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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Kraftfahrzeugs, ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, eine Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug mit einer Steuervorrichtung.
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Aus der
DE 10 2016 213 675 A1 ist bereits in Verfahren zum Verzögern eines Fahrzeugs bei einem Fehlerfall bekannt. Bei dem Verfahren ist es vorgesehen, dass für den Fall, dass in einem hydraulischen Bremssystem des Fahrzeugs ein Fehler erkannt wird, ein elektrisches Bremssystem des Fahrzeugs zur Verzögerung des Fahrzeugs verwendet wird. Bei dem Verfahren ist des Weiteren vorgesehen, dass jeweilige elektrisch zu betätigende Bremsen des elektrischen Bremssystems in Abhängigkeit von einer aktuellen Raddrehzahl eines einer jeweiligen elektrisch zu betätigenden Bremse zugeordneten Rades geregelt werden, um ein Blockieren des jeweiligen Rades zu verhindern.
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Weiterhin ist aus der
DE 10 2014 217 393 A1 ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs bekannt, das ein Bremssystem mit mehreren hydraulisch und/oder elektromechanisch betätigbaren Radbremseinrichtungen und eine Parkbremseinrichtung mit einem Betätigungsschalter und wenigstens einer Radparkbremseinrichtung aufweist. Während der Fahrt des Kraftfahrzeugs wird ein Notbremsvorgang ausgelöst, wenn der Betätigungsschalter betätigt wird. Für den Notbremsvorgang werden die Radbremseinrichtungen zumindest in Abhängigkeit von der Betätigung des Betätigungsschalters betätigt.
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Weiterhin ist aus der
DE 10 2018 217 808 A1 ein Verfahren zum Verzögern eines Kraftfahrzeugs zumindest bei einer Notbremsung bekannt. Bei dem Verfahren ist es vorgesehen, dass ein Aufbringen eines ersten Bremsmoments auf wenigstens ein Vorderrad des Kraftfahrzeugs durch zumindest eine Betriebsbremsanlage des Kraftfahrzeugs erfolgt. Weiterhin ist es vorgesehen, dass wenigstens eine von der zumindest einen Betriebsbremsanlage verschiedene Parkbremse durch eine Regeleinrichtung des Kraftfahrzeugs aktiviert wird und dadurch ein zweites Bremsmoment auf das wenigstens eine Vorderrad aufgebracht wird, während das erste Bremsmoment aufgebracht wird.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Lösung zu schaffen, welche ein besonders gleichmäßiges Abbremsen eines Kraftfahrzeugs bei einem Fehler eines Bremssystems des Kraftfahrzeugs ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Weitere mögliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren offenbart.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Kraftfahrzeugs, bei welchem bei einem ermittelten Fehler eines ersten Hydraulikbremskreises des Bremssystems zwei Räder des Kraftfahrzeugs mittels eines zweiten Hydraulikbremskreises des Bremssystems gebremst werden und ein zu den mittels des zweiten Hydraulikbremskreises gebremsten Rädern unterschiedliches weiteres Rad des Kraftfahrzeugs mittels einer elektrischen Parkbremse gebremst wird. Es werden somit drei zueinander unterschiedliche Räder des Kraftfahrzeugs mittels des zweiten Hydraulikbremskreises sowie zusätzlich mittels der elektrischen Parkbremse in dem ermittelten Fehlerfall des ersten Hydraulikbremskreises gebremst. Hierdurch kann ein besonders sicheres Verzögern des Kraftfahrzeugs trotz des Fehlers des ersten Hydraulikbremskreises erreicht werden. Um eine besonders große Abnutzung des mittels der elektrischen Parkbremse gebremsten Rads bei dem ermittelten Fehler des ersten Hydraulikbremskreises zu vermeiden, ist es bei dem Verfahren weiterhin vorgesehen, dass zumindest eine Steuerungsroutine der elektrischen Parkbremse vorgegeben wird, bei welcher eine Spannkraft der elektrischen Parkbremse eingestellt wird, um ein Blockieren des mittels der elektrischen Parkbremse gebremsten Rads zu vermeiden. Die Steuerungsroutine der elektrischen Parkbremse gibt vor, wie die Spannkraft an der elektrischen Parkbremse einzustellen ist. Insbesondere gibt die Steuerungsroutine die an der elektrischen Parkbremse einzustellende Spannkraft derart vor, dass zumindest auf einer trockenen Straße ein vollständiges Blockieren des mittels der elektrischen Parkbremse gebremsten Rads unterbleibt. Hierdurch kann eine Gefahr von sich bildenden Bremsplatten am Reifen des mittels der elektrischen Parkbremse gebremsten Rads beim Bremsen dieses Rads besonders gering gehalten werden. Infolgedessen kann eine ungleichmäßige Abnutzung des Reifens des mittels der elektrischen Parkbremse gebremsten Rads zumindest im Wesentlichen vermieden werden. Hierdurch kann eine besonders hohe Lebensdauer beziehungsweise Nutzungsdauer des Reifens am von der elektrischen Parkbremse gebremsten Rads erreicht werden.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass durch die Steuerungsroutine eine Frequenz vorgegeben ist, mit welcher die Spannkraft an der elektrischen Parkbremse variiert wird. Die Spannkraft wird somit entsprechend der Frequenz in ihrer Stärke an der elektrischen Parkbremse abwechselnd gesteigert und gesenkt, wodurch ein Blockierschutz für das mittels der elektrischen Parkbremse gebremste Rad ähnlich zum Antiblockiersystem von hydraulisch gebremsten Rädern bereitgestellt werden kann. Infolgedessen kann ein Entstehen von einer einzigen großen Bremsplatte an dem mittels der elektrischen Parkbremse gebremsten Rad vermieden werden.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass für trockene Straßen für das Kraftfahrzeug ein Spannkraftgrenzwert ermittelt wird, bei Unterschreiten von welchem ein Blockieren des mittels der elektrischen Parkbremse gebremsten Rads unterbleibt, und in Abhängigkeit von dem ermittelten Spannkraftgrenzwert in der Steuerungsroutine eine maximale Spannkraft für die elektrische Parkbremse vorgegeben wird. Insbesondere wird als Spannkraftgrenzwert derjenige Wert für die Spannkraft ermittelt, ab Erreichen von welchem bei schlechtesten Bedingungen auf trockener Straße das mittels der elektrischen Parkbremse gebremste Rad gerade so blockiert wird. Als maximale Spannkraft wird somit ein Wert unterhalb des ermittelten Spannkraftgrenzwerts festgesetzt, um sicherzugehen, dass bei den schlechtesten Bedingungen auf der trockenen Straße das mittels der elektrischen Parkbremse gebremste Rad besonders gut gebremst wird, wobei ein Blockieren dieses Rads unterbleibt. Der Spannkraftgrenzwert wird insbesondere deshalb für die trockenen Straßen ermittelt, weil bei einem Blockieren des mittels der elektrischen Parkbremse gebremsten Rads auf vereister, sandiger oder nasser Fahrbahn eine Gefahr einer sich entwickelnden Bremsplatte aufgrund besonders geringer Reibungen zwischen der Fahrbahn und dem Rad besonders gering ist.
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In diesem Zusammenhang ist es in einer Weiterbildung vorgesehen, dass der Spannkraftgrenzwert für einen vorgegebenen Reifenzustand und/oder einen vorgegebenen Fahrzeugzustand und/oder einen vorgegebenen Bremssystemzustand für eine trockene Straße ermittelt wird. Als vorgegebener Reifenzustand können insbesondere besonders schlecht haftende Reifen und damit insbesondere abgefahrene Reifen oder Winterreifen vorgegeben sein. Als Fahrzeugzustand kann insbesondere vorgegeben sein, dass das Kraftfahrzeug leer und somit unbeladen ist. Als vorgegebener Bremssystemzustand kann insbesondere vorgegeben sein, dass das Kraftfahrzeug bei einem Abbremsen an seinen beiden Vorderrädern sowie an einem seiner Hinterräder gebremst wird. All diese Bedingungen gemeinsam beschreiben einen Zustand, bei welchem eine Haftung des Kraftfahrzeugs auf der trockenen Straße geringstmöglich ist, wobei hierbei sicherzustellen ist, dass auch bei dieser geringstmöglichen Reibung ein Blockieren des mittels der elektrischen Parkbremse gebremsten Rads beim Bremsen dieses Rads unterbleibt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der erste Hydraulikbremskreis dazu eingerichtet ist, ein erstes Vorderrad und ein dem ersten Vorderrad diagonal gegenüberliegendes zweites Hinterrad zu bremsen. Weiterhin ist es vorgesehen, dass der zweite Hydraulikbremskreis dazu eingerichtet ist, das zweite Vorderrad und ein dem zweiten Vorderrad diagonal gegenüberliegendes erstes Hinterrad zu bremsen. Die Hydraulikbremskreise sind somit jeweils diagonal verschaltet. Das bedeutet, dass jeweils diagonal zueinander angeordnete Räder demselben Hydraulikbremskreis zugeordnet sind. Hierdurch kann insbesondere im Fehlerfall eines der Hydraulikbremskreise ein Verziehen des Kraftfahrzeugs beim Bremsen des Kraftfahrzeugs besonders gering gehalten werden.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die elektrische Parkbremse dazu eingerichtet ist, ein jeweiliges Vorderrad zu bremsen. Das bedeutet, dass bei dem ermittelten Fehler des ersten Hydraulikbremskreises mittels des zweiten Hydraulikbremskreises das zweite Vorderrad und das dem zweiten Vorderrad diagonal gegenüberliegende erste Hinterrad gebremst werden und mittels der elektrischen Parkbremse das erste Vorderrad gebremst wird. Hierdurch kann bei einem Bremsen des Kraftfahrzeugs eine besonders hohe Verzögerung des Kraftfahrzeugs erzielt werden.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Spannkraft variiert wird, wenn von dem mittels der elektrischen Parkbremse gebremsten Rad ein Raddrehzahlsignal empfangen wird. Hierbei ergibt sich eine Regelfrequenz für das Variieren dadurch, ob das Rad blockiert oder nicht. Es wird versucht die Spannkraft derart einzustellen, dass möglichst nahe an einen Punkt gekommen werden kann, an welchem das Rad gerade noch nicht blockiert. Blockiert das Rad an diesem erreichten Punkt doch, dann wird die Spannkraft wieder verringert und sich erneut an den Punkt rangetastet, an welchem ein Blockieren droht. Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Spannkraft auf die vorgegebene maximale Spannkraft begrenzt wird, wenn ein Empfangen eines Raddrehzahlsignals von dem mittels der elektrischen Parkbremse gebremsten Rad unterbleibt. Es kann somit die jeweilige Steuerungsroutine in Abhängigkeit davon gewählt werden, ob von dem mittels der elektrischen Parkbremse zu bremsenden Rad das Raddrehzahlsignal empfangen werden kann. Kann von dem mittels der elektrischen Parkbremse zu bremsenden Rad das Raddrehzahlsignal nicht empfangen werden, z.B. aufgrund eines defekten Raddrehzahlsensors, dann unterbleibt das stetige Variieren der Spannkraft an der elektrischen Parkbremse. Stattdessen wird durch Vorgeben der maximalen Spannkraft zumindest auf trockenen Straßen das vollständige Blockieren des mittels der elektrischen Parkbremse gebremsten Rads vermieden. Soll das Kraftfahrzeug nur gering verzögern, dann wird mit der elektrischen Parkbremse nicht maximal verzögert, sondern mittels der elektrischen Parkbremse wird nur anteilig mitgebremst. Insbesondere können beide Steuerungsroutinen in dem Bremssystem des Kraftfahrzeugs hinterlegt sein und in Abhängigkeit von dem Empfangen beziehungsweise dem Nichtempfangen des Raddrehzahlsignals die am besten geeignete Steuerungsroutine ausgewählt werden. Hierdurch wird ein besonders sicheres Abbremsen des Rads mittels der elektrischen Parkbremse ermöglicht bei einer besonders geringen Gefahr eines vollständigen Blockierens dieses Rads.
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Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, bei welchem bei einem ermittelten Fehler eines ersten Hydraulikbremskreises eines Bremssystems des Kraftfahrzeugs das Bremssystem in einem Verfahren, wie es bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Kraftfahrzeugs beschrieben worden ist, betrieben wird. Weiterhin ist es bei dem Verfahren vorgesehen, dass bei dem ermittelten Fehler des ersten Hydraulikbremskreises ein Anpassen einer Fahrweise des Kraftfahrzeugs ausgelöst wird. Für das Auslösen der Anpassung der Fahrweise können eine Längssteuerung und/oder eine Quersteuerung des Kraftfahrzeugs zumindest teilautomatisiert angepasst werden. Hierbei kann beispielsweise ein vorzuhaltender Sicherheitsabstand im Vergleich zu einem Normalfall zu einem vorausfahrenden Fahrzeug vergrößert werden. Alternativ oder zusätzlich zu der automatischen Anpassung der Fahrweise des Kraftfahrzeugs kann bei dem ermittelten Fehler des ersten Hydraulikbremskreises ein Informationssignal im Innenraum des Kraftfahrzeugs ausgegeben werden, über welches der Fahrer des Kraftfahrzeugs über den ermittelten Fehler des ersten Hydraulikbremskreises informiert werden kann. Beispielsweise kann das Informationssignal mittels einer Kontrollleuchte in einem Kombiinstrument ausgegeben werden. Infolgedessen kann der Fahrer die Fahrweise des Kraftfahrzeugs anpassen, beispielsweise indem der Fahrer einen größeren Sicherheitsabstand als im Normalfall zum vorausfahrenden Fahrzeug einhält. Hierdurch kann das Kraftfahrzeug im Straßenverkehr besonders sicher betrieben werden. Alternativ oder zusätzlich kann für die automatische Anpassung der Fahrweise des Kraftfahrzeugs das Informationssignal für eine automatische Fahrfunktion auf einem Datenbus, der das Kraftfahrzeug mit der automatischen Fahrfunktion verbindet, digital übertragen werden.
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Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug, welche dazu eingerichtet ist, ein Verfahren durchzuführen, wie es bereits im Zusammenhang mit den erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben worden ist. Insbesondere ist die Steuervorrichtung dazu eingerichtet, die jeweiligen Bremsen und somit die Hydraulikbremskreise sowie die elektrische Parkbremse des Bremssystems zu steuern. Weiterhin kann die elektronische Steuervorrichtung dazu eingerichtet sein, das Anpassen der Fahrweise des Kraftfahrzeugs auszulösen. Die Steuervorrichtung kann weiterhin dazu ausgebildet sein, die Steuerungsroutine für die elektrische Parkbremse vorzugeben.
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Weiterhin betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, mit einer Steuervorrichtung, wie sie bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung beschrieben worden ist. Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben des Bremssystems eines Kraftfahrzeugs sind als Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug sowie des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs anzusehen und umgekehrt.
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Weitere Merkmale der Erfindung können sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung sowie anhand der Zeichnung ergeben. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Zeichnung zeigt in der einzigen Figur eine schematische Darstellung eines Fahrwerks eines Kraftfahrzeugs, vorliegend eines Kraftwagens, mit vier Rädern sowie mit einem Bremssystem, welches dazu eingerichtet ist, mittels Bremsen an den jeweiligen Rädern das Kraftfahrzeug abzubremsen.
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In 1 ist in einer schematischen Darstellung ein Fahrwerk 10 eines Kraftfahrzeugs, vorliegend eines Kraftwagens, angedeutet. Das Fahrwerk 10 umfasst jeweilige über Achsen 12 verbundene Räder 14. Vorliegend umfasst der Kraftwagen vier Räder 14. Der Kraftwagen umfasst ein erstes Vorderrad VL, welches vorne links angeordnet ist. Weiterhin umfasst das Kraftfahrzeug ein zweites Vorderrad VR, welches vorne rechts angeordnet ist. Darüber hinaus umfasst das Kraftfahrzeug ein erstes Hinterrad HL, welches hinten links angeordnet ist, sowie ein zweites Hinterrad HR, welches hinten rechts angeordnet ist. Der Kraftwagen umfasst ein Bremssystem 16 mit einem ersten Hydraulikbremskreis 18 und einem zweiten Hydraulikbremskreis 20. Der erste Hydraulikbremskreis 18 ist dazu eingerichtet, das erste Vorderrad VL und das dem ersten Vorderrad VL diagonal gegenüberliegende zweite Hinterrad HR zu bremsen. Der zweite Hydraulikbremskreis 20 ist dazu eingerichtet, das zweite Vorderrad VR und das dem zweiten Vorderrad VR diagonal gegenüberliegende erste Hinterrad HL zu bremsen. Um ein besonders sicheres Bremsen des Kraftwagens bei einem Fehlerfall eines der Hydraulikbremskreise 18, 20 zu ermöglichen, umfasst das Bremssystem 16 zusätzlich zwei elektrische Parkbremsen 22, 23, von welchen jede einem der Vorderräder zugeordnet ist. Mittels der elektrischen Parkbremsen 22, 23 können die zugeordneten Vorderräder gebremst werden.
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Im Folgenden wird ein Verfahren zum Betreiben des Bremssystems 16 des Kraftwagens beschrieben. Wird im Rahmen des Verfahrens ermittelt, insbesondere mittels einer Steuervorrichtung des Kraftfahrzeugs, dass ein Fehler des ersten Hydraulikbremskreises 18 vorliegt, dann werden zwei Räder 14 des Kraftwagens, vorliegend das zweite Vorderrad VR und das erste Hinterrad HL mittels des zweiten Hydraulikbremskreises 20 gebremst. Zusätzlich wird das zu den mittels des zweiten Hydraulikbremskreises 20 gebremsten Rädern 14 unterschiedliche erste Vorderrad VL mittels der zugeordneten elektrischen Parkbremse 22 gebremst.
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Um hierbei einen übermäßigen Verschleiß des mittels der elektrischen Parkbremse 22 gebremsten ersten Vorderrads VL zu vermeiden, ist es bei dem Verfahren vorgegeben, dass zumindest eine Steuerungsroutine dieser zugeordneten elektrischen Parkbremse 22 vorgegeben ist. Durch diese Steuerungsroutine wird eine Spannkraft dieser elektrischen Parkbremse 22 eingestellt, um ein Blockieren des mittels der elektrischen Parkbremse 22 gebremsten ersten Vorderrads VL zu vermeiden. Wird von dem mittels der elektrischen Parkbremse 22 gebremsten ersten Vorderrad VL ein Raddrehzahlsignal empfangen, insbesondere mittels der Steuervorrichtung, dann kann die Spannkraft durch die Steuerungsroutine an der elektrischen Parkbremse 22 variiert werden. Es kann somit die Spannkraft an der dem ersten Vorderrad VL zugeordneten elektrischen Parkbremse 22 erhöht und gesenkt werden, wodurch ein dauerhaftes Blockieren des ersten Vorderrads VL zumindest im Wesentlichen vermieden werden kann.
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Unterbleibt ein Empfangen des Raddrehzahlsignals von dem mittels der elektrischen Parkbremse 22 gebremsten ersten Vorderrad VL, dann kann durch die Steuerungsroutine eine maximale Spannkraft für die elektrische Parkbremse 22 vorgegeben werden, welche in der elektrischen Parkbremse 22 beim Bremsen des ersten Vorderrads VL eingestellt wird. Hierbei kann die Spannkraft an der elektrischen Parkbremse 22 insbesondere konstant auf diese vorgegebene maximale Spankraft eingestellt werden. Diese maximale Spannkraft wird in Abhängigkeit von einem ermittelten Spannkraftgrenzwert gewählt. Hierbei liegt die vorgegebene maximale Spannkraft unterhalb dieses ermittelten Spannkraftgrenzwerts. Bei Unterschreiten von diesem Spannkraftgrenzwert unterbleibt ein Blockieren des mittels der elektrischen Parkbremse 22 gebremsten ersten Vorderrads VL zumindest auf trockenen Straßen. Um dies zu gewährleisten, wird der Spannkraftgrenzwert für ein Fahren des Kraftwagens auf einer trockenen Straße und insbesondere zusätzlich für einen vorgegebenen Reifenzustand und/oder einen vorgegebenen Fahrzeugzustand und/oder einen vorgegebenen Bremssystemzustand des Kraftwagens ermittelt. Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass ein übermäßiger Reifenverschleiß bei blockierten Rädern 14 eigentlich nur auf trockenere Straße relevant ist. Auf Schnee und Eis treten praktisch keine Bremsplatten bei blockierten Rädern 14 auf, auf nasser Straße ist es nahezu ebenso. Daher werden Bremsversuche generell gerne auf feuchter Straße gefahren. Zudem werden die größten Bremsmomente auf trockener Straße von Reifen der Räder 14 auf die Straße übertragen. Die maximale Spannkraft an dem von der elektrischen Parkbremse 22 gebremsten Rad 14, vorliegend dem ersten Vorderrad VL, wird somit auf einen Wert begrenzt, bei dem dieses Rad 14 auf trockner Straße gerade eben noch nicht blockiert. Dieser Spannkraftgrenzwert kann rechnerisch sehr genau vorausgelegt werden. Der Spannkraftgrenzwert kann sich aus einer Kombination „leeres Fahrzeug“, „gebremst an zwei Vorderrädern und einem Hinterrad“ „mit schlechten Reifen“ wie beispielsweise Winterreifen auf „trockener Fahrbahn“ ergeben. Dieser Spannkraftgrenzwert kann insbesondere im Rahmen von Fahrversuchen besonders genau appliziert werden.
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Um den Kraftwagen besonders sicher betreiben zu können, kann es vorgesehen sein, dass beim Ermitteln des Fehlers eines der Hydraulikbremskreise 18, 20 ein Anpassen einer Fahrweise des Kraftfahrzeugs ausgelöst wird. Hierbei kann ein automatisches Fahren über den ermittelten Fehlerzustand des Bremssystems 16 informiert werden, sodass die Fahrweise in einem Fahrerassistenzsystem angepasst werden kann. Im Rahmen des Anpassens der Fahrweise kann insbesondere ein größerer Sicherheitsabstand als in einem Normalzustand des Bremssystems 16 zu einem vorausfahrenden Fahrzeug vorgehalten werden. Hierdurch kann eine Wahrscheinlichkeit einer Notbremsung zur Vermeidung eines Unfalls besonders gering gehalten werden, insbesondere im Vergleich zu einem intakten Bremssystem 16, eine Notbremsung ist jedoch nicht ausschließbar.
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In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der ersten Hydraulikbremskreis 18 dazu eingerichtet, das erste Vorderrad VL und das zweite Hinterrad HR abzubremsen, wohingegen der zweite Hydraulikbremskreis 20 dazu eingerichtet ist, das zweite Vorderrad VR und das erste Hinterrad HL abzubremsen. Die jeweiligen Hydraulikbremskreise 18, 20 können alternativ dazu eingerichtet sein, jeweilige zu dem beschriebenen Ausführungsbeispiel unterschiedliche Räder 14 abzubremsen, wobei die von dem ersten Hydraulikbremskreis 18 abzubremsenden Räder 14 zu den von dem zweiten Hydraulikbremskreis 20 abzubremsenden Rädern 14 unterschiedlich sind. Beispielsweise kann der erste Hydraulikbremskreis 18 dazu eingerichtet sein, das zweite Vorderrad VR und das erste Hinterrad HL abzubremsen, wohingegen der zweite Hydraulikbremskreis 20 dazu eingerichtet ist, das erste Vorderrad VL und das zweite Hinterrad HR abzubremsen. Bei einem Ausfall dieses ersten Hydraulikbremskreises 18 würde das zweite Vorderrad VR mittels der elektrischen Parkbremse 23 abgebremst werden.
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Der beschriebenen Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei automatisch fahrenden Fahrzeugen die Frage der Redundanz eine wesentliche Rolle zur Einhaltung von Verfügbarkeitsanforderungen spielen kann. Bei dem vorliegenden Bremssystem 16 ist jedem der Hydraulikbremskreise 18, 20 jeweils eine elektrische Parkbremse 22, 23 zuzuordnen. Bei einer diagonalen Aufteilung der Hydraulikbremskreise 18, 20 wird jedem der beiden Hydraulikbremskreise 18, 20 eine elektrische Parkbremse 22, 23 an einem Rad 14 zugeordnet, das nicht von diesem Hydraulikbremskreis 18, 20 bereits hydraulisch gebremst wird. Zudem werden bevorzugt die elektrischen Parkbremsen 22, 23 an einer Vorderachse des Fahrwerks 10 verbaut. Hierdurch ergeben sich die folgenden Bremskreise: Bremskreis 1: Hydraulische Radbremsen am linken Vorderrad VL und am rechten Hinterrad HR sowie elektrische Parkbremse 23 am rechten Vorderrad VR. Bremskreis 2: Hydraulische Radbremsen am rechten Vorderrad VR und am linken Hinterrad HL sowie elektrische Parkbremse 22 am linken Vorderrad VL. Hierdurch kann im Falle eines Ausfalls eines der Hydraulikbremskreise 18, 20 beispielsweise infolge eines Ausfalls einer Stromversorgung dieses Hydraulikbremskreises 18, 20 der Kraftwagen immer noch mit drei Radbremsen verzögert werden. Hierdurch können Verzögerungen oberhalb von Mindestanforderungen für intakte Bremsanlagen erreicht werden z.B. mindestens 6,4m/s2 gemäß ECE-R13H. In Fahrversuchen konnte mit dem hier beschriebenen Verfahren eine Verzögerung von 7,6m/s2 reproduzierbar erreicht werden.
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Im Rahmen von Fahrversuchen hat es sich gezeigt, dass diese Art der Abbremsung einen Verschleiß an einem Reifen des mittels der elektrischen Parkbremse 22 gebremsten Rads 14 hervorrufen kann, da dieses Rad 14 bei zu hoher Spannkraft der elektrischen Parkbremse 22 blockiert. Dies kann sogenannte Bremsplatten an diesem Reifen erzeugen, bei welchen lokal ein Gummiprofil durch einen Gleitvorgang auf einem rauen Asphalt abgeschliffen wird.
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Das Verfahren zum Betreiben des Bremssystems 16 ermöglicht, dass eine Gefahr von Bremsplatten am mittels der elektrischen Parkbremse 22 gebremsten Rad 14 besonders gering gehalten werden kann.
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Hierfür kann von der Steuerungsroutine eine Art Notantiblockiersystem bereitgestellt werden, bei welchem die Spannkraft an der elektrischen Parkbremse 22 zu variieren ist. Hierdurch kann das zugeordnete, mittels dieser elektrischen Parkbremse 22 gebremste Rad 14 im Extremfall kurzzeitig blockieren und danach sofort wieder anrollen. Hierdurch können sich über einen Reifenumfang viele kleine Bremsplatten ergeben, welche bei einem anschließenden Weiterfahren des Kraftwagens unbemerkt bleiben können. Hierbei ist anzumerken, dass es sich bei der Rückfallebene, bei welcher zwei der Räder 14 des Kraftwagens hydraulisch und eines der Räder 14 mittels der elektrischen Parkbremse 22, 23 gebremst werden, um eine Notfallmaßnahme handelt. Heutige Bremsregelsysteme sind sehr robust, sodass es nur in Ausnahmefällen überhaupt Fehlerfälle gibt, bei welchen diese Rückfallebene mit einem Einsatz der elektrischen Parkbremse 22, 23 aktiv wird.
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Für die Rückfallebene wird insbesondere die folgende Vorgehensweise gewählt: Bei dem ermittelten Fehler eines der Hydraulikbremskreise 18, 20 des Bremssystems 16 werden drei Räder 14 des Kraftwagens gebremst, von welchen zwei Räder 14 hydraulisch und ein Rad 14 mittels der elektrischen Parkbremse 22 gebremst werden. Sofern ein Raddrehzahlsignal am mittels der elektrischen Parkbremse 22 gebremsten Rad 14 vorhanden ist, wird an diesem Rad 14 die Spannkraft variiert und somit eine Art Antiblockiersystem bereitgestellt, mit der Dynamik, die die elektrische Parkbremse 22 erlaubt. Wenn am mittels der elektrischen Parkbremse 22 gebremsten Rad 14 kein Raddrehzahlsignal vorhanden ist, dann wird die Spannkraft dieser elektrischen Parkbremse 22 so begrenzt, dass das zugeordnete Rad 14 auf trockener Straße gerade eben nicht blockiert, während es auf nasser, sandiger oder winterlicher Straße blockieren würde. Infolgedessen kann auf trockener Fahrbahn besonders stark gebremst werden, ohne dass ein Rad 14 des Kraftwagens blockiert. Auf nasser, sandiger oder winterlicher Fahrbahn kann das mittels der elektrischen Parkbremse 22 gebremste Rad 14 blockieren, ohne dass dessen Reifen nennenswert beschädigt werden.
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Insgesamt zeigt die Erfindung, wie ein Verfahren zur Verhinderung von übermäßigem Reifenverschleiß bei einer Notbremsung bereitgestellt werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Fahrwerk
- 12
- Achse
- 14
- Rad
- 16
- Bremssystem
- 18
- erster Hydraulikbremskreis
- 20
- zweiter Hydraulikbremskreis
- 22
- elektrische Parkbremse
- 23
- elektrische Parkbremse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016213675 A1 [0002]
- DE 102014217393 A1 [0003]
- DE 102018217808 A1 [0004]
