DE10213904A1 - Electrohydraulic brake for vehicle has isolating valve controlled by control unit so hydraulic cylinder acts as actuator and information can be haptically transmitted to driver via brake pedal - Google Patents
Electrohydraulic brake for vehicle has isolating valve controlled by control unit so hydraulic cylinder acts as actuator and information can be haptically transmitted to driver via brake pedalInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine elektrohydraulische Bremse (EHB) eines Fahrzeuges. The invention relates to an electro-hydraulic brake (EMS) Vehicle.
Elektrohydraulische Bremsen sind Bremsen, bei denen an einem Pedal mittels eines Sensors der Bremswunsch eines Fahrers detektiert wird, woraufhin eine mit dem Sensor angesteuerte Steuereinheit über einen Druckgeber (EHB-Hydroaggregat) in einem hydraulischen Bremssystem einen Druck erzeugt, aufgrund dessen die Bremsen einen dem Bremswunsch des Fahrers entsprechenden Bremseingriff durchführen. Als Rückfallebene (Sicherheitspfad) weisen solche Bremsen einen mit dem Bremspedal betätigten Bremszylinder auf, der über Trennventile mit dem Bremssystem verbunden ist, wobei die Trennventile nur dann geöffnet werden, wenn der Sensor oder die Steuereinheit defekt sein sollten, oder die Energieversorgung keine elektrische Energie zur Verfügung stellt. Electro-hydraulic brakes are brakes that have a pedal the driver's braking request is detected by means of a sensor, whereupon a control unit controlled by the sensor via a Pressure sensor (EHB hydraulic unit) in a hydraulic brake system generates a pressure, due to which the brakes a If the driver requests braking, carry out the corresponding braking intervention. As Fallback level (safety path), such brakes have one with the Brake pedal operated brake cylinder, which is connected to the Brake system is connected, the isolating valves only being opened if the sensor or the control unit should be defective, or the Power supply does not provide electrical energy.
Solche elektrohydraulischen Bremsen weisen heutzutage häufig ein Antiblockiersystem (ABS) auf, welches radselektiv den Bremseingriff verringert, wenn eines oder mehrere Räder blockieren sollten. Ferner sind aus der Praxis bei solchen Bremsen elektronische Stabilitätsprogramme (ESP) bekannt, die je nach Fahrzeugsituation einen radselektiven Bremseingriff durchführen, wenn ein solcher zur Vermeidung eines Schleuderns des Fahrzeuges erforderlich sein sollte. Such electrohydraulic brakes often have nowadays Anti-lock braking system (ABS), which selectively applies the brake reduced if one or more wheels lock. Furthermore are from practice with such brakes electronic stability programs (ESP) known, which depending on the vehicle situation a bike-selective Carry out brake intervention if such to avoid a Skidding the vehicle should be necessary.
Neben elektrohydraulischen Bremsen sind aus der Praxis hydraulische Bremsanlagen bekannt, bei denen der Bremswunsch eines Fahrers, der sich durch eine Betätigung des Bremspedals äußert, über eine mechanische oder hydraulische Kopplung an einen Hauptbremszylinder vermittelt wird, mittels dessen die Bremsen des Fahrzeuges über ein hydraulisches System betätigt werden. Auch bei solchen Bremsen sind Antiblockiersysteme und elektronische Stabilitätsprogramme bekannt, die über eine Veränderung des Druckes in dem hydraulischen System einen Bremseingriff herbeiführen. In addition to electrohydraulic brakes, hydraulic brakes are used in practice Braking systems are known in which the braking request of a driver who is expressed by actuating the brake pedal, via a mechanical or hydraulic coupling to a master cylinder is mediated by means of the brakes of which operate the vehicle via a hydraulic system become. Even with such brakes are anti-lock braking systems and electronic stability programs known that change the Pressure in the hydraulic system bring about a brake intervention.
Da zwischen dem Hauptbremszylinder und dem Bremspedal bei hydraulischen Bremsanlagen die oben genannte Kopplung besteht, ist ein Eingriff des Antiblockiersystems am Bremspedal einer herkömmlichen Bremsanlage zu spüren, wodurch einem Fahrer wertvolle Informationen zur Fahrzeugsituation vermittelt werden. Since between the master brake cylinder and the brake pedal hydraulic braking systems the above coupling is a Intervention of the anti-lock braking system on the brake pedal of a conventional one Brake system to feel, which gives a driver valuable information on Vehicle situation are conveyed.
Bei elektrohydraulischen Bremsen ist dagegen das Bremspedal von dem restlichen Bremssystem durch die Trennventile hydraulisch entkoppelt, so daß der Fahrer über das Bremspedal keine Informationen bei einem etwaigen Eingriff des Antiblockiersystems erhält. With electrohydraulic brakes, however, the brake pedal is from that remaining brake system hydraulically decoupled by the isolating valves, see above that the driver has no information on the brake pedal at one receives any intervention of the anti-lock braking system.
Aus WO 00/24602 ist im Zusammenhang mit einer Vorrichtung zur Ansteuerung von zumindest einer elektromechanischen Betriebseinrichtung eines Kraftfahrzeuges bekannt, einen auf ein Bremspedal einwirkenden Elektromotor als Gefühlsgenerator zu verwenden, um dem Fahrer eine haptische Rückmeldung über den Zustand der Bremsanlage zu liefern. Diese Vorrichtung ist jedoch technisch sehr aufwendig. From WO 00/24602 in connection with a device for Control of at least one electromechanical operating device of a motor vehicle known, one acting on a brake pedal Electric motor to use as a feeling generator to give the driver a to provide haptic feedback on the condition of the brake system. This However, the device is technically very complex.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrohydraulische Bremse sowie ein Verfahren zur Betätigung einer elektrohydraulischen Bremse zur Verfügung zu stellen, bei denen mit geringem technischen Aufwand Informationen über das Bremspedal haptisch vermittelbar sind. The invention has for its object an electro-hydraulic brake and a method for actuating an electrohydraulic brake for To make available to those with little technical effort Information can be conveyed haptically via the brake pedal.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen der Ansprüche 1, 2 bzw. 7. This object is achieved according to the invention with the features of Claims 1, 2 and 7 respectively.
Gemäß der Erfindung ist bei einer elektrohydraulischen Bremse mit einem Hydraulikzylinder vorgesehen, daß die Trennventile derart von der Steuereinrichtung angesteuert werden, daß der Hydraulikzylinder als Aktuator wirkt und einem Fahrer über das Bremspedal Informationen haptisch vermittelbar sind. Dadurch ist es mit geringem technischen Aufwand, nämlich ohne zusätzliche Bauelemente, ausschließlich durch die Gestaltung der Steuereinrichtung und deren Ansteuerung der Trennventile möglich, bei einer elektrohydraulischen Bremse Informationen haptisch zu vermitteln. According to the invention with an electrohydraulic brake Hydraulic cylinder provided that the isolation valves in such a way from the Control device that the hydraulic cylinder as Actuator acts and information to a driver via the brake pedal can be conveyed haptically. This makes it with little technical Effort, namely without additional components, exclusively through the Design of the control device and its control of the isolation valves possible, with an electro-hydraulic brake, to feel information convey.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung, der von einer elektrohydraulischen Bremse ohne Rückfallebene (Sicherheitspfad) ausgeht, ist bei einer elektrohydraulischen Bremse mit einem EHB-Hydroaggregat und einem auf eine Steuereinrichtung für dieses einwirkenden Bremspedal vorgesehen, daß an dem Bremspedal ein hydraulisch betätigter Aktuator angreift, der über eine Druckleitung mit dem EHB-Hydroaggregat in Verbindung steht, wobei über den Aktuator einem Fahrer über das Bremspedal Informationen haptisch vermittelbar sind. Dadurch ist es mit geringem technischen Aufwand möglich bei einer elektrohydraulischen Bremse Informationen haptisch zu vermitteln, ohne beispielsweise elektrische Zusatzaggregate zu verwenden. According to a further aspect of the invention, the one electro-hydraulic brake without a fallback level (safety path), is for an electrohydraulic brake with an EMS hydraulic unit and a brake pedal acting on a control device for this provided that a hydraulically actuated actuator on the brake pedal attacks that via a pressure line with the EHB hydraulic unit in Connection is made, a driver via the actuator via the Brake pedal information can be conveyed haptically. That’s it with little technical effort possible with an electrohydraulic Brake to convey information haptically without, for example to use additional electrical units.
Vorzugsweise wird der Aktuator durch ein insbesondere getaktetes Öffnen der Trennventile der hydraulischen Rückfallebene des EHB-Hydroaggregates betätigt. Dadurch wird ohnehin vorhandenen hydraulischen Aggregaten eine Zusatzfunktion zugewiesen, so daß eine solche Anlage sehr kostengünstig ist. The actuator is preferably opened in particular by clocking of the isolating valves of the hydraulic fallback level of the EMS hydraulic unit actuated. This makes existing hydraulic units one anyway Additional function assigned, so that such a system is very inexpensive is.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Betätigung des Aktuators durch ein EHB-Steuergerät, welches die Funktionalität eines ABS-Steuergerätes und/oder eines ESP-Steuergerätes mit aufweist. Auf diese Weise ist eine unmittelbare Information des Fahrers gewährleistet. According to a particularly preferred embodiment, the actuation takes place of the actuator by an EMS control unit, which has the functionality of a ABS control unit and / or an ESP control unit with. On this ensures that the driver is informed immediately.
Wenn zur Betätigung des Aktuators ein Softwaremodul vorgesehen ist, mit welchem eine Bewertung durchgeführt wird, so daß nicht jeder Eingriff des ABS-Steuergerätes und/oder des ESP-Steuergerätes zu einer haptischen Information des Fahrers führt, kann eine Reizüberflutung des Fahrers verhindert werden. Dies gilt insbesondere, wenn das Softwaremodul mindestens eine der Bewertungen gemäß Tabelle 1 ausführt. If a software module is provided for actuating the actuator, with which an evaluation is carried out so that not every intervention of the ABS control unit and / or the ESP control unit to a haptic Driver information may result in driver overstimulation be prevented. This is especially true if the software module carries out at least one of the assessments according to Table 1.
Das erfindungsgemäße Verfahren gemäß Anspruch 7, bei dem bei einem Bremseingriff eines EHB-Steuergerätes mit ABS- und/oder ESP- Funktionalität durch das Öffnen von Ventilen zu einem Hydraulikzylinder oder Aktuator über ein Bremspedal einem Fahrer Informationen haptisch vermittelt werden, zeigt ebenfalls die oben beschriebenen Vorteile, so daß für das Verfahren auch selbständig Schutz beansprucht wird. The inventive method according to claim 7, in which at a Brake intervention of an EMS control unit with ABS and / or ESP Functionality by opening valves to a hydraulic cylinder or Actuator haptically conveys information to a driver via a brake pedal are also shows the advantages described above, so that for Protection is also claimed independently.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Zeichnung im Zusammenhang mit der Beschreibung. Further advantageous refinements and developments of the invention result from the subclaims and from the drawing in Relation to the description.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 eine schematische schematischer Darstellung einer bevorzugten ersten Ausführungsform einer als Bremsanlage eines PKW ausgebildeten erfindungsgemäßen elektrohydraulischen Bremse, Fig. 1 is a schematic diagrammatic representation of a preferred first embodiment of a brake system of a car as designed electrohydraulic braking system according to the invention,
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1, und Fig. 2 is an enlarged section of Fig. 1, and
Fig. 3 eine schematische schematischer Darstellung einer bevorzugten zweiten Ausführungsform einer als Bremsanlage eines PKW ausgebildeten erfindungsgemäßen elektrohydraulischen Bremse, Fig. 3 is a schematic diagrammatic representation of a preferred second embodiment of a brake system of a car as designed electrohydraulic braking system according to the invention,
Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Bremsanlage 10, die eine elektrohydraulische Bremse ist, weist ein EHB-Hydroaggregat 12 auf, dessen Druckausgangsleitungen 14, 16, 18, 20 an Bremszylindern (nicht gezeigt) von Vorder- und Hinterrädern 22, 24, 26, 28 eines Personenkraftwagens (PKW) angreifen. Zur Betätigung der Bremsanlage 10 durch einen Fahrer ist ein Bremspedal 30 vorgesehen, dessen Betätigungszustand mittels eines Druck-Weg-Sensors 32 erfaßt wird. Die Sensordaten des Sensors 32 werden über eine Datenleitung 34 an ein Steuergerät 36 übermittelt, welches in dem EHB-Hydroaggregat 12 vorgesehene Regelventile 38 und eine Hydraulikpumpe (nicht gezeigt) ansteuert, die einen Druckspeicher 40 auffüllt. The brake system 10 shown in FIGS . 1 and 2, which is an electrohydraulic brake, has an EMS hydraulic unit 12 , the pressure output lines 14 , 16 , 18 , 20 of which are connected to brake cylinders (not shown) of front and rear wheels 22 , 24 , Attack 26 , 28 of a passenger car (car). To actuate the brake system 10 by a driver, a brake pedal 30 is provided, the actuation state of which is detected by means of a pressure-displacement sensor 32 . The sensor data of the sensor 32 are transmitted via a data line 34 to a control unit 36 , which controls control valves 38 provided in the EHB hydraulic unit 12 and a hydraulic pump (not shown) which fills up a pressure accumulator 40 .
Um gefährliche Fahrsituationen zu vermeiden ist ein EHB-Steuergerät 42 mit ABS- und ESP-Funktionalität vorgesehen, welches seinerseits auf die Ventile 38 und die Hydraulikpumpe einwirkt, wenn dies erforderlich sein sollte. In order to avoid dangerous driving situations, an EMS control unit 42 with ABS and ESP functionality is provided, which in turn acts on the valves 38 and the hydraulic pump if this should be necessary.
Um an den Fahrer Informationen haptisch vermitteln zu können, ist der als Teil eines Sicherheitspfades an dem Bremspedal 30 angeordnete Hydraulikzylinder 46 als Aktuator ausgebildet, der über zwei Druckleitungen 48, 50, in denen jeweils ein Trennventil 52, 54 vorgesehen ist, mit dem EHB- Hydroaggregat 12 in Verbindung steht. In order to be able to convey information haptically to the driver, the hydraulic cylinder 46 arranged as part of a safety path on the brake pedal 30 is designed as an actuator, which is connected to the EMS via two pressure lines 48 , 50 , in each of which a separating valve 52 , 54 is provided. Hydraulic unit 12 is connected.
Ein Druckaufbau in dem Hydraulikzylinder 46 und damit eine spürbare
Verlagerung des Bremspedales 30 erfolgt in Abhängigkeit eines
Softwaremodules 56 des EHB-Hydroaggregat 12, wobei die in der
nachfolgenden Tabelle 1 gezeigten Bewertungen vorgenommen werden.
Tabelle 1
A pressure build-up in the hydraulic cylinder 46 and thus a noticeable displacement of the brake pedal 30 takes place as a function of a software module 56 of the EMS hydraulic unit 12 , the evaluations shown in Table 1 below being carried out. Table 1
Die in Fig. 3 gezeigte Bremsanlage 110 gemäß der zweiten Ausführungsform, die eine elektrohydraulische Bremse ist, weist wie die erste Ausführungsform ein EHB-Hydroaggregat 112 auf, dessen Druckausgangsleitungen 114, 116, 118, 120 an Bremszylindern (nicht gezeigt) von Vorder- und Hinterrädern 122, 124, 126, 128 eines Personenkraftwagens (PKW) angreifen. Zur Betätigung der Bremsanlage 110 durch einen Fahrer ist ein Bremspedal 130 vorgesehen, dessen Betätigungszustand mittels eines Sensors 160 erfaßt wird. Dieser Sensor 160 greift im Gegensatz zur ersten Ausführungsform nicht an einem Hydraulikzylinder sondern direkt an dem Bremspedal 130. Die Sensordaten des Sensors 160 werden über eine Datenleitung 134 an ein Steuergerät 136 übermittelt, welches in dem EHB-Hydroaggregat 112 vorgesehene Ventile und eine Hydraulikpumpe ansteuert. The brake system 110 shown in FIG. 3 according to the second embodiment, which is an electro-hydraulic brake, has, like the first embodiment, an EMS hydraulic unit 112 , whose pressure output lines 114 , 116 , 118 , 120 are connected to brake cylinders (not shown) from the front and Grip the rear wheels 122 , 124 , 126 , 128 of a passenger car (car). To actuate the brake system 110 by a driver, a brake pedal 130 is provided, the actuation state of which is detected by a sensor 160 . In contrast to the first embodiment, this sensor 160 does not grip a hydraulic cylinder but rather directly the brake pedal 130 . The sensor data of the sensor 160 are transmitted via a data line 134 to a control unit 136 , which controls valves provided in the EMS hydraulic unit 112 and a hydraulic pump.
Um gefährliche Fahrsituationen zu vermeiden ist wiederum ein EHB- Steuergerät mit ABS- und ESP-Funktionalität vorgesehen, welches auf die Ventile und die Hydraulikpumpe einwirkt, wenn dies erforderlich sein sollte. To avoid dangerous driving situations, an EMS Control unit with ABS and ESP functionality provided, which on the Valves and the hydraulic pump acts if this should be necessary.
Um an den Fahrer Informationen haptisch vermitteln zu können, ist an dem Bremspedal 130 ein Aktuator 162 angeordnet, der über eine Druckleitung 164 mit dem EHB-Hydroaggregat 112 in Verbindung steht. Ein Druckaufbau in dem Aktuator 162 und damit eine spürbare Verlagerung des Bremspedales 130 erfolgt in Abhängigkeit eines Softwaremodules 156 des EHB-Hydroaggregat 112, wobei die in der oben gezeigten Tabelle 1 gezeigten Bewertungen vorgenommen werden. In order to be able to convey information haptically to the driver, an actuator 162 is arranged on the brake pedal 130 and is connected to the EMS hydraulic unit 112 via a pressure line 164 . A pressure build-up in the actuator 162 and thus a noticeable shifting of the brake pedal 130 takes place as a function of a software module 156 of the EMS hydraulic unit 112 , the evaluations shown in Table 1 shown above being carried out.
Claims (7)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| R084 | Declaration of willingness to licence | ||
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |