DE102023200587B3 - Method for determining a current friction value of a brake - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Ermittlung eines aktuellen Reibwerts zumindest einer Bremse eines Kraftfahrzeugs während eines Schub- oder Zugbetriebs des Kraftfahrzeugs umfassend zumindest folgende Schritte:- kurzzeitige Beaufschlagung der Bremse, deren Reibwert ermittelt werden soll, mit einem definierten Bremsdruck,- Kompensation eines resultierenden Bremsmoments durch Adaption eines Antriebsmoments im Schub- oder Zugbetrieb des Kraftfahrzeugs,- Ermittlung des Bremsmoments aus der benötigten Änderung des Antriebsmoment im Schub- oder Zugbetrieb des Kraftfahrzeugs,- Berechnung des aktuellen Reibwerts aus dem definierten Bremsdruck und dem ermittelten Bremsmoment.Method for determining a current coefficient of friction of at least one brake of a motor vehicle during a pushing or pulling operation of the motor vehicle, comprising at least the following steps: - briefly applying a defined brake pressure to the brake, the coefficient of friction of which is to be determined, - compensation of a resulting braking torque by adapting a drive torque when the motor vehicle is pushing or pulling, - determining the braking torque from the required change in the drive torque when the motor vehicle is pushing or pulling, - calculating the current coefficient of friction from the defined brake pressure and the determined braking torque.

Description

Gebiet der ErfindungField of invention

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung eines aktuellen Reibwerts zumindest einer Bremse eines Kraftfahrzeugs während eines Schub- oder Zugbetriebs des Kraftfahrzeugs.The present invention relates to a method for determining a current coefficient of friction of at least one brake of a motor vehicle during pushing or pulling operation of the motor vehicle.

Stand der TechnikState of the art

Bei elektronischen Fahrassistenzsystemen (z.B. ABS, ESP, Torque Vectoring Funktionen) wird der Bremsdruck des jeweiligen gebremsten Rades geregelt. Der tatsächliche Reibwert der Bremse, welcher neben der Höhe des Bremsdruckes maßgeblich für die Bremswirkung verantwortlich ist, ist dem System allerdings nicht bekannt.With electronic driving assistance systems (e.g. ABS, ESP, torque vectoring functions), the brake pressure of the respective braked wheel is regulated. However, the system does not know the actual coefficient of friction of the brake, which, in addition to the amount of brake pressure, is largely responsible for the braking effect.

Aufgrund unterschiedlichster Einflussfaktoren, wie Witterung, Verschleiß, Schmutz uvm., variiert der Reibwert jedoch stark, sodass auch die Bremswirkung stark variieren kann. Bei aktuellen Lösungen wird der Reibwert nicht erfasst. Eine mögliche Veränderung kann somit nicht berücksichtigt werden. Es wird angenommen, dass der Reibwert der Bremse stets denselben Wert hat. Ist der Reibwert im System als veränderlich hinterlegt, so beruht dies auf Erfahrungswerten, beispielsweise aus im Vorfeld durchgeführten Messungen über die Lebensdauer der ReibPaarung. Kurzfristige Veränderungen des Reibwertes können nicht berücksichtigt werden.However, due to a wide variety of influencing factors, such as weather, wear, dirt and much more, the coefficient of friction varies greatly, so that the braking effect can also vary greatly. With current solutions, the coefficient of friction is not recorded. A possible change cannot therefore be taken into account. It is assumed that the friction coefficient of the brake always has the same value. If the coefficient of friction in the system is stored as variable, this is based on empirical values, for example from measurements carried out in advance over the service life of the friction pairing. Short-term changes in the coefficient of friction cannot be taken into account.

Das Dokument DE 10 2018 129 132 B3 offenbart beispielsweise ein Verfahren zur Bestimmung eines Bremsweges eines Fahrzeugs, wobei ein Reibungskoeffizient zwischen einem Bremsbelag und einer Bremsscheibe in Abhängigkeit von einer Spannkraft, einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Temperatur der Reibschicht berechnet wird, wobei die Temperatur der Reibschicht dynamisch anhand des Reibungskoeffizienten aktualisiert wird, um einen Realität annähernden Bremsweg zu berechnen.The document DE 10 2018 129 132 B3 For example, discloses a method for determining a braking distance of a vehicle, wherein a coefficient of friction between a brake pad and a brake disc is calculated as a function of a clamping force, a vehicle speed and a temperature of the friction layer, the temperature of the friction layer being dynamically updated based on the coefficient of friction in order to achieve a to calculate braking distances that approximate reality.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Es ist eine Aufgabe der Erfindung ein Verfahren anzugeben, dass eine Ermittlung eines Reibwerts einer Bremse während eines Schub- oder Zugbetriebs eines Kraftfahrzeugs erlaubt.It is an object of the invention to provide a method that allows a determination of a coefficient of friction of a brake during pushing or pulling operation of a motor vehicle.

Dieser Bedarf kann durch den Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gedeckt werden. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.This need can be met by the subject matter of the present invention according to independent claim 1. Advantageous embodiments of the present invention are described in the dependent claims.

Im Folgenden werden Merkmale, Einzelheiten und mögliche Vorteile einer Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der Erfindung im Detail diskutiert.Below, features, details and possible advantages of a device according to embodiments of the invention are discussed in detail.

Grundsätzlich kann das erfindungsgemäße Verfahren zur Ermittlung eines Reibwerts einer Bremse eines Kraftfahrzeugs während der Fahrt des Kraftfahrzeugs sowohl in Kraftfahrzeugen mit einem Verbrennungsmotor als auch in Kraftfahrzeugen mit einer elektrischen Maschine als Antriebseinheit Anwendung finden - einzige Voraussetzung ist die Möglichkeit das Antriebsmoment der jeweiligen Antriebseinheit erfassen zu können. Bei einer motorisch betriebenen elektrischen Maschine ist die Drehmomentbestimmung jedoch genauer möglich als bei Verbrennungsmotoren, was wiederum eine exaktere Bestimmung des Reibwerts der Bremse entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren erlaubt.In principle, the method according to the invention for determining a coefficient of friction of a brake of a motor vehicle while the motor vehicle is driving can be used both in motor vehicles with an internal combustion engine and in motor vehicles with an electric machine as a drive unit - the only requirement is the possibility of being able to record the drive torque of the respective drive unit . In the case of a motor-operated electric machine, however, the torque determination is possible more precisely than in the case of internal combustion engines, which in turn allows a more precise determination of the coefficient of friction of the brake in accordance with the method according to the invention.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist sowohl bei Trommelbremsen wie auch bei Scheibenbremsen anwendbar, nur dass sich je nach Bremsenvariante die „äußeren“ Einflüsse auf den Reibwert unterscheiden.The method according to the invention can be used with both drum brakes and disc brakes, except that the “external” influences on the coefficient of friction differ depending on the brake variant.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Ermittlung eines aktuellen Reibwerts zumindest einer Bremse eines Kraftfahrzeugs während eines Schub- oder Zugbetriebs des Kraftfahrzeugs umfasst zumindest folgende Schritte:

  • - kurzzeitige Beaufschlagung der Bremse, deren Reibwert ermittelt werden soll, mit einem definierten Bremsdruck,
  • - Kompensation eines resultierenden Bremsmoments durch Adaption eines Antriebsmoments im Schub- oder Zugbetrieb des Kraftfahrzeugs,
  • - Ermittlung des Bremsmoments aus der benötigten Änderung des Antriebsmoment im Schub- oder Zugbetrieb des Kraftfahrzeugs,
  • - Berechnung des aktuellen Reibwerts aus dem definierten Bremsdruck und dem ermittelten Bremsmoment.
The method according to the invention for determining a current coefficient of friction of at least one brake of a motor vehicle during push or pull operation of the motor vehicle comprises at least the following steps:
  • - short-term application of a defined brake pressure to the brake, whose coefficient of friction is to be determined,
  • - Compensation of a resulting braking torque by adapting a drive torque when the motor vehicle is pushing or pulling,
  • - Determination of the braking torque from the required change in the drive torque when the motor vehicle is pushing or pulling,
  • - Calculation of the current coefficient of friction from the defined brake pressure and the determined braking torque.

Die Bremse, deren Reibwert ermittelt werden soll, kann auf einer angetriebenen Achse und/oder auf einer nicht angetriebenen Achse angeordnet sein.The brake, whose coefficient of friction is to be determined, can be arranged on a driven axle and/or on a non-driven axle.

In einer bevorzugten Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung erfolgt die Ermittlung des aktuellen Reibwerts der Bremse, wenn das Kraftfahrzeug mit konstanter Geschwindigkeit bewegt wird.In a preferred embodiment variant of the present invention, the current coefficient of friction of the brake is determined when the motor vehicle is moving at a constant speed.

In einer weiterhin bevorzugten Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung erfolgt die Ermittlung des aktuellen Reibwerts der Bremse während einer rekuperativen Bremsung des Kraftfahrzeugs.In a further preferred embodiment variant of the present invention, the current coefficient of friction of the brake is determined during regenerative braking of the motor vehicle.

Das Verfahren wird vorzugsweise basierend auf langfristigen und/oder kurzfristigen Einflüssen auf den Reibwert initiiert.The method is preferably initiated based on long-term and/or short-term influences on the coefficient of friction.

Bei langfristigen Einflüssen auf den Reibwert handelt es sich beispielsweise um eine längere Standzeit, ein abgelaufenes Prüfintervall oder ein Service mit Bremsbelag- oder Bremsscheibenwechsel, uvm.Long-term influences on the coefficient of friction include, for example, a longer downtime, an expired test interval or a service involving changing the brake pads or brake discs, and much more.

Bei kurzfristigen Einflüssen auf den Reibwert handelt es sich um alle schnell veränderlichen Einflüsse auf den Reibwert, wie etwa durch bestimmte Witterungsverhältnisse oder veränderte Bremsscheibentemperatur aufgrund des Leistungseintrag bei Bremsungen, uvm.Short-term influences on the coefficient of friction include all quickly changing influences on the coefficient of friction, such as certain weather conditions or changes in brake disc temperature due to the power input during braking, and much more.

Das Verfahren kann von einer Software-Schleife initiiert werden, wobei über die Software-Schleife nach Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs vorzugsweise geprüft wird, ob es seit der letzten Durchführung des Verfahrens langfristige und/oder kurzfristige Einflüsse auf den Reibwert gab.The method can be initiated by a software loop, the software loop preferably being used to check after the motor vehicle has been put into operation whether there have been long-term and/or short-term influences on the coefficient of friction since the method was last carried out.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Software-Schleife zur Ermittlung, wann ein erfindungsgemäßes Verfahren durchgeführt werden soll.
The invention is described below by way of example with reference to the drawings.
  • 1 shows a schematic representation of a software loop for determining when a method according to the invention should be carried out.

Detaillierte Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention

Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Ermittlung eines Reibwerts zumindest einer Bremse eines Kraftfahrzeugs während eines Schub- oder Zugbetriebs des Kraftfahrzeugs anhand eines Kraftfahrzeugs mit einer elektrischen Maschine als Antriebseinheit beschrieben.The method according to the invention for determining a coefficient of friction of at least one brake of a motor vehicle during push or pull operation of the motor vehicle is described below using a motor vehicle with an electric machine as a drive unit.

Prinzipiell kann zwischen zwei Ausführungsvarianten des Verfahrens unterschieden werden, die jedoch beide zeitgleich, unabhängig voneinander in einem Kraftfahrzeug angewendet werden können:

  1. 1. Ermittlung des Reibwerts zumindest einer Bremse, die auf einer angetriebenen Achse des Kraftfahrzeugs angeordnet ist und
  2. 2. Ermittlung des Reibwerts zumindest einer Bremse, die auf einer nicht angetriebenen Achse des Kraftfahrzeugs angeordnet ist.
In principle, a distinction can be made between two embodiment variants of the method, both of which can be used simultaneously and independently of one another in a motor vehicle:
  1. 1. Determination of the coefficient of friction of at least one brake which is arranged on a driven axle of the motor vehicle and
  2. 2. Determination of the coefficient of friction of at least one brake which is arranged on a non-driven axle of the motor vehicle.

In einem Kraftfahrzeug kann also vorgesehen sein den Reibwert zumindest einer Bremse auf einer angetriebenen Achse des Kraftfahrzeugs zu ermitteln, den Reibwert zumindest einer Bremse auf einer nicht angetriebenen Achse des Kraftfahrzeugs zu ermitteln oder den Reibwert zumindest einer Bremse auf einer nicht angetriebenen Achse und auf einer angetriebenen Achse des Kraftfahrzeugs zu ermitteln.In a motor vehicle, it can therefore be provided to determine the coefficient of friction of at least one brake on a driven axle of the motor vehicle, to determine the coefficient of friction of at least one brake on a non-driven axle of the motor vehicle or to determine the coefficient of friction of at least one brake on a non-driven axle and on a driven one Determine the axis of the motor vehicle.

Bei der ersten Ausführungsvariante wird der Reibwert zumindest einer Bremse bestimmt, die auf der Achse angeordnet ist, die auch als Antriebsachse dient. Dies kann sowohl eine Vorder- als auch eine Hinterachse eines Kraftfahrzeuges sein. Bei Allradfahrzeugen, bei denen pro Achse je ein Antriebssystem angeordnet ist, kann das Verfahren auf Bremsen auf sämtlichen angetriebenen Achsen unabhängig voneinander angewandt werden. Bei Elektrofahrzeugen, bei denen pro Rad je eine elektrische Maschine vorgesehen ist, kann sogar der Reibwert der Bremse jedes Rades einzeln gemessen werden.In the first embodiment variant, the coefficient of friction of at least one brake is determined, which is arranged on the axle that also serves as the drive axle. This can be both a front and a rear axle of a motor vehicle. In all-wheel drive vehicles, in which one drive system is arranged per axle, the method can be applied to brakes on all driven axles independently of one another. In electric vehicles, where one electric machine is provided for each wheel, the friction value of the brake of each wheel can even be measured individually.

Bei der zweiten Ausführungsvariante wird der Reibwert zumindest einer Bremse bestimmt, die auf der Achse angeordnet ist, die auch nicht als Antriebsachse dient, sondern „frei mit rollt“. In diesem Fall sind die Bremse, deren Reibwert bestimmt werden soll, und die Antriebseinheit nicht auf derselben Achse angeordnet. Die nicht angetriebene Achse wird über die Bremse gebremst und das dadurch erhöhte Widerstandsmoment muss vom Antrieb auf der angetriebenen Achse kompensiert werden. Es ist zu beachten, dass neben den Getriebeverlusten hier auch der Radschlupf einen Einfluss auf das Ergebnis der Messung hat.In the second embodiment variant, the coefficient of friction of at least one brake is determined, which is arranged on the axle, which does not serve as a drive axle, but “rolls freely”. In this case, the brake, whose coefficient of friction is to be determined, and the drive unit are not arranged on the same axis. The non-driven axle is braked via the brake and the resulting increased resistance moment must be compensated for by the drive on the driven axle. It should be noted that in addition to the transmission losses, the wheel slip also has an influence on the result of the measurement.

Für den Zeitpunkt der Ermittlung des Reibwerts sind grundsätzlich zwei Szenarien denkbar - der Reibwert der Bremse kann im Schubbetrieb oder im Zugbetrieb erfolgen.There are basically two scenarios conceivable when it comes to determining the coefficient of friction - the coefficient of friction of the brake can be in coasting mode or in pulling mode.

Im Zugbetrieb ist es sinnvoll, um eine möglichst genaue Berechnung durchführen zu können, wenn sich das Kraftfahrzeug zum Zeitpunkt der Messung mit konstanter Geschwindigkeit und konstanter Last bewegt. Dies wäre beispielsweise bei einem Betrieb mit Tempomat der Fall. Dabei sollte die elektrische Maschine drehzahlgeregelt sein, sodass diese, wenn das Bremsmoment über die zu messende Bremse eingeleitet wird, die Drehzahl hält und dadurch das Drehmoment zum Aufrechterhalten der Geschwindigkeit um einen kompensierenden Betrag ansteigt, der dem Betrag des Bremsmomentes entspricht.In train operation, in order to be able to carry out the most accurate calculation possible, it makes sense if the motor vehicle is moving at a constant speed and constant load at the time of the measurement. This would be the case, for example, when operating with cruise control. The electric machine should be speed-controlled so that when the braking torque is introduced via the brake to be measured, it maintains the speed and thereby increases the torque to maintain the speed by a compensating amount that corresponds to the amount of the braking torque.

Im Schubbetrieb kann die Messung beispielsweise während des rekuperativen Bremsens durchgeführt werden. Vorteilhaft wäre es dabei, wenn es sich um eine konstante Verzögerung handelt, um eine genaue Berechnung zu ermöglichen. Dies wäre beispielsweise bei konstanter Bergabfahrt der Fall. Dabei wird die rein rekuperative Bremsung um einen gewissen Anteil reduziert. Dieser Anteil wird stattdessen von der zu messenden Betriebsbremse bereitgestellt. Der Betrag, um den das rekuperative Bremsen reduziert wurde, entspricht dem Betrag des Bremsmomentes, welches durch die Betriebsbremse erzeugt wurde. Mithilfe dieses Wertes, sowie dem anliegenden Bremsdruck, kann wiederum der Reibwert berechnet werden. Der Zustand der konstanten Verzögerung kann beispielsweise durch Beschleunigungssensoren im Fahrzeug, GPS-Daten, den Raddrehzahlen oder einer Kombination aus allen genannten Möglichkeiten erfasst werden.In coasting mode, the measurement can be carried out, for example, during regenerative braking. It would be advantageous if there was a constant delay in order to enable an accurate calculation. This would be the case, for example, when driving constantly downhill. The purely recuperative braking is reduced by a certain proportion. This share is instead determined by the operation being measured brake provided. The amount by which the regenerative braking was reduced corresponds to the amount of braking torque generated by the service brake. Using this value, as well as the applied brake pressure, the coefficient of friction can be calculated. The state of constant deceleration can be detected, for example, by acceleration sensors in the vehicle, GPS data, wheel speeds or a combination of all of the options mentioned.

Grundsätzlich ist bei jeder Messung des Reibwerts, egal ob während gleichmäßiger Fahrt (Zugbetrieb) oder bei rekuperativem Bremsen (Schubbetrieb), mit Einbußen bezüglich der Reichweite des Fahrzeuges zu rechnen, denn jedes Betätigen der Bremse wirkt dem Antrieb entgegen und verringert somit die Effizienz. Deshalb sollte der Messvorgang nur so oft wie nötig durchgeführt werden. Aus Effizienzaspekten wäre es sinnvoller, die Messung während des rekuperativen Bremsens durchzuführen, da auf diese Weise insgesamt weniger Energie verloren geht, als wenn mit dem Motor aktiv Antriebsmoment zum Kompensieren des Bremsmomentes aufgebracht werden muss. Besonders effizient ist eine Messung dann, wenn die Bremsung so stark ist, dass die Bremse sowieso zum Einsatz kommen muss, weil die rekuperative Bremswirkung nicht mehr ausreichend ist. In diesem Fall könnte eine Messung durchgeführt werden, ohne dass dabei mehr Energie verloren geht.In principle, with every measurement of the coefficient of friction, regardless of whether during steady travel (traction operation) or with regenerative braking (pushing operation), losses in the range of the vehicle must be expected, because every application of the brake counteracts the drive and thus reduces efficiency. Therefore, the measurement process should only be carried out as often as necessary. From an efficiency perspective, it would make more sense to carry out the measurement during regenerative braking, as less energy would be lost overall in this way than if drive torque had to be actively applied with the motor to compensate for the braking torque. A measurement is particularly efficient when the braking is so strong that the brake has to be used anyway because the regenerative braking effect is no longer sufficient. In this case, a measurement could be carried out without losing more energy.

Wann das Verfahren durchgeführt wird, wird von einer Software-Schleife bestimmt, welche möglichst alle Einflüsse, insbesondere auf den Reibwert der Bremse, erkennt und bei Bedarf die Durchführung des Verfahrens einleitet. In 1 wird eine schematische Darstellung einer solchen Software-Schleife gezeigt. Die Software-Schleife prüft sowohl mögliche kurzfristige als auch langfristige Veränderungen des Reibkoeffizienten der Bremse. Nach Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges wird im ersten Schritt geprüft, ob seit der letzten Durchführung des Verfahrens Ereignisse eingetreten sind, die zu den langfristigen Einflüssen auf den Reibwert zählen. Hier wird beispielsweise eine längere Standzeit, ein abgelaufenes Prüfintervall oder ein Service mit Bremsbelag- oder Bremsscheibenwechsel erfasst. Außerdem wird die Bremsennutzung und der Verschleiß überwacht, der abhängig davon abgeschätzt werden kann, wieviel Energie bereits auf die Bremse eingewirkt hat. Die Bremsenergie lässt sich über das (berechnete) Bremsmoment und die gemessene Raddrehzahl bestimmen. Wird einer der hier genannten Einflüsse erkannt, so gibt die Software-Schleife den Befehl zur Durchführung des Verfahrens (1).When the procedure is carried out is determined by a software loop, which detects as many influences as possible, in particular on the friction coefficient of the brake, and initiates the execution of the procedure if necessary. In 1 A schematic representation of such a software loop is shown. The software loop checks both possible short-term and long-term changes in the brake's coefficient of friction. After the motor vehicle has been put into operation, the first step is to check whether events that have long-term influences on the coefficient of friction have occurred since the procedure was last carried out. For example, a longer downtime, an expired test interval or a service involving changing brake pads or brake discs are recorded here. Brake usage and wear are also monitored, which can be estimated depending on how much energy has already applied to the brake. The braking energy can be determined via the (calculated) braking torque and the measured wheel speed. If one of the influences mentioned here is detected, the software loop gives the command to carry out the procedure ( 1 ).

Im weiteren Verlauf der Software-Schleife werden nun die kurzfristigen Einflüsse überprüft. Dazu gehören alle schnell veränderlichen Einflüsse auf den Reibwert, wie etwa bestimmte Witterungsverhältnisse oder eine veränderte Bremsscheibentemperatur aufgrund des Leistungseintrags bei Bremsungen. Außerdem werden Parameter herangezogen, um vorherzusehen, ob eine höhere Wahrscheinlichkeit für Situationen besteht bei denen präzise Bremseingriffe notwendig oder von Vorteil sind. Dazu gehört die aktuelle Fahrweise, die Fahrstrecke oder der Verkehr. Wird eine Veränderung der Reibverhältnisse oder eine künftige relevante Situation erwartet, wird das Verfahren durchgeführt (1).As the software loop continues, the short-term influences are checked. This includes all rapidly changing influences on the coefficient of friction, such as certain weather conditions or a change in brake disc temperature due to the power input during braking. Parameters are also used to predict whether there is a higher probability of situations in which precise braking interventions are necessary or beneficial. This includes the current driving style, the route or the traffic. If a change in the friction conditions or a future relevant situation is expected, the procedure is carried out ( 1 ).

Bevor der Befehl zur Durchführung des Verfahrens ausgeführt wird, muss zunächst geprüft werden, ob sich das Kraftfahrzeug in einer Gefahrensituation befindet oder ob sich aufgrund des leichten Bremsens während der Durchführung des Verfahrens eine unsichere Situation ergeben könnte. Ist dies der Fall, so darf das Verfahren nicht durchgeführt werden. Zu den möglichen Gefahrensituationen gehört beispielsweise, wenn ein Fahrassistenzsystem wie ABS oder ESP aktiv ist, wenn der Fahrbahnbelag als nicht hinreichend gleichmäßig und griffig erfasst wurde, sowie bei Temperaturen unterhalb des Gefrierpunktes und Glättegefahr, bei starkem Niederschlag oder bei extremer Kurvenfahrt etc. Wurde keine Gefahrensituation erkannt, kann schließlich das Verfahren durchgeführt werden. Zum Ende der Software-Schleife wird das Ergebnis „aktueller Reibwert“ im System verarbeitet - der Parameter „aktueller Reibwert“ der Bremse wird auf den neuen Wert korrigiert (1).Before the command to carry out the procedure is carried out, it must first be checked whether the motor vehicle is in a dangerous situation or whether an unsafe situation could arise due to slight braking during the implementation of the procedure. If this is the case, the procedure may not be carried out. Possible dangerous situations include, for example, if a driving assistance system such as ABS or ESP is active, if the road surface was determined to be insufficiently even and non-slip, as well as at temperatures below freezing and there is a risk of slippery roads, in heavy precipitation or when cornering in extremes, etc. There was no dangerous situation recognized, the procedure can finally be carried out. At the end of the software loop, the “current coefficient of friction” result is processed in the system - the “current coefficient of friction” parameter of the brake is corrected to the new value ( 1 ).

Die Besonderheit der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass der Reibwert nicht nur zum Zwecke der Verbesserung der Bremswirkung während der aktuellen Fahrt des Kraftfahrzeugs erfasst wird, sondern dass außerdem über die Lebensdauer des Kraftfahrzeugs Daten gesammelt werden sollen, aus denen ein Profil über die Veränderung des Reibwerts in Abhängigkeit verschiedener Parameter erstellt werden kann. Die Daten können statistisch ausgewertet werden, sodass Trends erkennbar werden, wie sich der Reibwert abhängig von verschieden Einflüssen verändert. Mithilfe der ausgewerteten Daten kann die Software-Schleife sodann eine sehr genaue Vorhersage über den Reibwert treffen, ohne dass ständig gemessen werden muss. Die Software „lernt“ sozusagen aus vergangenen Reibwert-Ermittlungen und kann aus gespeicherten Informationen in der Datenbank schöpfen. Des Weiteren können die gesammelten Informationen als Datenpaket in einer „Cloud“ abgelegt werden. Alle Kraftahrzeuge eines Herstellers derselben Bauart können dort sowohl Informationen einspeisen, um die Datenvielfalt und Genauigkeit zu vergrößern, als auch Daten herunterladen, um stets mit dem neuesten Datensatz für die Vorhersage des Reibwerts ausgestattet zu sein (1).The special feature of the present invention is that the coefficient of friction is not only recorded for the purpose of improving the braking effect during the current journey of the motor vehicle, but that data is also to be collected over the service life of the motor vehicle, from which a profile about the change in the coefficient of friction is to be collected can be created depending on various parameters. The data can be statistically evaluated so that trends can be seen as to how the coefficient of friction changes depending on various influences. Using the evaluated data, the software loop can then make a very precise prediction about the coefficient of friction without having to constantly measure. The software “learns,” so to speak, from past friction value determinations and can draw on information stored in the database. Furthermore, the collected information can be stored as a data package in a “cloud”. All motor vehicles from a manufacturer of the same model can both feed information there to increase data diversity and accuracy, and download data to always have the latest data set for the prediction of the coefficient of friction ( 1 ).

Claims (8)

Verfahren zur Ermittlung eines aktuellen Reibwerts zumindest einer Bremse eines Kraftfahrzeugs während eines Schub- oder Zugbetriebs des Kraftfahrzeugs umfassend zumindest folgende Schritte: - kurzzeitige Beaufschlagung der Bremse, deren Reibwert ermittelt werden soll, mit einem definierten Bremsdruck, - Kompensation eines resultierenden Bremsmoments durch Adaption eines Antriebsmoments im Schub- oder Zugbetrieb des Kraftfahrzeugs, - Ermittlung des Bremsmoments aus der benötigten Änderung des Antriebsmoments im Schub- oder Zugbetrieb des Kraftfahrzeugs, - Berechnung des aktuellen Reibwerts aus dem definierten Bremsdruck und dem ermittelten Bremsmoment.Method for determining a current coefficient of friction of at least one brake of a motor vehicle during pushing or pulling operation of the motor vehicle, comprising at least the following steps: - short-term application of a defined brake pressure to the brake, whose coefficient of friction is to be determined, - Compensation of a resulting braking torque by adapting a drive torque when the motor vehicle is pushing or pulling, - Determination of the braking torque from the required change in the drive torque when the motor vehicle is pushing or pulling, - Calculation of the current coefficient of friction from the defined brake pressure and the determined braking torque. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse, deren Reibwert ermittelt werden soll, auf einer angetriebenen Achse angeordnet ist.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the brake, whose coefficient of friction is to be determined, is arranged on a driven axle. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse, deren Reibwert ermittelt werden soll, auf einer nicht angetriebenen Achse angeordnet ist.Procedure according to Claim 1 or 2 , characterized in that the brake, whose coefficient of friction is to be determined, is arranged on a non-driven axle. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung des aktuellen Reibwerts der Bremse erfolgt, wenn das Kraftfahrzeug mit konstanter Geschwindigkeit bewegt wird.Procedure according to Claim 1 , 2 or 3 , characterized in that the current coefficient of friction of the brake is determined when the motor vehicle is moving at a constant speed. Verfahren nach Anspruch 1, 2, oder 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Ermittlung des aktuellen Reibwerts der Bremse während einer rekuperativen Bremsung erfolgt.Procedure according to Claim 1 , 2 , or 3, characterized in that the determination of the current coefficient of friction of the brake takes place during regenerative braking. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass das Verfahren basierend auf langfristigen und/oder kurzfristigen Einflüssen auf den Reibwert initiiert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the method is initiated based on long-term and/or short-term influences on the coefficient of friction. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass das Verfahren von einer Software-Schleife initiiert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the method is initiated by a software loop. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass über die Software-Schleife nach Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs geprüft wird, ob es seit der letzten Durchführung des Verfahrens langfristige und/oder kurzfristige Einflüsse auf den Reibwert gab.Procedure according to Claim 7 , characterized in that after the motor vehicle has been put into operation, the software loop is used to check whether there have been long-term and/or short-term influences on the coefficient of friction since the method was last carried out.
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