DE102023200587B3 - Method for determining a current friction value of a brake - Google Patents
Method for determining a current friction value of a brake Download PDFInfo
- Publication number
- DE102023200587B3 DE102023200587B3 DE102023200587.5A DE102023200587A DE102023200587B3 DE 102023200587 B3 DE102023200587 B3 DE 102023200587B3 DE 102023200587 A DE102023200587 A DE 102023200587A DE 102023200587 B3 DE102023200587 B3 DE 102023200587B3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- friction
- brake
- coefficient
- motor vehicle
- determined
- 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.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 230000007774 longterm Effects 0.000 claims description 7
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE 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
- B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
- B60T17/18—Safety devices; Monitoring
- B60T17/22—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices
- B60T17/221—Procedure or apparatus for checking or keeping in a correct functioning condition of brake systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE 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
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
- B60T8/171—Detecting parameters used in the regulation; Measuring values used in the regulation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE 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
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
- B60T8/172—Determining control parameters used in the regulation, e.g. by calculations involving measured or detected parameters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT 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
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT 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
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
- B60W10/184—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems with wheel brakes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE 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
- B60T2210/00—Detection or estimation of road or environment conditions; Detection or estimation of road shapes
- B60T2210/10—Detection or estimation of road conditions
- B60T2210/12—Friction
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE 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
- B60T2260/00—Interaction of vehicle brake system with other systems
- B60T2260/09—Complex systems; Conjoint control of two or more vehicle active control systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE 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
- B60T2270/00—Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
- B60T2270/20—ASR control systems
- B60T2270/206—Monitoring, e.g. parameter monitoring, plausibility check
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE 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
- B60T2270/00—Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
- B60T2270/20—ASR control systems
- B60T2270/208—ASR control systems adapted to friction condition
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
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
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
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.
- - 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.
-
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. Ermittlung des Reibwerts zumindest einer Bremse, die auf einer angetriebenen Achse des Kraftfahrzeugs angeordnet ist und
- 2. Ermittlung des Reibwerts zumindest einer Bremse, die auf einer nicht angetriebenen Achse des Kraftfahrzeugs angeordnet ist.
- 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. 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
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 (
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 (
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 (
Claims (8)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102023200587.5A DE102023200587B3 (en) | 2023-01-25 | 2023-01-25 | Method for determining a current friction value of a brake |
PCT/EP2023/086546 WO2024156441A1 (en) | 2023-01-25 | 2023-12-19 | Method for determining a current coefficient of friction of a brake |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102023200587.5A DE102023200587B3 (en) | 2023-01-25 | 2023-01-25 | Method for determining a current friction value of a brake |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102023200587B3 true DE102023200587B3 (en) | 2024-03-07 |
Family
ID=89473376
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102023200587.5A Active DE102023200587B3 (en) | 2023-01-25 | 2023-01-25 | Method for determining a current friction value of a brake |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102023200587B3 (en) |
WO (1) | WO2024156441A1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018129132B3 (en) | 2018-11-20 | 2020-01-02 | Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH | Procedure for determining a braking distance |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE69836301T2 (en) * | 1997-07-29 | 2007-06-06 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota | Electrically operated brake system with an electric brake motor actuator for obtaining a relationship between engine power and braking torque |
JP4140274B2 (en) * | 2002-05-14 | 2008-08-27 | 株式会社デンソー | Travel control device |
KR102006827B1 (en) * | 2017-09-26 | 2019-10-01 | 주식회사 만도 | Electric brake system amd method thereof |
KR102529522B1 (en) * | 2019-04-17 | 2023-05-08 | 현대자동차주식회사 | System and method for correcting friction coefficient of brake pad for vehicle |
CN114683859A (en) * | 2020-12-28 | 2022-07-01 | 华为技术有限公司 | Vehicle brake control method and device and vehicle brake system |
-
2023
- 2023-01-25 DE DE102023200587.5A patent/DE102023200587B3/en active Active
- 2023-12-19 WO PCT/EP2023/086546 patent/WO2024156441A1/en unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018129132B3 (en) | 2018-11-20 | 2020-01-02 | Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH | Procedure for determining a braking distance |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2024156441A1 (en) | 2024-08-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102006046093B4 (en) | Braking system and method for braking a vehicle with a hybrid drive | |
DE102008017478A1 (en) | Method for operating a vehicle brake system and vehicle brake system | |
DE102007009860A1 (en) | Method for regulating actual speed of motor vehicle in travel direction during descending incline, involves determining actual speed signal, inclination signal and target-velocity signal | |
DE3545012C2 (en) | ||
DE112016002738T5 (en) | System and method for limiting regenerative braking | |
DE102008033648A1 (en) | Device and method for slip control | |
EP3625094B1 (en) | Method for estimating the achievable total braking forces for the automated deceleration of a utility vehicle, braking system and utility vehicle having said braking system | |
DE102006033257A1 (en) | Traction-control-system e.g. engine and brake-type traction control system, controlling method for motor vehicle, involves determining dynamic normal load for wheel and modifying requested torque in response to load to form modified torque | |
DE112018005122T5 (en) | SYSTEM AND PROCEDURE FOR A VEHICLE PULLABLE TRAILER | |
DE102018200180A1 (en) | Method for determining the coefficient of friction between a vehicle wheel and the roadway | |
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 | |
DE102021104800A1 (en) | Method for determining an optimal or maximum permissible speed of a rail vehicle | |
WO2010015440A1 (en) | Method for adjusting motor drive units in motor vehicles comprising a hybrid drive | |
EP0969994B1 (en) | Method and device for determining a value representing the speed of a vehicle | |
DE19713252A1 (en) | Method and device for determining a variable describing the vehicle speed | |
DE102017216457A1 (en) | Method for determining a maximum speed of a vehicle during a parking maneuver | |
EP1912838B1 (en) | Method for controlling a retarder of a motor vehicle | |
DE102023200587B3 (en) | Method for determining a current friction value of a brake | |
DE102013223163A1 (en) | Method for controlling a brake system | |
DE102004060255A1 (en) | Preventing vehicle from rolling away involves determining starting up braking pressure while vehicle is being started up and determining holding braking pressure depending on starting up braking pressure | |
DE102012204671A1 (en) | Method for determining frictional relationship between road surface and wheel of motor car, involves determining adhesion frictional relationship between wheel and road surface based on predetermined allocation function | |
DE102018005614B4 (en) | Method for controlling a powertrain, control arrangement for controlling a powertrain, powertrain, vehicle, computer program and computer-readable medium | |
DE102016009996A1 (en) | Method for setting brake pressures, brake system of a motor vehicle for carrying out the method and motor vehicle with such a brake system | |
EP1745363A1 (en) | Method for compensating for gradient influence when determining a reference velocity | |
DE102023202245A1 (en) | Method for controlling regenerative braking operation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division |