 2021-06-09 Determination of the roadway inclination Pending DE102021205805A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021205805.1A DE102021205805A1 (en) 2021-06-09 2021-06-09 Determination of the roadway inclination

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021205805.1A DE102021205805A1 (en) 2021-06-09 2021-06-09 Determination of the roadway inclination

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102021205805A1 true DE102021205805A1 (en) 2022-12-15

Family

ID=84192532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102021205805.1A Pending DE102021205805A1 (en) 2021-06-09 2021-06-09 Determination of the roadway inclination

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102021205805A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115892292A (en) * 2023-01-11 2023-04-04 武汉万曦智能科技有限公司 Dynamic slope detection robot for motor vehicles in field

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080086253A1 (en) 2006-10-04 2008-04-10 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Electric parking brake control system and electric parking brake control method
DE102007012788A1 (en) 2007-03-16 2008-09-18 Zf Friedrichshafen Ag Method for starting control of a motor vehicle

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080086253A1 (en) 2006-10-04 2008-04-10 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Electric parking brake control system and electric parking brake control method
DE102007012788A1 (en) 2007-03-16 2008-09-18 Zf Friedrichshafen Ag Method for starting control of a motor vehicle

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115892292A (en) * 2023-01-11 2023-04-04 武汉万曦智能科技有限公司 Dynamic slope detection robot for motor vehicles in field

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19849799B4 (en) Method for setting a brake pressure in a motor vehicle
DE102018220040A1 (en) Brake control system and method for environmentally friendly vehicle
DE102015221833B4 (en) Vehicle load information system for determining a road gradient and a load when a trailer is attached to the vehicle
DE102007030780A1 (en) Method and arrangement for the road-specific parking brake of a vehicle
DE102008017478A1 (en) Method for operating a vehicle brake system and vehicle brake system
DE102013211243A1 (en) Method for determining a vehicle mass
DE102010032436B4 (en) System and method for hill start assistance
DE112018005122T5 (en) SYSTEM AND PROCEDURE FOR A VEHICLE PULLABLE TRAILER
DE102014207628A1 (en) Method for determining an offset of an inertial sensor
DE102007045998A1 (en) Driving stability improving method for motor vehicle e.g. sports car, involves determining total mass of motor vehicle, and determining individual wheel braking force based on determined total mass
DE102012222489A1 (en) Method for controlling the driving dynamics
DE102015210104A1 (en) Method for operating an electric motor for braking a vehicle and control device for an electric motor designed at least for braking a vehicle
DE10222198A1 (en) Method for influencing driving torque of motor vehicle, gives measure of driving torque requested by driver and increases driving torque of vehicle independent of request from driver when necessary
DE102004030795B4 (en) Rollback limitation for a motor vehicle
DE102021205805A1 (en) Determination of the roadway inclination
DE102017207075A1 (en) Method for estimating a current mass of a motor vehicle
DE102004062811A1 (en) Method for modifying brake moment of brake mechanism of vehicle, independent manipulation of brake mechanism when vehicle is at slope whereby seized vehicle movements are vehicle movements which arise in slope drift direction
EP0969994B1 (en) Method and device for determining a value representing the speed of a vehicle
DE102015212188A1 (en) Method for operating an on-board brake system with an electric motor and control device for at least one electric motor of an on-board brake system
DE102017200910A1 (en) Method for determining a road gradient of a vehicle
DE102020105787A1 (en) Method for improved recuperation of an electrified vehicle in trailer operation
DE102019213402A1 (en) Method and device for locking a vehicle
DE102019208817A1 (en) Method, control unit and system for controlling a drive of a vehicle
EP1449734B1 (en) Method for generating a setpoint for a hill holder for a vehicle
DE102023200587B3 (en) Method for determining a current friction value of a brake

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: CONTINENTAL AUTOMOTIVE TECHNOLOGIES GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: CONTINENTAL TEVES AG & CO. OHG, 60488 FRANKFURT, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: CONTINENTAL AUTOMOTIVE TECHNOLOGIES GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: CONTINENTAL AUTOMOTIVE TECHNOLOGIES GMBH, 30165 HANNOVER, DE