DE102022114765A1

DE102022114765A1 - Kraftfahrzeug und Verfahren zum Betreiben einer elektrisch ansteuerbaren Feststellbremse

Info

Publication number: DE102022114765A1
Application number: DE102022114765.7A
Authority: DE
Inventors: Thomas Svensson; Hal John Felch; Daniel A. Gabor
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2022-06-13
Filing date: 2022-06-13
Publication date: 2023-12-14

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug (1) mit einer elektrisch ansteuerbaren Parksperre (3), einer elektrisch ansteuerbaren Feststellbremse (4) und einer elektronischen Steuereinheit (5) zum elektrischen Ansteuern der Parksperre (3) und der Feststellbremse (4). Um Bewegungen des Kraftfahrzeugs (1) mit aktivierter Parksperre (3) weitestgehend zu unterbinden, ist die Steuereinheit (5) eingerichtet, bei oder nach einer direkten Aktivierung der Parksperre (3) die Feststellbremse (4) derart automatisch anzusteuern, dass mit der Feststellbremse (4) eine Bremskraft erzeugbar ist, die geringer als eine bei einer direkten Aktivierung der Feststellbremse (4) mit der Feststellbremse (4) erzeugbare Feststellbremskraft ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer elektrisch ansteuerbaren Parksperre, einer elektrisch ansteuerbaren Feststellbremse und einer elektronischen Steuereinheit zum elektrischen Ansteuern der Parksperre und der Feststellbremse. Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer elektrisch ansteuerbaren Feststellbremse eines eine elektrisch ansteuerbare Parksperre aufweisenden Kraftfahrzeugs.
Ein Kraftfahrzeug mit einem Automatikgetriebe weist herkömmlich eine elektrisch ansteuerbare Parksperre mit einer Parksperrenklinke und einem Parksperrenrad, in das die Parksperrenklinke bei aktivierter Parksperre eingreift, auf. Aufgrund eines Spiels der Parksperre kann sich das Kraftfahrzeug bei aktivierter Parksperre immer noch geringfügig vor und zurück bewegen (wegrollen). Diese Bewegbarkeit des Kraftfahrzeugs kann ein Ärgernis für einen Fahrzeugnutzer sein.
Die DE 10 2004 047 100 B3 betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer elektronisch ansteuerbaren Parksperre und mit einer elektronisch ansteuerbaren Feststellbremse, wobei die Parksperre und die Feststellbremse unabhängig voneinander betätigbar sind. Es ist eine elektronische Steuereinheit vorgesehen ist, die derart ausgestaltet ist, dass bei Vorliegen einer Bedingung zur Aktivierung der Parksperre vor der Aktivierung der Parksperre zuerst die Feststellbremse aktivierbar ist. Die elektronische Steuereinheit erhält zumindest eine die Hangabtriebskraft zumindest relativ wiedergebende Größe als Eingangsinformation, wobei der Längsneigungsschwellwert umso niedriger vorgegeben wird, je höher die auf das Fahrzeug wirkende Hangabtriebskraft ist.
Die DE 10 2007 047 234 A1 betrifft eine Steuerungsvorrichtung für eine elektrische Feststellbremse zum Steuern eines elektrischen Stellglieds zum Betätigen der Feststellbremse. Die Vorrichtung weist eine Neigungsbestimmungseinheit, die dazu geeignet ist, die Neigung einer Straßenoberfläche basierend auf mindestens einer Änderung einer Fahrzeuggeschwindigkeit zu bestimmen, und eine Bremskraftsetzeinheit, die dazu geeignet ist, die Bremskraft der Feststellbremse gemäß der durch die Neigungsbestimmungseinheit bestimmten Neigung der Straßenoberfläche auf eine Neigungs-Bremskraft zu setzen, wenn ein Fahrzeug auf einer Neigung stoppt, auf. Die Neigungs-Bremskraft ist größer als die Bremskraft für einen flachen Untergrund, die gesetzt wird, wenn das Fahrzeug auf einem flachen Untergrund stoppt. Die Bremskraftsetzeinheit setzt die Bremskraft auf die Neigungs-Bremskraft, wenn, nachdem ein Neigungs-Bremskraft-Bremszustand durch erneutes Anfahren des Fahrzeugs deaktiviert worden ist, das Fahrzeug erneut stoppt, ohne dass es eine vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit überschritten hat.
Die DE 10 2014 002 817 A1 betrifft ein Verfahren zur Betätigung einer Bremseinrichtung eines ein Automatikgetriebe aufweisenden Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, wobei das Automatikgetriebe eine Anwähleinrichtung aufweist, mittels der eine Parkstufe anwählbar ist, und wobei die Bremseinrichtung des Fahrzeugs eine elektrische Feststellbremse aufweist. Im Falle einer mit der Anwähleinrichtung erfolgenden Anwahl der Parkstufe wird wenigstens die Feststellbremse der Bremseinrichtung betätigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Bewegungen eines Kraftfahrzeugs mit aktivierter Parksperre weitestgehend zu unterbinden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, dessen Steuereinheit eingerichtet ist, bei oder nach einer direkten Aktivierung der Parksperre die Feststellbremse derart automatisch anzusteuern, dass mit der Feststellbremse eine Bremskraft erzeugbar ist, die geringer als eine bei einer direkten Aktivierung der Feststellbremse mit der Feststellbremse erzeugbare Feststellbremskraft ist.
Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der nachfolgenden Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale sowie Maßnahmen in beliebiger technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit der Figur zusätzlich.
Erfindungsgemäß werden ungewünschte Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen (Wegrollen) des Kraftfahrzeugs mit aktivierter Parksperre durch die automatische bzw. indirekte Aktivierung der Feststellbremse weitestgehend unterbunden. Dies geht mit einer Verbesserung der von einem Fahrzeugnutzer wahrgenommenen Fahrzeugqualität einher. Dabei wird die Feststellbremse jedoch nicht derart stark aktiviert, wie es der Fall ist, wenn die Feststellbremse direkt, beispielsweise durch eine manuelle Betätigung einer manuell betätigbaren Feststellbremsen-Aktivierungseinheit, aktiviert wird. Stattdessen wird die Feststellbremse weniger stark mechanisch belastet, da die mit ihr erzeugte Bremskraft geringer als die Feststellbremskraft ist, also diejenige Feststellbremskraft, die bei einer direkten Aktivierung der Feststellbremse von dieser erzeugt wird. Hierdurch kann zuverlässig verhindert werden, dass die Feststellbremse durch die mit der Erfindung einhergehende erhöhte Anzahl von Aktivierungen stärker abgenutzt wird, wobei gleichzeitig mittels der Parksperre ein Wegrollen des Kraftfahrzeugs zuverlässig verhindert werden kann.
Zudem verringert die erfindungsgemäße Anwendung der geringeren Bremskraft einen von der Feststellbremse nach der indirekten Aktivierung der Feststellbremse verursachten Bremswiderstand, was wiederum eine Reichweite des Kraftfahrzeugs erhöhen und CO₂-Emissionen des Kraftfahrzeugs reduzieren kann. Darüber hinaus müssen zur Realisierung der Erfindung keine zusätzlichen Haltemittel zum Halten des Kraftfahrzeugs mit aktivierter Parksperre im Stillstand verbaut werden, was eine nachteilige Kostenerhöhung und Gewichtserhöhung verhindert. Stattdessen wird erfindungsgemäß der ohnehin verbauten Feststellbremse zielführend eine neue Funktion verliehen.
Die direkte Aktivierung der Parksperre kann beispielsweise erfolgen, nachdem ein Fahrzeugnutzer über einen mit der Steuereinheit verbundenen, manuell betätigbaren Automatikgetriebe-Wahlschalter eine Überführung eines die Parksperre aufweisenden Automatikgetriebes des Kraftfahrzeugs in einen Parkzustand angefordert hat. Würde die Feststellbremse vor der direkten Aktivierung der Parksperre erfindungsgemäß angesteuert werden, könnte es dazu kommen, dass die Parksperrenklinke der Parksperre nicht in das Parksperrenrad der Parksperre eingreifen kann, insbesondere bei einer Zahn-auf-Zahn-Relativstellung zwischen der Parksperrenklinke und dem Parksperrenrad. Daher wird die Feststellbremse erfindungsgemäß erst bei oder nach der direkten Aktivierung der Parksperre erfindungsgemäß angesteuert.
Die mit der Feststellbremse erzeugbare Bremskraft kann beispielsweise 50 %, insbesondere 40 % oder sogar nur 30 %, der bei einer direkten Aktivierung der Feststellbremse mit der Feststellbremse erzeugbaren Feststellbremskraft sein, wobei diese Feststellbremskraft eine maximale mit der Feststellbremse erzeugbare Feststellbremskraft sein kann.
Das Kraftfahrzeug kann beispielsweise ein Personenkraftwagen, Omnibus oder ein Lastkraftwagen mit einem Automatikgetriebe sein.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Steuereinheit eingerichtet, bei oder nach der direkten Aktivierung der Parksperre die Feststellbremse derart automatisch anzusteuern, dass mit der Feststellbremse eine Bremskraft erzeugbar ist, mit der das Kraftfahrzeug auf einem Untergrund mit einem Gefälle von maximal 8 % im Stillstand haltbar ist. Insbesondere kann die Bremskraft derart mit der Feststellbremse erzeugt werden, dass das bis zu einem zulässigen Gesamtgewicht beladene Kraftfahrzeug bei einem Gefälle von maximal 8 % sicher im Stillstand gehalten wird. Dieser obere Grenzwert für die Bremskraft ist für die meisten Parksituationen ausreichend und stellt lediglich eine geringe zusätzliche mechanische Belastung für die Feststellbremse dar.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Steuereinheit eingerichtet, bei oder nach einer direkten Deaktivierung der Parksperre die Feststellbremse automatisch zu deaktivieren. Hierdurch muss ein Fahrzeugnutzer die Feststellbremse nicht separat lösen. Die direkte Deaktivierung der Parksperre kann beispielsweise über eine manuelle Betätigung eines manuell betätigbaren Automatikgetriebe-Wahlschalters initiiert werden, wenn über diesen ein Vorwärts- oder Rückwärtsfahrzustand des Automatikgetriebes ausgewählt wird. Würde die Feststellbremse bereits vor der direkten Deaktivierung der Parksperre deaktiviert, könnte es wieder zu einem ungewünschten Wegrollen des Kraftfahrzeugs mit aktivierter Parksperre kommen, was es mit der Erfindung zu verhindern gilt. Ist die Feststellbremse direkt aktiviert worden, kann die Feststellbremse durch einen Anfahrvorgang automatisch deaktiviert bzw. gelöst werden.
Die obige Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 4 gelöst, gemäß dem bei oder nach einer direkten Aktivierung der Parksperre die Feststellbremse derart automatisch angesteuert wird, dass mit der Feststellbremse eine Bremskraft erzeugt wird, die geringer als eine bei einer direkten Aktivierung der Feststellbremse mit der Feststellbremse erzeugbare Feststellbremskraft ist.
Mit dem Verfahren sind die oben mit Bezug auf das Kraftfahrzeug genannten Vorteile entsprechend verbunden. Insbesondere kann das Kraftfahrzeug gemäß einer der oben genannten Ausgestaltungen oder einer Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander zur Durchführung des Verfahrens verwendet werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird bei oder nach der direkten Aktivierung der Parksperre die Feststellbremse derart automatisch angesteuert, dass mit der Feststellbremse eine Bremskraft erzeugt wird, mit der das Kraftfahrzeug auf einem Untergrund mit einem Gefälle von maximal 8 % im Stillstand haltbar ist. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs verbundenen Vorteile entsprechend verbunden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung bei oder nach einer direkten Deaktivierung der Parksperre die Feststellbremse automatisch deaktiviert wird. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs verbundenen Vorteile entsprechend verbunden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Figurenbeschreibung offenbart. Es zeigt

1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug 1 mit einem Automatikgetriebe 2, das eine elektrisch ansteuerbare Parksperre 3 aufweist, einer elektrisch ansteuerbaren Feststellbremse 4 und einer elektronischen Steuereinheit 5 zum elektrischen Ansteuern der Parksperre 3 und der Feststellbremse 4.
Die Steuereinheit 5 ist eingerichtet, bei oder nach einer direkten Aktivierung der Parksperre 3 die Feststellbremse 4 derart automatisch anzusteuern, dass mit der Feststellbremse 4 eine Bremskraft erzeugbar ist, die geringer als eine bei einer direkten Aktivierung der Feststellbremse 4 mit der Feststellbremse 4 erzeugbare Feststellbremskraft ist.
Zudem ist die Steuereinheit 5 eingerichtet, bei oder nach der direkten Aktivierung der Parksperre 3 die Feststellbremse 4 derart automatisch anzusteuern, dass mit der Feststellbremse 4 eine Bremskraft erzeugbar ist, mit der das Kraftfahrzeug 1 auf einem Untergrund mit einem Gefälle von maximal 8 % im Stillstand haltbar ist.
Ferner ist die Steuereinheit 5 eingerichtet, bei oder nach einer direkten Deaktivierung der Parksperre 3 die Feststellbremse 4 automatisch zu deaktivieren.
Bezugszeichenliste:

1: Kraftfahrzeug
2: Automatikgetriebe
3: Parksperre
4: Feststellbremse
5: Steuereinheit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102004047100 B3 [0003]
DE 102007047234 A1 [0004]
DE 102014002817 A1 [0005]

Claims

Kraftfahrzeug (1) mit einer elektrisch ansteuerbaren Parksperre (3), einer elektrisch ansteuerbaren Feststellbremse (4) und einer elektronischen Steuereinheit (5) zum elektrischen Ansteuern der Parksperre (3) und der Feststellbremse (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (5) eingerichtet ist, bei oder nach einer direkten Aktivierung der Parksperre (3) die Feststellbremse (4) derart automatisch anzusteuern, dass mit der Feststellbremse (4) eine Bremskraft erzeugbar ist, die geringer als eine bei einer direkten Aktivierung der Feststellbremse (4) mit der Feststellbremse (4) erzeugbare Feststellbremskraft ist.
Kraftfahrzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (5) eingerichtet ist, bei oder nach der direkten Aktivierung der Parksperre (3) die Feststellbremse (4) derart automatisch anzusteuern, dass mit der Feststellbremse (4) eine Bremskraft erzeugbar ist, mit der das Kraftfahrzeug (1) auf einem Untergrund mit einem Gefälle von maximal 8 % im Stillstand haltbar ist.
Kraftfahrzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (5) eingerichtet ist, bei oder nach einer direkten Deaktivierung der Parksperre (3) die Feststellbremse (4) automatisch zu deaktivieren.
Verfahren zum Betreiben einer elektrisch ansteuerbaren Feststellbremse (4) eines eine elektrisch ansteuerbare Parksperre (3) aufweisenden Kraftfahrzeugs (1), dadurch gekennzeichnet, dass bei oder nach einer direkten Aktivierung der Parksperre (3) die Feststellbremse (4) derart automatisch angesteuert wird, dass mit der Feststellbremse (4) eine Bremskraft erzeugt wird, die geringer als eine bei einer direkten Aktivierung der Feststellbremse (4) mit der Feststellbremse (4) erzeugbare Feststellbremskraft ist.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei oder nach der direkten Aktivierung der Parksperre (3) die Feststellbremse (4) derart automatisch angesteuert wird, dass mit der Feststellbremse (4) eine Bremskraft erzeugt wird, mit der das Kraftfahrzeug (1) auf einem Untergrund mit einem Gefälle von maximal 8 % im Stillstand haltbar ist.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei oder nach einer direkten Deaktivierung der Parksperre (3) die Feststellbremse (4) automatisch deaktiviert wird.