DE10316090A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung der Bremslast an wenigstens einer Radbremse - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung der Bremslast an wenigstens einer Radbremse Download PDF

Info

Publication number
DE10316090A1
DE10316090A1 DE2003116090 DE10316090A DE10316090A1 DE 10316090 A1 DE10316090 A1 DE 10316090A1 DE 2003116090 DE2003116090 DE 2003116090 DE 10316090 A DE10316090 A DE 10316090A DE 10316090 A1 DE10316090 A1 DE 10316090A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
brake
vehicle
wheel
braking
wheel brakes
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.)
Ceased
Application number
DE2003116090
Other languages
English (en)
Inventor
Dietmar Baumann
Dirk Hofmann
Herbert Vollert
Willi Nagel
Rolf Maier-Landgrebe
Andreas Henke
Bertram Foitzik
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE2003116090 priority Critical patent/DE10316090A1/de
Priority to CNB2004100640606A priority patent/CN100340437C/zh
Priority to FR0403764A priority patent/FR2853609B1/fr
Priority to US10/821,738 priority patent/US20040262994A1/en
Publication of DE10316090A1 publication Critical patent/DE10316090A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/003—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to auxiliary motors, e.g. for pumps, compressors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B60L58/15—Preventing overcharging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10—Dynamic electric regenerative braking
    • B60L7/18—Controlling the braking effect
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/20—Braking by supplying regenerated power to the prime mover of vehicles comprising engine-driven generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/24—Electrodynamic brake systems for vehicles in general with additional mechanical or electromagnetic braking
    • B60L7/26—Controlling the braking effect
    • 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
    • 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
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • 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
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18109—Braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10—Vehicle control parameters
    • B60L2240/12—Speed
    • 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
    • B60T2270/60—Regenerative braking
    • B60T2270/613—ESP features related thereto
    • 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
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Abstract

Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich um ein Verfahren und eine Vorrichtung, die zur Überwachung und Steuerung der Bremsanlage eines Fahrzeuges verwendet wird. Dabei wird zur Überwachung wenigstens eine, die Bremslast wenigstens einer Radbremse repräsentierenden Bremsgröße erfasst und mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass in Abhängigkeit von dem Vergleich und von der Fahrsituation des Fahrzeugs und/oder vom Betriebszustand wenigstens eine im Fahrzeug befindliche Fahrzeugkomponente während eines Bremsvorgangs wenigstens eine geeignete Maßnahme durchführt, die die Verzögerung an wenigstens einer Radbremse modifiziert. Dabei ist besonders zu beachten, dass die Gesamtverzögerung des Fahrzeugs während der Modifikation der Verzögerung an der wenigstens einen Radbremse konstant gehalten bzw. allenfalls unwesentlich verändert werden soll.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung und Steuerung der Bremsanlage eines Fahrzeugs, wobei in Abhängigkeit von einem Vergleich einer erfassten Bremsgröße mit wenigstens einem vorgegebenen Schwellenwert, der Fahrsituation und dem Betriebszustand wenigstens einer im Fahrzeug befindlichen Fahrzeugkomponenten während eines Bremsvorgangs wenigstens eine geeignete Maßnahme durchgeführt wird, die die Verzögerung an wenigstens einer Radbremse modifiziert, wobei die Gesamtverzögerung des Fahrzeugs konstant gehalten wird bzw. unwesentlich verändert wird.
  • Die Bremsanlagen der gängigen Fahrzeuge sind standardmäßig mit Reibungsbremsen (zum Beispiel Scheiben- oder Trommelbremsen) zur Erzeugung einer Verzögerung des Fahrzeugs ausgestattet. Bei diesen Bremsen wird durch Anpressen eines Reibbelags an einen Rotor eine Reibkraft erzeugt, die wiederum ein Bremsmoment hervorruft. Die dabei erreichbare Verzögerung ist wesentlich von den Bedingungen des Reibkontaktes zwischen Reibbelag und Rotor abhängig. Der sogenannte Reibwert μ entspricht dabei dem Verhältnis der Reibkraft Ffr zur aufgebrachten Normalkraft FN. Dieser Reibwert μ unterliegt starken Schwankungen und ist temperaturabhängig. So sinkt der Reibwert μ bei hohen Temperaturen der Reibpartner auf einen minimalen Wert. Fällt der Reibwert μ unter einen notwendigen Sollwert zur Aufrechterhaltung der Verzögerung, so spricht man von einem Bremsenfading. Die Folge ist, dass an der Bremse eine höhere Normalkraft erzeugt werden muss, die ihrerseits wiederum eine ausreichend hohe Reibkraft bzw. ein ausreichend hohes Reibmoment für die gewünschte Fahrzeugverzögerung erzeugt. Zu einer Erhöhung der Temperatur an den beiden im Reibkontakt stehenden Reibpartnern und somit eine Absenkung des Reibwerts μ kann beispielsweise durch häufiges Bremsen innerhalb kurzer Zeit (starke Bremsungen) oder bei langen Bergabfahrten mit ständig betätigter Bremse auftreten. Liegen jedoch keine außergewöhnlichen Bremsbetätigungen vor, beispielsweise im alltäglichen Innenstadtverkehr, so tritt Bremsfading nur selten auf. Dennoch ist es erforderlich, die Bremse für kleine Reibwerte bzw. dadurch erforderlich werdende hohe Normalkräfte auszulegen. Dies bedeutet einen hohen mechanischen Aufwand, der u.a. mit hohem Gewicht und hohen Kosten für die Bremse, als auch für die Betätigungseinheit einhergeht.
  • Eine Möglichkeit, ein Bremsfading zu vermeiden ist, die Bremskraftverteilung während eines Bremsvorgangs zwischen den Rädern der Vorderachse und der Hinterachse zu modifizieren. Bei einer konventionellen Bremskraftverteilung wird ein festes Verhältnis der Bremskraft zwischen der Vorder- und Hinterachse dadurch realisiert, dass vorne und hinten derselbe Hydraulikdruck auf unterschiedlich große Bremsen wirkt. Dabei wird entsprechend den gesetzlichen Vorschriften die Bremskraftverteilung so gewählt, dass möglichst die Hinterachse nicht vor der Vorderachse zum Blockieren kommt. Diese unterschiedliche Bremskraftverteilung kann beispielsweise durch die Verwendung eines Bremsdruckminderers, unterschiedlicher Reibradien an den Bremsen der Vorder und Hinterachse sowie einer elektronischer Bremskraftverteilung (EBV) erreicht werden. Der Hintergrund für die Bremskraftsteuerung an den Achsen besteht darin, dass bei zu stark gebremster Hinterachse das Fahrzeug bei Kurvenbremsung instabil werden kann, d.h. zum Schleudern neigt. In der DE 41 28 087 A1 wird ein Bremsdruckregelsystem für ein Fahrzeug beschrieben, bei dem eine unterbremste Hinterachse bei Kurvenbremsungen in Folge der Kreisgeometrie verhindert wird. Dabei wird der Bremsdruck an der Vorderachse vom Fahrer vorgegeben und der Bremsdruck an der Hinterachse eingeregelt. Die Regelung ist dabei so ausgelegt, dass der Schräglaufwinkel der Hinterachse dem Schräglaufwinkel der Vorderachse angeglichen wird.
  • Eine weitere Bremsdruckverteilung, die eine möglichst große Abbremsung des Fahrzeugs mit optimaler Kraftschlussausnutzung sicher stellt, besteht darin, die Bremsdruckverteilung auf die Fahrzeugachsen nach unterschiedlichen Kriterien vorzunehmen. Dabei kann z.B. zunächst bis zur Aussteuerung der maximalen Bremskraft an einer Achse nach der optimalen Bremskraftverteilung mit gleicher Kraftschlussbeanspruchung an allen Achsen vorgegangen werden. Anschließend wird die Bremswirkung an der Achse mit dem noch niedrigeren Bremsdruck erhöht, um die vom Fahrer gewünschte Verzögerung zu erreichen.
  • Ferner ist bekannt, die Bremsdrücke bzw. die Bremskräfte entsprechend der gleichen Kraftschlussbeanspruchung für unterschiedlich dynamisch belastete Räder zu verteilen. In der EP 0 173 954 B1 werden die Bremsdrücke für die Bremsen der beiden Achsen mittels einer Bezugsmasse für das Fahrzeug und der durch den Fahrer vorgegebenen Sollverzögerung in einem abgespeicherten fahrzeugspezifischen Kennlinienfeld ermittelt. Diese ermittelten Bremsdrücke werden an den Bremsen eingesteuert und bei Abweichen des dabei erzielten Fahrzeugverzögerungswertes vom Sollverzögerungswert entsprechend modifiziert, bis der tatsächliche Fahrzeugverzögerungswert dem Sollverzögerungswert entspricht. Dabei wird aufgrund der neuen Bremsdrücke an den Achsen eine neue Bezugsmasse des Fahrzeugs ermittelt und als neue Bezugsmasse abgespeichert.
  • In der DE 33 13 078 A1 wird eine Bremsdruckregeleinrichtung vorgeschlagen, die die ungleichmäßige Beanspruchung der Radbremsen eines Fahrzeugs ausnutzt. Mit der ungleichmäßigen Beanspruchung ist ein unterschiedlicher Verschleiß der jeweiligen Bremsbeläge verbunden, die zu unterschiedlichen Restdicken an den Radbremsen führen. Mit der in der DE 33 13 078 A1 vorgeschlagenen Bremsdruckregeleinrichtung wird ein gleichmäßiger Verschleiß des Bremsbelags der Räder untereinander erzielt, wobei die durch die Bremsdruckregeleinrichtung geleistete teilweise Zurückhaltung des Bremsdrucks entsprechend der verschleißabhängigen Bremsdruckzuführung das Gesamtverhalten der Bremsanlage nicht etwa ungleichmäßiger gestaltet, sondern in Richtung einer Harmonisierung entzerrt, indem ungleichmäßigen Bremswirkungen und Bremsbelagsverschleißeinflüssen entgegen gewirkt wird.
    •
  • Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich um ein Verfahren und eine Vorrichtung, die zur Überwachung und Steuerung der Bremsanlage eines Fahrzeugs verwendet wird. Dabei wird zur Überwachung wenigstens eine, die Bremslast wenigstens einer Radbremse repräsentierenden Bremsgröße erfasst und mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass in Abhängigkeit von dem Vergleich und von der Fahrsituation des Fahrzeugs und/oder vom Betriebszustand wenigstens eine im Fahrzeug befindliche Fahrzeugkomponente während eines Bremsvorgangs wenigstens eine geeignete Maßnahme durchführt, die die Verzögerung an wenigstens einer Radbremse modifiziert. Dabei ist besonders zu beachten, dass die Gesamtverzögerung des Fahrzeugs während der Modifikation der Verzögerung an der wenigstens einen Radbremse konstant gehalten bzw. allenfalls unwesentlich verändert werden soll.
  • Vorteilhafterweise ist als geeignete Maßnahme eine Umverteilung der Bremslast von wenigstens einer Radbremse auf wenigstens eine andere Radbremse des Fahrzeugs und/oder eine Entlastung der Radbremse durch Nutzung von Energie aufnehmenden Komponenten des Fahrzeugs und/oder eine Modifikation der Motoransteuerung vorgesehen. Durch diese Maßnahmen kann beispielsweise erfolgreich ein Bremsenfading an den überwachten Radbremsen des Fahrzeugs verhindert bzw. kompensiert werden.
  • Bei der erfassten Bremsgröße wird in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung eine die Belastung der Radbremse während einer Bremstätigkeit repräsentierenden Größe erfasst. Dabei kann als Bremsgröße eine die Temperatur an wenigstens einem der Reibpartner der Radbremse repräsentierende Temperaturgröße und/oder eine den Reibwert zwischen den Reibpartnern der Radbremse repräsentierende Reibwertgröße und/oder eine Verschleißgröße, die den Verschleiß des Bremsbelags der Radbremse repräsentiert und/oder eine Bremsleistung der Radbremse und/oder eine aktuelle Verzögerung der Radbremse erfasst werden. In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung kann neben dem absoluten Wert der Bremsgröße auch der zeitliche Verlauf der Bremsgröße und/oder die zeitliche Änderung der Belastung der Radbremse erfasst werden.
  • Da die Modifizierung der Verzögerung des Fahrzeugs von der momentanen Fahrsituation abhängen kann, ist in einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung vorgesehen, vor dem Hintergrund des zeitlichen Verhaltens der Bremsanforderung, das sowohl durch den Fahrer, als auch durch eine zur Bremsansteuerung im Fahrzeug vorhandene Komponente, wie beispielsweise ein Antiblockiersystem (ABS), ein elektronisches Stabilitätsprogramm (ESP) oder ein Adaptive Cruise Control (ACC), gesteuert werden kann, mit Hilfe von Plausibilitätsabfragen die Ansteuerung und die Belastung der im Fahrzeug vorhandenen Komponenten zu überwachen. Neben dem zeitlichen Verlauf der Bremsanforderung ist jedoch auch optional denkbar, dass der zeitliche Verlauf der Lenkanforderung durch den Fahrer und/oder einer zur Lenksteuerung im Fahrzeug vorhandenen Komponente erfasst wird, als Fahrsituation zur Überwachung und Modifikation der Bremsenansteuerung herangezogen wird. Darüber hinaus kann neben den im Fahrzeug vorhandenen Komponenten auch das Vorhandensein eines Anhängers abgefragt werden, um eine entsprechend abgestimmte Modifikation der Bremsenansteuerung zu erhalten.
  • Da verschiedene Fahrzeugkomponenten einen Einfluss auf die Ansteuerung der Radbremsen bzw. auf die erzeugte Verzögerung haben, ist vorgesehen, den Betriebszustand wenigstens der Batterie und/oder der Radbremsen und/oder des Motors abzufragen. Dabei kann beispielsweise der Ladezustand der Batterie, der Funktionszustand der Radbremsen, insbesondere die momentane Bremsleistung an den Radbremsen und/oder eine momentane Motorleistung des Motors erfasst und bei der Modifikation der Verzögerung an den entsprechenden Radbremsen berücksichtigt werden.
  • Durch die Umverteilung der Bremslast von den Radbremsen der nicht angetriebenen Achse zu den Radbremsen der angetriebenen Achse kann bei Vorhandensein entsprechender energieaufnehmender Komponenten an den Radbremsen der angetriebenen Räder eine Rückgewinnung der Bremsenergie erfolgen. Die dabei gewonnene Energie kann dabei vorzugsweise der Batterie zugeführt werden. Vorteilhafterweise wird diese Energiegewinnung hauptsächlich dann durchgeführt, wenn die Batterie nicht maximal geladen ist und somit einen Teilladungszustand aufweist. Ist die Batterie jedoch voll geladen, so kann in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung über eine Zuschaltung von Verbrauchern, wie beispielsweise der Lichtanlage, die gewonnene Energie abgeführt werden.
  • Allgemein kann mit der vorliegenden Erfindung eine Bremsleistungsverringerung bei stark beanspruchten Bremsen vermindert werden. Durch die in der vorliegenden Erfindung aufgeführten Maßnahmen zur intelligenten Steuerung und Ausnutzung der im Fahrzeug untergebrachten Radbremsen kann die Beanspruchung jeder überwachten Radbremse verringert werden, wobei Reibungsbremsen mit geringerem Gewicht und geringeren Kosten realisiert werden können. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass die Betätigungseinheit einer Reibungsbremse kleiner dimensioniert und damit leichter und kostengünstiger dimensioniert werden, ohne auf das erforderliche Verzögerungspotential während eines Bremsvorgangs verzichten zu müssen. Bei einer elektromechanisch betätigten Bremse entstehen weiterhin geringere Anforderungen an den maximalen elektrischen Leistungsbedarf, wodurch sich bei der elektrischen Ansteuerung ein enormes Einsparungspotential in Bezug auf deren Kosten ergibt. Darüber hinaus kann durch die Umverteilung der Bremslast auf die verschiedenen Radbremsen ein gleichmäßiger Verschleiß an allen Radbremsen realisiert werden. Dadurch können Wartungs- und Ersatzkosten gespart werden. Durch die Nutzung aller aufgezeigten Maßnahmen kann weiterhin der Verschleiß der Reibungsbremsen reduziert werden.
  • Neben den bisher angesprochenen Möglichkeiten der intelligenten Steuerung der Radbremsen, kann eine weitere geeignete Maßnahme zur Umverteilung der Bremskraftverzögerung an den Radbremsen beispielsweise darin bestehen, dass bei Fahrzeugen mit Heckantrieb und Bremsenergierekuperation der Bremskraftanteil der Hinterräder so weit erhöht wird, wie es für eine optimale Nutzung der Bremsenergie sinnvoll ist, ohne die Stabilität des Fahrzeugs zu beeinträchtigen. Insbesondere bei einem Fahrzeug mit Hybridantrieb liegt der Vorteil dabei in einer zusätzlichen Verbrauchsersparnis. Diese ist umso höher, je mehr Bremsbetätigungen vorkommen. Durch die größeren Bremskräfte an den Hinterrädern kann mehr mechanische Leistung im generatorischen Betrieb der E-Maschine in elektrische Leistung umgewandelt und damit zurückgewonnen werden. Um eine notwendige Fahrzeugstabilität sicher zu stellen, ist die Bremskrafterhöhung an der Hinterachse zum Zweck der Energierückgewinnung nur bei Bremsvorgängen während Geradeausfahrten sinnvoll. Dies kann beispielsweise über die Abfrage der an die Räder weitergeleiteten Lenkanforderungen und/oder aufgrund von Plausibilitätsabfragen der Fahrzeugkomponenten sicher gestellt sein. Da jedoch ein Großteil der Bremstätigkeiten während Geradeausfahrten vorkommen, kann die Bremsenergierekuperation über den größten Teil des Fahrzeugbetriebs genutzt werden. Ein Brake-By-Wire-System, wie zum Beispiel die elektrohydraulische Bremse (EHB) bietet für die Bremsenergierekuperation erhebliche Vorteile, weil darin hydraulische und generatorische Bremsen relativ einfach koordiniert werden können. Da ein solches Bremssystem die Bremskraftverteilung (BKV) mit Hilfe eines Mikrocomputers ermittelt, ist die Energierekuperation relativ leicht durch die Modifikation des bestehenden BKV-Programms zu realisieren.
    •
  • 1 zeigt schematisch eine Übersicht der Bestimmung einer Überlastung wenigstens einer Radbremse. In 2 ist anhand eines Flussdiagramms die Überwachung und Einleitung von geeigneten Maßnahmen zur Reduzierung der Überlastung dargestellt. 3 zeigt eine schematische Darstellung der Aufnahme zur Bremskraftverteilung mit dem Ziel einer Bremsenergierekuperation. In der 4 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, in dem schematisch die Ansteuerung der Bremsenenergierekuperation gezeigt wird. Ein Beispiel, wie die Anpassung der Bremsmomente durch die modifizierte Bremskraftverteilung bei Kurvenbremsungen stattfinden kann, ist in 5 dargestellt.
  • Ausführungsbeispiele
  • Mit der vorliegenden Erfindung wird der Betriebszustand wenigstens einer Reibungsbremse hinsichtlich seines Reibwertes überwacht und bei Feststellung eines Absinkens des Reibwerts eine entsprechende Gegenmaßnahme eingeleitet, um die Einsatzfähigkeit bzw. das Bremsvermögen der überwachten Radbremsen während einer Bremsbetätigung zu sichern. Durch die nachfolgend beschriebenen Maßnahmen können die Radbremsen wesentlich effizienter genutzt werden. Allgemein lässt sich so durch eine modifizierte Ansteuerung der Radbremsen eine Reduzierung des Belagverschleißes erreichen. Dies geschieht beispielsweise dadurch, dass ein gleichmäßiger Verschleiß auf alle Radbremsen verteilt wird. Voraussetzung für die Anwendung der Erfindung ist jedoch, dass der zentralen Steuereinheit 105, wie sie in 1 abgebildet ist, ausreichend Parameter der Bremsanlage bzw. der Radbremsen zur Verfügung gestellt werden. Obwohl die Überwachung und die Steuerung der Bremsanlage mit den Radbremsen auch permanent angewandt werden kann, soll im folgenden Ausführungsbeispiel die Anwendung auf das Vorliegen einer Bremsanforderung beschränkt sein. Dies geschieht jedoch ohne Beschränkung der allgemeinen Anwendbarkeit der vorliegenden Erfindung. So ist denkbar, bei Vorliegen einer entsprechenden Überschreitung eines Schwellenwertes schon vor der Bremsanforderung entsprechende Maßnahmen einzuleiten.
  • Eine Bremsanforderung, wie sie beispielsweise durch den Fahrer und/oder durch ein automatisches Bremsensystem im Fahrzeug erzeugt wird, kann beispielsweise im Block 110 erzeugt werden. Diese Bremsanforderung kann beispielsweise mit einem Flag FB (112) angezeigt werden. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass ein gesetztes Flag FB = 1 einer Bremsenanforderung entspricht. Dementsprechend ist ein ungesetztes Flag FB = 0 ein Zeichen dafür, dass keine Bremsanforderung vorliegt. Diese Bremsanforderung FB (112) wird in der zentralen Steuerungs- und Überwachungseinheit 105 dazu verwendet, eine Aufnahme der Zustands- und Betriebsparameter der Bremsanlage inklusive der Radbremsen zu starten und geeignete Maßnahmen zur Erhöhung des Reibwerts zwischen den Reibpartnern der Radbremse einzuleiten, wenn ein Absinken des Reibwerts und/oder ein Anstieg der Temperatur über eine kritische Temperatur hinaus festgestellt wird.
  • Zur Bestimmung eines Bremsfadings an einer Radbremse werden verschiedene Parameter eingelesen, die den Betriebszustand der Radbremse, insbesondere das Reibverhalten der Radbremse, charakterisieren. Dazu stellt in der 1 der Block 115 ein System von Temperatur- und/oder Reibwertsensoren an den Radbremsen dar. Möglich ist dabei weiterhin, dass mit den Temperatursensoren sowohl einzelne Reibpartner, als auch beide Reibpartner hinsichtlich der Temperatur überwacht werden. Der Block 115 liefert somit Temperaturwerte TB ,i (117) und/oder Reibwerte μi (117) der einzelnen Radbremsen i. Neben den Temperaturen bzw. Reibwerten der einzelnen Radbremsen kann auch der Verschleiß Vi (122) der Bremsbeläge als Maß für die Beanspruchung der Radbremse herangezogen werden. Dazu wird in Block 120 ein Verschleißsensor und/oder ein Verschleißmodell abgefragt, welches den momentanen Verschleiß Vi (122) an der Radbremse i an die zentrale Prozesseinheit 105 weiterleitet. Bei der Auswahl der geeigneten Maßnahmen zur Erhöhung des Reibwertes an den Radbremsen bzw. zur Verminderung der Temperatur an den Radbremsen wird der aktuelle Betriebszustand 127 bzw. die aufgrund der Bremsanforderung entstehenden Bremsansteuerungen 127 an den einzelnen Radbremsen aus der Ansteuerung der Bremsanlage im Block 125 in der zentralen Prozesseinheit 105 eingelesen. Durch das Einlesen der Betriebsdaten 127 der Bremsanlage 125 kann eine momentane Verzögerung der Radbremsen ermittelt werden. Bremsanlagen bestehen auch aus Radbremsen.
  • Neben der Betätigung der Bremsanlage bzw. der Radbremsen kann auch durch eine Reduzierung der Motorleistung eine Verzögerung des Fahrzeugs erreicht werden. Um das Potential einer modifizierten Motorsteuerung abzuschätzen, wird der Betriebszustand des Motors 130 bzw. dessen Ansteuerung ebenfalls in der zentralen Prozesseinheit 105 eingelesen. Bestimmte nachfolgend beschriebene Maßnahmen können jedoch nur bei ganz bestimmten Fahrsituationen durchgeführt werden. Für ein mögliches Entscheidungskriterium, um zu entscheiden, in welcher Fahrsituation sich das Fahrzeug befindet, kann die mit der Lenkung 135 verbundenen Lenkanforderungen 137 durch den Fahrer und/oder durch eine weitere, zur Lenksteuerung im Fahrzeug vorhandene Komponente genutzt werden. Neben den Lenkanforderungen können auch die Bremsanforderungen, beispielsweise durch ein ABS, ASR, ESP oder einer ACC zur Erkennung einer bestimmten Fahrsituation herangezogen werden.
  • Sind in dem Fahrzeug Komponenten untergebracht, die zur Energieaufnahme im laufenden Fahrzeugbetrieb genutzt werden können, wie beispielsweise Startergenerator, Motorbremse, Radbremse, etc., so kann der Betriebszustand 145 dieser Komponenten 147 ebenfalls als Entscheidungsparameter zur Auswahl der einzuleitenden Maßnahmen aufgenommen werden.
  • Eine Information über den Ladezustand 142 der Batterie 140 kann aus mehreren Gründen in der zentralen Prozesseinheit 105 verwendet werden. In Verbindung mit energieaufnehmenden Komponenten kann so der Ladezustand der Batterie 140 bis zur maximalen Ladung erhöht werden. Sind die Radbremsen in dem Fahrzeug darüber hinaus auch direkt oder indirekt elektrisch ansteuerbar (zum Beispiel durch eine elektrohydraulische oder elektromotorische Bremse), so kann der Ladezustand 142 der Batterie 140 auch etwas über die maximal erzeugbare Bremswirkung an den Radbremsen aussagen.
  • In der zentralen Prozesseinheit 105 werden die aufgenommenen Parameter und/oder die Betriebszustände der im Fahrzeug vorhandenen und berücksichtigten Fahrzeugkomponenten bzw. Systeme mit Schwellenwerten verglichen, um ein Absinken des Reibwerts an den einzelnen Radbremsen und/oder ein Ansteigen der Temperatur an den Reibpartnern der Radbremsen festzustellen. Die für die individuellen Radbremsen geltenden Schwellenwerte der Temperatur SWT ,i, des Reibwertes SWμ,i und des Verschleißes SWV,i werden aus dem nichtflüchtigen Speicher 190 eingelesen. In diesem nichtflüchtigen Speicher 190 können die entsprechenden Schwellenwerte bei Montage des Fahrzeugs und/oder eines Austauschs der Radbremsen und/oder der Bremsbeläge, beispielsweise während eines Werkstattaufenthalts 199 bzw. einem routinemäßigen Serviceaufenthalt 199 eingespeichert werden. In der zentralen Prozesseinheit 105 werden anhand der eingelesenen Parameter und der Betriebszustände der Fahrzeugkomponenten, die auf die Radbremsen eine Auswirkung haben können, Plausibilitätsabfragen durchgeführt. Wird bei dieser Abfrage festgestellt, dass wenigstens eine Radbremse einen verminderten Reibwert und somit eine verminderte Bremstätigkeit aufweist, so werden nach dem im nachfolgenden beschriebenen Schema verschiedene Maßnahmen gegeneinander abgewogen, die zu einer Verbesserung der Bremsfähigkeit an der betroffenen Radbremse aber auch des gesamten Fahrzeugs führen. Darüber hinaus besteht mit einer entsprechenden Einrichtung 160 die Möglichkeit, den Fahrer sowohl optisch und/oder akustisch, über die reduzierte Bremsfähigkeit der betroffenen Radbremse zu informieren. Dadurch wird dem Fahrer ermöglicht, sein Fahrverhalten aktiv den Umständen anzupassen.
  • Werden in einem Fahrzeug zusätzlich zur Bremsanlage weitere Komponenten genutzt, um eine Fahrzeugverzögerung zu realisieren, so können dadurch die Bremsen thermisch entlastet und ein starkes Absinken des Reibwertes an den Radbremsen verhindert werden. Je nach Fahrsituation und Betriebszustand der einzelnen im Fahrzeug vorhandenen Komponenten können so einzelne Maßnahmen zusätzlich oder alternativ zu den Reibungsbremsen das Fahrzeug verzögern.
  • Bei den vorgesehenen Maßnahmen handelt es sich dabei im vorliegenden Ausführungsbeispiel beispielsweise um die Verwendung von energieaufnehmenden Systemen 175. Dabei kann die Umwandlung von kinetischer Energie des Fahrzeugs in elektrische Energie, beispielsweise mit Hilfe eines Startergenerators, der zur Abbremsung des Fahrzeugs als Generator betrieben wird, vorgenommen werden. Dieser Vorgang wird mit dem Begriff der Rekuperation beschrieben. Für den Fall, dass die Batterie 140 bzw. der Energiespeicher bereits gefüllt ist, können auch zusätzliche elektrische Verbraucher automatisch zugeschaltet werden, beispielsweise das Licht oder die Heizung, um die wiedergewonnene Energie abzuleiten.
  • Weiterhin kann durch eine Modifizierung der Motoransteuerung 180 der Motor gedrosselt und durch die damit erreichte Reduzierung des Antriebs eine Verzögerung des Fahrzeugs erreicht werden. Die Drosselung des Motors arbeitet somit als Motorbremse.
  • Durch die in der zentralen Prozesseinheit 105 durchgeführten Plausibilitätsabfragen kann zusätzlich ein „Missbrauch" wie beispielsweise eine gleichzeitige Betätigung des Brems- und des Gaspedals hinterfragt werden. Eine Verminderung der durch das Gaspedal erfolgten Antriebsanforderung an den Motor bei gleichzeitiger Bremsanforderung kann dabei stufenweise vermindert bzw. vollständig abgeschalten werden. Eine Reduzierung der Motorleistung ist ebenfalls angebracht, wenn mehrmaliges schnelles Beschleunigen und anschließendes Abbremsen innerhalb einer gewissen Zeit auftritt. Daher kann eine Überhitzung der Bremse verhindert werden, indem die Motorleistung für eine beschränkte Zeit elektronisch begrenzt wird, falls sich die Bremse in Richtung eines thermisch kritischen Zustands bewegt.
  • Eine weitere mögliche Maßnahme zur Entlastung einzelner Radbremsen stellt die zeitweise Umverteilung der gesamten Bremskraft auf nur drei oder zwei Radbremsen dar. Dabei ist es möglich, ein oder zwei Radbremsen zeitweise komplett zu entlasten, so dass bei diesen Radbremsen eine Überhitzung vermieden werden kann. Zwar ist in dieser Phase die Aufheizgeschwindigkeit der betätigten Radbremsen größer als bei der gleichmäßigen Betätigung aller Radbremsen, jedoch kann durch eine alternierende Betätigung der Radbremsen die Maximaltemperatur jeder einzelnen Radbremse reduziert werden. Die Ursache liegt darin, dass bei den nicht betätigten Bremsen zeitweise eine größere Oberfläche für die Abgabe thermischer Energie zur Verfügung steht (abgehobene Beläge). Unter Verwendung eines elektronischen Stabilitätsprogramms (ESP) kann auch bei alternierender Betätigung der Radbremsen die Fahrstabilität aufrecht erhalten werden. Insgesamt lässt sich mit dieser Strategie zum einen das Fading der Radbremsen vermeiden und zum anderen aufgrund der geringeren Temperaturen auch der Gesamtverschleiß der Bremsbeläge reduzieren. Darüber hinaus kann mit dieser Strategie der Bremsbelagverschleiß der Bremsanlage auf alle Beläge gleichmäßig verteilt werden. Die Folge davon ist, dass die Wechselintervalle ausgedehnt werden können und sich die Wartungskosten reduzieren.
  • Neben einer alternierenden Ansteuerung der Radbremsen kann jedoch auch generell eine Umverteilung der Bremskraft von den Bremsen der Vorderachse auf die Bremsen der Hinterachse erfolgen. Die Verteilung der Bremskraft zwischen der Vorder- und der Hinterachse bei konventionellen Bremsanlagen führt dazu, dass Bremsen an der Hinterachse wesentlich weniger Bremsleistung aufbringen, als die Bremsen an der Vorderachse. Dem wird dadurch Rechnung getragen, dass die Bremsen an der Hinterachse mit kleineren Bremsscheiben und kleineren Bremsbelägen als die Bremsen an der Vorderachse ausgerüstet sind. Durch die kleinere Bremsscheiben besitzen die Bremsen an der Hinterachse eine geringere Wärmekapazität. Würde, wie bei aktuellen Bremsanlagen und vor allem bei Brake-By-Wire-Systemen, die Bremskraftverteilung zwischen Vorder und Hinterachse dynamisch an die aktuelle Fahrsituation angepasst, so würde das eine durchschnittlich höhere Temperaturerhöhung an den Bremsen der Hinterachse nach sich ziehen. Erhöht man nun an den Radbremsen der Hinterachse die Wärmekapazität durch größere Bremsscheiben, so können die Bremsen der Vorderachse entlastet werden und die Bremsanlage insgesamt so auf einem niedrigeren Temperaturniveau betrieben werden.
  • Zur Durchführung der beschriebenen modifizierten Bremsenansteuerung werden von der zentralen Prozesseinheit 105 entsprechende Bremssteuersignal 187 an die Bremsanlagensteuerung 185 weitergeleitet. In der Bremsanlagensteuerung 185 können dann in Verbindung mit den Bremsanforderungen durch den Fahrer bzw, durch automatische Bremssysteme (z.B. ESP, ABS, ACC, ASR, etc.) entsprechende Bremssteuersignale ermittelt und die Bremsanlage gesteuert werden.
  • Mit der 2 wird in einem Flussdiagramm der Vergleich der aufgenommenen Temperatur-, Reibwert- und/oder Verschleißparameter mit den für die Radbremsen kritischen Schwellenwerten SWT ,i, SWμ,i, SWV,i dargestellt. Zur Reduzierung des Bremsfadings, werden weiterhin die Betriebszustände 127, 132, 137, 142, 147 der infrage kommenden Fahrzeugkomponenten Bremsanlage 125, Motor bzw. Motorsteuerung 130, Lenkung 135, Batterie 140 und energieaufnehmende Systeme 145 eingelesen, um abzufragen, inwieweit die Komponenten angesteuert werden können.
  • Nach dem Start des Algorithmus in 2 wird in Schritt 200 die Bremsanforderung FB (112), die durch den Fahrer und/oder durch ein die Bremsanlage steuerndes System 110 hervorgerufen wird, abgefragt. Wird ein gesetztes Flag FB (d.h. FB = 1) festgestellt, so wird eine Bremsanforderung festgestellt und der Algorithmus mit Schritt 210 weiter bearbeitet. Liegt jedoch keine Bremsanforderung vor, d.h. wird in Schritt 200 ein ungesetztes Flag FB (d.h. FB = 0) festgestellt, so wird der Algorithmus beendet. In Schritt 210 werden die Temperaturen TB ,i (117), die Reibwerte μi (117) und/oder der Verschleiß Vi (122) mit entsprechenden Sensoren und/oder Modellen (115 bzw. 120) an den Radbremsen i erfasst. Der Wert des Verschleißes Vi (122) kann dabei sowohl von einem Sensor 120, aber auch durch ein geeignetes Verschleißmodell 120 erfasst werden. Im anschließenden Schritt 220 werden die so erfassten Parameter 117 bzw. 122 mit den aus dem nicht flüchtigen Speicher 190 eingelesenen entsprechenden Schwellenwerten SWT,i und/oder SWμ,i und/oder SWV,i verglichen. Die Schwellenwerte stellen dabei jeweils einen noch maximal zulässigen Wert dar, bei dem an den Radbremsen noch keine Gefahr des Bremsfadings zu beobachten ist. Bei Modifikation der Bremsanlage, beispielsweise durch den Austausch von Radbremsen oder Bremsbelägen, kann es erforderlich sein, dass neue Schwellenwerte gelten. Deshalb ist vorgesehen, die Daten im Speicher 190 durch einen externen Zugriff 199 zu aktualisieren.
  • Im folgenden soll zur vereinfachten Darstellung der Algorithmus in 2 anhand der Überwachung der Temperatur T,i an einer Radbremse i dargestellt werden. Entsprechend kann der Algorithmus jedoch auch zur Überwachung des Reibwertes μi (117) und/oder des Verschleiß Vi (122) genutzt werden. Zusätzlich können beim Verschleiß Vi (122) auch unterschiedliche Verschleißmarken überwacht werden, wobei jeweils unterschiedliche Schwellenwerte SWV,i im Speicher 190 abgelegt sein können.
  • In Schritt 220 wird der erfasste Temperaturwert T,i mit dem eingelesenen Schwellenwert SWT,i verglichen. Dabei stellt der Schwellenwert SWT,i eine kritische Temperatur des bzw. der betrachteten Reibungspartner dar. Wird diese kritische Temperatur SWT,i nicht überschritten, so wird der Algorithmus beendet. Liegt die momentane Temperatur TB ,i jedoch oberhalb dieser kritischen Temperatur SWT,i, so wird in Schritt 230 mit Δt = T ,j – SWT,j die Temperaturdifferenz zum Schwellenwert SWB,I ermittelt. Im nachfolgenden Schritt 240 wird daraufhin anhand des erkannten Überschreitens der kritischen Grenztemperatur SWT,i überprüft, welche Gegenmaßnahmen zur Senkung der Bremsentemperatur T ,i und damit zur Erhöhung des Reibwertes μi durchgeführt werden können. Eine Entscheidung, welche der erwähnten Maßnahmen eingeleitet werden, kann beispielsweise in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz Δt und/oder von einer vorher festgelegten Rangfolge erfolgen.
  • Neben der Vermeidung von Fading ist es aufgrund der Erfassung des Zustands des gesamten Bremssystems auch nützlich und sinnvoll, den Fahrer über den Zustand des Bremssystems zu informieren und bei sehr stark beanspruchten Bremsen entsprechend zu warnen. Möglich ist dies durch optische und/oder akustische Hinweise, insbesondere aber auch durch eine „Verschlechterung" des Pedalgefühls (haptisches Pedalverhalten). Um eine bestimmte Verzögerung zu erreichen, ist bei stark beanspruchten Bremsen eine höhere Pedalkraft erforderlich als im Standardbetriebsfall.
  • Bei den eingeleiteten Maßnahmen kann weiterhin der Zustand aller Radbremsen berücksichtigt werden. So wird erkannt, ob lediglich eine Radbremse oder mehrere Radbremsen die kritische Temperatur überschreiten oder nahezu erreichen. Steht die Möglichkeit der Energierekuperation zur Verfügung, so kann beispielsweise der Ladezustand der Batterie abgefragt werden. Besteht noch Ladekapazität, so können die energieaufnehmenden Systeme des Fahrzeugs kinetische Energie in elektrische Energie umwandeln und somit die Verzögerung unabhängig von den Reibungsbremsen unterstützen. Gegebenenfalls ist bei vollständig geladener Batterie eine Zuschaltung von Verbrauchern denkbar. Um die Fahrstabilität nicht unnötig zu gefährden, ist die Energierekuperation jedoch vorwiegend bei Bremsvorgängen während Geradeausfahrt einsetzbar. Eine entsprechende Information, ob sich das Fahrzeug in einer Kurven- oder Geradeausfahrt befindet, erhält man beispielsweise aus dem Lenksystem 135. Eine zeitweise Entlastung einzelner Radbremsen ist dagegen hauptsächlich dann durchführbar, wenn einzelne Radbremsen im Vergleich zu den restlichen Radbremsen über die Maßen beansprucht werden. Eine Reduzierung der Motorleistung und die Verwendung des Motors als Motorbremse ist jedoch in den meisten Fällen ohne Einschränkung der Fahrstabilität denkbar.
  • Eine allgemeine Modifikation der Ansteuerung der Bremsanlage, gleichgültig ob zur Verbesserung der Bremsenergierekuperation oder zur Verringerung des Bremsfadings, ist situationsabhängig. So kann die Bremskraftverteilung während einer Bremsung in einer Kurvenfahrt nur bedingt modifiziert werden. Für die Situationserkennung sind die fahrdynamischen Sensorsignale aus dem elektronischen Stabilitätsprogramm (ESP), das derzeit bei vielen Fahrzeugen schon zur Serienausstattung gehört, sehr hilfreich. Sie erlauben eine gezielte Modifikation der Bremskraftverteilung im Hinblick auf die erkannte Fahrsituation.
  • Wie schon erwähnt wurde, stellt die Energierekuperation ein spezielles Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Dabei ist es notwendig, dass die Fahrzeuge mit Systemkomponenten ausgestattet sind, die eine Energierückgewinnung und somit eine Aufnahme und Umwandlung der kinetischen Energie der Fahrzeugbewegung in elektrische Energie ermöglichen. Durch diese Umwandlung wird das Fahrzeug zusätzlich und/oder alternativ zu Reibungsbremsen verzögert. Beispielsweise wird bei einem Fahrzeug mit (Elektro-)Hybridantrieb der Verbrennungsmotor mit mindestens einem Elektromotor kombiniert. Somit kann bei Bremsvorgängen der Elektromotor generatorisch betrieben werden. Weiterhin kann die aufgenommene mechanische (Brems-)Energie vom Elektromotor in elektrischen Strom umgewandelt werden. Dieser elektrische Strom kann dann die Fahrbatterie laden und/oder das Bordnetz speisen (Bremsenergierekuperation). Ein wesentlicher Vorteil bei diesem Verfahren ist, dass sich dadurch der Kraftstoffverbrauch wesentlich verringern lässt.
  • Da nur die Bremsenergie der Antriebsräder rekuperiert werden kann, ist bei heckgetriebenen Fahrzeugen nur die Bremsenergie der Hinterräder nutzbar. Der Anteil der Bremskraft an der Hinterachse wird dabei durch eine Bremskraftverteilung (BKV) bestimmt. Dabei ist die Bremskraftverteilung entscheidend für die Stabilität eines Fahrzeugs während einer Bremsung. Um das Schleudern eines Fahrzeugs zu vermeiden, muss die BKV in der Regel sicher stellen, dass die Hinterräder nicht vor den Vorderrädern überbremst werden. Normalerweise strebt man eine BKV an, bei der die Kraftschlussausnutzung an Vorder- und Hinterrädern gleich ist, d.h. das Verhältnis von Bremslast zu Radlast bei beiden Achsen gleich. Die nutzbare Bremsenergie ist also umso größer, je größer die Radlast der Hinterräder ist. Diese ist bei Fahrzeugen mit Standardantrieb (Motor vorne, Antrieb hinten) aber leider relativ gering. Das liegt zum einen daran, dass der relativ schwere Motor wesentlich stärker auf der Vorderachse, als auf der Hinterachse lastet. Zum anderen wird die Hinterachse mit zunehmender Verzögerung in Folge der Nickbewegung des Fahrzeugs immer stärker entlastet. Dies führt dazu, dass bei idealer Bremskraftverteilung je nach Verzögerung weit weniger als die Hälfte der gesamten Bremsenergie rekuperiert werden kann. Um einen möglichst großen Anteil der Bremsenergie in elektrische Energie umzuwandeln, wird bei einer modifizierten BKV der Bremskraftanteil der Hinterachse über den Wert für die ideale BKV hinaus erhöht, wenn es die Fahrsituation erlaubt. Durch den höheren Bremskraftanteil der Hinterachse wird somit mehr Bremsenergie nutzbar und der Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs sinkt entsprechend. Dabei ist zu beachten, dass die Erhöhung des Bremskraftanteils der Hinterachse nur bei Fahrzeugen mit Blockierverhinderern, wie beispielsweise einem Antiblockiersystem (ABS) gesetzlich erlaubt ist. Weiterhin ist davon auszugehen, dass Fahrzeuge, die mit der vorliegenden Erfindung ausgestattet sind, als höherwertige Fahrzeuge darüber hinaus über ein ESP verfügen.
  • Fahrzeuge mit Standardantrieb haben den Motor vorne und die Antriebsräder hinten. Diese Fahrzeuge haben eine für die Bremsenergierekuperation ungünstige statische Radlastverteilung (zum Beispiel 60% vorne und 40% hinten). Die dynamische Radlastverteilung wird mit zunehmender Verzögerung noch schlechter, d.h. weniger als die Hälfte der Bremsenergie ist durch die Rekuperation nutzbar.
  • Ein Brake-By-Wire-System, wie es beispielsweise mit der elektrohydraulische Bremse (EHB) realisiert werden kann, bietet für die Bremsenergierekuperation erhebliche Vorteile, da hydraulisches und generatorisches Bremsen relativ einfach koordiniert werden können. Die Ermittlung der BKV übernimmt bei solchen Systemen normalerweise ein Mikroprozessor, mit dessen Hilfe sich relativ leicht die Erfindung durch eine Modifikation des bestehenden BKV-Programms realisieren lässt.
  • Mit der nachfolgenden Beschreibung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung, kann eine für eine Bremsenergierekuperation geeignete Bremsmomentenverteilung erreicht werden.
  • 3 stellt eine Erweiterung für den konkreten Fall der Energierekuperation des in 1 beschriebenen Ausführungsbeispiels dar. Dabei entspricht der Block 305 der zentralen Prozesseinheit Block 105, sowie der Speicher 390 dem in 1 dargestellten Speicher 190, in dem applizierbare Größen abgelegt werden können. Durch eine Veränderung der Bremsanlage kann es sinnvoll sein, diese Größen zu modifizieren. Aus diesem Grund ist eine Modifikationsmöglichkeit durch einen externen Zugriff 399 vorgesehen.
  • Mittels der zentralen Prozesseinheit 305 wird eine Modifizierung einer Bremskraftverteilung zur Energierückgewinnung in energieaufnehmenden Komponenten des Fahrzeug durchgeführt. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Bremskraftverteilung unabhängig von der in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Ausführungsbeispiele Sollbremsmomente an die Radbremsen liefert oder in die Erfindung integriert ist. Im ersten Fall werden die aus der im Fahrzeug befindlichen Bremskraftverteilung 340 berechneten Sollbremsmomente MHL (342), MHR (344), MVL (346), MVR (348) in die zentrale Prozesseinheit 305 eingelesen. Dabei steht der Index H für ein Bremsmoment an der hinteren Radachse und V für ein Bremsmoment an der vorderen Radachse. Weiterhin ist mit dem Index L ein Rad auf der linken Seite des Fahrzeugs und mit dem Index R ein Rad auf der rechten Seite des Fahrzeugs bezeichnet. Die modifizierten Bremsmomente (362 bis 368) werden nach der Bestimmung der Vorlage einer geeigneten Fahrsituation von der zentralen Prozesseinheit 305 an die Bremsensteuerung 360 weitergeleitet.
  • Zur Modifikation der Bremsmomente an den verschiedenen Rädern werden in der zentralen Prozesseinheit 305 verschiedene Größen (312, 317, 322, 327, 332) eingelesen, die standardmäßig im Fahrzeug in verschiedenen Systemen erzeugt werden. Dabei handelt es sich beispielsweise um den Lenkwinkel LW (312), der durch die Lenksteuerung 310 bereit gestellt wird. Diese Lenksteuerung 310 kann den Lenkwinkel auf Grund einer durch den Fahrer und/oder durch ein automatisches Lenksystem aufgebrachten Lenkanforderung erzeugen. Aus dem Gierratensensor 315 kann die Giergeschwindigkeit vgi (317) erfasst werden. Weiterhin kann mit einem entsprechenden Radsensor 320 die Querbeschleunigung ay (322) des Fahrzeugs ermittelt werden. Standardmäßig wird die Fahrzeuggeschwindigkeit VFahrzeug (327) in verschiedenen Systemen 325 des Fahrzeugs beispielsweise aufgrund der durch Raddrehzahlsensoren erfassten Größen gebildet. Die nutzbare Radbremsleistung Pmax (332) wird durch die Komponenten und den Betriebszustand des Fahrzeugs bestimmt. Weitere wichtige Einflussgrößen zur Bestimmung der nutzbaren Radbremsleistung sind dabei die Leistungsfähigkeit und der Wirkungsgrad der E-Maschinen, der Getriebewirkungsgrad und der maximal zulässige Batteriestrom sowie die Funktionsfähigkeit der Radbremsen. Eine entsprechende Komponente 330, beispielsweise eine Antriebsstrangsteuerung, berücksichtigt diese Einflussgrößen und stellt die nutzbare Radbremsleistung Pmax (332) zur Verfügung.
  • Mit diesen erfassten Parametern 312, 317, 322, 327, 332 ergibt sich das maximal nutzbare Hinterachsbremsmoment zu: Mmax = Pmax/νFahrzeug.
  • Bei Fahrzeugstillstand ist Rekuperation nicht möglich und somit wird Pmax = 0 bzw. Mmax = 0.
  • Mit der Berücksichtigung eines Grundbremsmoment MGrund, das zum Beispiel dazu dient, die Bremsbeläge während einer Bremsung an die Bremsscheibe anzulegen und somit bei schnellen Bremsanforderungen Zeit zu sparen, erhält man als Wunschbremsmoment, beispielsweise für das hintere linke Rad M*HL = Mmax/2 + MGrund bzw. entsprechend für das Rad hinten rechts M*HR = M*HL
  • Mit zunehmendem Bremsmoment steigt insbesondere an der Hinterachse des Rades das Risiko, eine Überbremsung des Rades hervorzurufen. Die dann einsetzende ABS-Regelung muss das Bremsmoment, je nach Reibwert zwischen Fahrbahn und Reifen, mehr oder weniger stark reduzieren. Da eine starke Bremsmomentenreduktion mehr Zeit benötigt, als eine geringe, sind hohe Bremsmomente an den Hinterrädern möglichst zu vermeiden. Deshalb wird die Anhebung des Hinterachsbremskraftanteils durch die applizierbare Kraftschlussbeanspruchung K_μmax auf MHL** = min( MHL*, K_μmax·FN,HL·K_rRad) bzw. MHR** = min(MHR*, K_μmax·FN,HR·K_rRad)begrenzt. Dabei stellen FN , HL und FN,HR die dynamischen Radlasten hinten links und hinten rechts, sowie K_rRad den dynamischen Radradius dar.
  • Aus Sicherheitsgründen wird an der Vorderachse ein Mindestbremsmoment (MVL und MVR) gefordert. Daraus ergeben sich die Bremsmomente an der Hinterachse zu:
    Figure 00180001
    wobei K_VMind einen Wert zwischen 0 und 1 annehmen kann. Ein Wert von K_VMind = 0 repräsentiert dabei eine Situation, bei der keine Erhöhung des Bremskraftanteils an der Hinterachse durchgeführt wird. Der Bremskraftanteil der Vorderachse bleibt somit unverändert. Dahingegen bedeutet ein Wert von K_VMind = 1, dass die Vorderachse ungebremst ist.
  • Bei Kurvenbremsungen wirken sich die dargestellten Maßnahmen zur Erhöhung des Hinterachsbremskraftanteils jedoch ungünstig auf das Fahrverhalten aus. Da die Gierreaktion des Fahrzeugs von der BKV abhängt, würde eine zeitliche Variation der Bremskraftverteilung dazu führen, dass das Fahrzeug während einer Kurvenbremsung unterschiedlich und damit für den Fahrer nicht gut berechenbar reagiert. Aus diesem Grund werden die Wunschbremsmomente MHL**** und MHR**** ausgehend von MH L*** und MHR*** rampenförmig auf MHL bzw. MHR reduziert (siehe 5), wenn der Betrag der Querbeschleunigung ay (322) größer als ein applizierbarer Wert K_ay oder der Betrag der Giergeschwindigkeit vGi (317) größer als ein applizierbarer Wert K_vGi oder der Betrag des Lenkwinkels LW (312) größer als ein applizierbarer Wert K_LW ist:
    |ay| > K_ay
    |vGi| > K_vGi
    |Lw| > K_Lw.
  • Die Rampensteigung wird durch den applizierbaren Parameter K_rab nach
    Figure 00190001
    festgelegt.
  • Wird nach einer Kurvenbremsung wieder eine Geradeausbremsung durchgeführt, so entfallen die genannten Querdynamikbedingungen und die Momente MHL**** bzw. MHR**** steigen rampenförmig mit der Steigung K_Rauf von MHL und MHR ausgehend bis zu MHL*** bzw. MHR*** an.
  • Bei der Modifikation der Bremskraftanteile der Hinterachse sollen lediglich Maßnahmen durchgeführt werden, bei denen die Bremsmomente erhöht werden, nicht jedoch reduziert werden. Aus diesem Grund werden die resultierenden Wunschbremsmomente M'HL und M'HR nach unten durch MHL und MHR gemäß M'HL = max(MHL****, MHL), M'HR = max(MHR****, MHR).begrenzt.
  • Die Begrenzung der möglichen Sollbremsmomente an der Hinterachse kann anhand der 5 verdeutlicht werden. Während bei einer Geradeausfahrt die modifizierten Sollbremsmomente MHL*** bzw. MHR*** verwendet werden, wird in einer Kurvenfahrt auf die ursprünglichen, durch die BKV ermittelten Sollbremsmomente MHL bzw. MHR zurückgegriffen. Dabei stellen die modifizierten Sollbremsmomente die oberen Grenzwerte und die ursprünglichen Sollbremsmomente die unteren Grenzwerte der Momenteneinstellung an den Radbremsen dar. Bei der kontinuierlichen Anpassung der ursprünglichen d.h. nicht modifizierten an die modifizierten Sollbremsmomente bzw. umgekehrt, werden die angepassten Sollbremsmomente MHL**** bzw. MHR**** zwischen diesen beiden Grenzwerten MHL*** bzw. MHR*** und MH L bzw. MHR so gewählt, dass ein stetiger Übergang zwischen den Momenteneinstellungen an den Radbremsen zu beobachten ist. Durch diesen steten Übergang wird ein plötzlicher Sprung in der Ansteuerung und damit eine Beeinträchtigung des Fahrverhaltens und der Fahrstabilität verhindert.
  • Damit sich die Fahrzeugverzögerung in Folge der Bremskraftverschiebung auf die hintere Fahrzeugachse nicht ändert, muss die Summe der Radbremsmomente unverändert bleiben. Für das Vorderachsbremsmoment MVA' ergibt sich somit: MVA' = MHL + MHR + MVL + MVR – MHL' – MHR'
  • Unter der Annahme, dass die Kraftschlussbeanspruchung der beiden Vorderräder gleich sein soll, gelten die beiden Gleichungen: MVA' = MVL' + MVR'und
    Figure 00200001
    für die beiden Bremsmomente M'VL und M'VR, wobei FN,VL und FN,VR die dynamischen Radlasten des linken und des rechten Vorderrades repräsentieren. Aus diesen beiden Gleichungen folgen für die Bremsmomente M'VL und M'VR:
    Figure 00210001
  • Alternativ kann der Ansatz gewählt werden, dass die bisherige Bremsmomentaufteilung zwischen dem linken und dem rechten Vorderrad erhalten bleiben soll, d.h.:
    Figure 00210002
  • Daraus folgt für die beiden Vorderradbremsmomente
  • Figure 00210003
  • In 4 wird die Modifikation der Bremsmomente auf Grund einer Energierekuperation dargestellt. Nach dem Start des Algorithmus wird im Schritt 400 überprüft, ob die Fahrsituation und/oder die zur Energierekuperation benötigten Fahrzeugkomponenten zur Verfügung stehen. Ist das nicht der Fall, so wird der Algorithmus beendet. Wenn beide Bedingungen erfüllt sind, wird in Schritt 410 eine Modifikation der Bremsmomente wie vorstehend beschrieben durchgeführt und an die Bremsensteuerung 360 weitergeleitet. In Schritt 420 wird der Ladezustand der Batterie überprüft. Dabei wird die maximale Ladung der Batterie überprüft. Besteht die Möglichkeit, die durch die Energierekuperation gewonnene Energie in die Batterie einzuspeisen, so wird das in Schritt 430 durchgeführt. Befindet sich die Batterie jedoch schon am maximalen Ladepunkt bzw. hat die Batterie ihren maximalen Ladezustand erreicht, so werden in Schritt 440 Verbraucher im Fahrzeug angesteuert, die die zurück gewonnene Energie abführen. Dies kann beispielsweise das Fahrzeuglicht und/oder eine Heizung im Fahrzeug sein.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann bereits in Schritt 400 überprüft werden, ob die Batterie durch die Energierekuperation geladen werden kann, oder nicht. Dabei wird beispielsweise die Energierekuperation nur dann betrieben, wenn die Batterie noch Ladekapazität besitzt. Weiterhin kann überprüft werden, ob neben der Batterie noch andere Verbraucher des Fahrzeugs hinzugeschaltet werden können, um die gewonnene Energie abzuleiten.
    • FB
    Flag, das einen Bremsvorgang anzeigt
    TB,i
    Temperatur an den Reibpartner einer Radbremse i
    μi
    Reibwert zwischen den Reibpartner der Radbremse i
    SWT,i
    Temperatur-Schwellwert an der Radbremse i
    SWμ,i
    Reibwert-Schwellwert an der Radbremse i
    SWV,i
    Verschleiß-Schwellwert an der Radbremse i
    112
    Bremsanforderung FB
    115
    Temperatur-, und/oder Reibwertsensoren an den Reibpartner der Radbremsen
    117
    Temperatur TB ,i an den Reibpartner und/oder Reibwert μi an der Radbremse i
    120
    Verschleißmodell und/oder Verschleißsensoren an den Radbremsen
    122
    Verschleißwerte Vi für die einzelnen Radbremsen
    125
    Bremsanlage
    127
    Betriebszustand der Bremsanlage (Bremsleistung, momentane Verzögerung an
    den einzelnen Radbremsen)
    130
    Motorsteuerung
    135, 310
    Lenkung
    137, 312
    Lenkwinkel LW
    140
    Batterie
    142
    Ladezustand der Batterie
    145
    Energieaufnehmende Komponenten im Fahrzeug
    145
    Betriebszustand der energieaufnehmenden Komponenten
    160
    akustische und/oder optische Anzeige
    175
    energieaufnehmende Komponenten im Fahrzeug
    180
    Motorsteuerung
    185
    Bremsanlagensteuerung (u.a. Bremskraftverteilungssteuerung)
    190
    Speicher der Schwellenwerte
    199
    Werkstatt/Servicetechniker
    315
    System zur Ermittlung der Fahrzeuggiergeschwindigkeit
    317
    Giergeschwindigkeit vGi
    320
    Reifensensoren zur Ermittlung der Querbeschleunigung eines Reifens
    322
    Reifenquerbeschleunigung ay
    325
    System zur Ermittlung der Fahrzeuggeschwindigkeit
    327
    Fahrzeuggeschwindigkeit VFahrzeug
    332
    Nutzbare Radbremsleistung PMax
    340
    Bremskraftverteilung (BKV) Sollbremsmomente der BKV
    342 bis 348
    Sollbremsmomente der BKV
    362 bis 368
    Modifizierte Sollbremsmomente

Claims (12)

  1. Verfahren zur Überwachung und Steuerung der Bremsanlage eines Fahrzeugs, wobei vorgesehen ist, dass zur Überwachung wenigstens eine, die Bremslast wenigstens einer Radbremse repräsentierende, Bremsgröße erfasst wird, wobei vorgesehen ist, dass die Bremslast wenigstens die Verzögerung wenigstens eines Rades repräsentiert, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit – von einem Vergleich (220, 400, 420) der erfassten Bremsgröße mit wenigstens einem vorgegebenen Schwellenwert, und – von der Fahrsituation, und/oder – vom Betriebszustand wenigstens einer im Fahrzeug befindlichen Fahrzeugkomponenten während eines Bremsvorgangs wenigstens eine geeignete Maßnahme durchgeführt wird, die – die Verzögerung an wenigstens einer Radbremse modifiziert und – die Gesamtverzögerung des Fahrzeugs konstant lässt oder nur unwesentlich verändert.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als geeignete Maßnahme wenigstens – eine Umverteilung der Bremslast wenigstens einer Radbremse auf andere Radbremsen des Fahrzeugs und/oder – eine Entlastung der Radbremsen durch Nutzung von energieaufnehmenden Komponenten (175) des Fahrzeugs und/oder – eine Modifikation der Motoransteuerung (182) vorgesehen ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Bremsgröße eine die Belastung der Radbremse während einer Bremstätigkeit repräsentierenden Größe vorgesehen ist, wobei insbesondere vorgesehen ist, als Bremsgröße – eine die Temperatur an wenigstens einem der Reibpartnern der Radbremse repräsentierende Temperaturgröße (117) und/oder – eine den Reibwert zwischen den Reibpartnern der Radbremse repräsentierende Reibwertgröße (117) und/oder – eine Verschleißgröße (122), die den Verschleiß des Bremsbelags der Radbremse repräsentiert, und/oder – eine Bremsleistung (127, 332) der Radbremse und/oder – eine aktuelle Verzögerung der Radbremse zu erfassen, wobei insbesondere vorgesehen ist, die zeitliche Änderung der Belastung der Radbremse zu erfassen.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Fahrsituation – ein zeitliches Verhalten – der Bremsanforderung (127, 342 bis 348) durch – den Fahrer und/oder – eine zur Bremsenansteuerung im Fahrzeug vorhandenen Komponenten und/oder – der Lenkanforderung (137, 312) durch – den Fahrer und/oder – eine zur Lenksteuerung im Fahrzeug vorhandenen Komponenten erfasst wird und/oder – Plausibilitätsabfragen hinsichtlich der Ansteuerung und Belastung der im Fahrzeug vorhandenen Komponenten durchgeführt werden.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Fahrzeugkomponente wenigstens – die Batterie (140) und/oder – die Radbremsen und/oder – der Motor (130) vorgesehen ist, wobei insbesondere vorgesehen ist, als Betriebszustand der Fahrzeugkomponente wenigstens – einen Ladezustand (142) der Batterie, – einen Funktionszustand der Radbremsen, insbesondere eine momentane Bremsleistung an den Radbremsen, und/oder – eine momentane Motorleistung (132) zu erfassen.
  6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Umverteilung der Bremslast auf energieaufnehmende Komponenten (175) eine Verlagerung der Bremskraftverteilung von den Radbremsen der nicht angetrieben Achse zu den Radbremsen der angetriebenen Achse durchgeführt wird.
  7. Vorrichtung zur Überwachung und Steuerung der Bremsanlage eines Fahrzeugs, wobei Mittel (100, 300) zur Überwachung vorgesehen sind, die wenigstens eine, die Bremslast wenigstens einer Radbremse repräsentierende, Bremsgröße erfassen, wobei vorgesehen ist, dass die Bremslast wenigstens die Verzögerung wenigstens eines Rades repräsentiert, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (100, 300) vorgesehen sind, die in Abhängigkeit – von einem Vergleich (220, 400, 420) der erfassten Bremsgröße mit wenigstens einem vorgegebenen Schwellenwert, und – von der Fahrsituation, und/oder – vom Betriebszustand wenigstens einer im Fahrzeug befindlichen Fahrzeugkomponenten während eines Bremsvorgangs wenigstens eine geeignete Maßnahme durchführen, die – die Verzögerung an wenigstens einer Radbremse modifiziert und – die Gesamtverzögerung des Fahrzeugs konstant lässt oder nur unwesentlich verändert.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als geeignete Maßnahme wenigstens – eine Umverteilung der Bremslast wenigstens einer Radbremse auf andere Radbremsen des Fahrzeugs und/oder – eine Entlastung der Radbremsen durch Nutzung von energieaufnehmenden Komponenten (175) des Fahrzeugs und/oder – eine Modifikation der Motoransteuerung (182) vorgesehen ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Bremsgröße eine die Belastung der Radbremse während einer Bremstätigkeit repräsentierenden Größe vorgesehen ist, wobei insbesondere Mittel (105, 305) vorgesehen sind, die als Bremsgröße – eine die Temperatur an wenigstens einem der Reibpartnern der Radbremse repräsentierende Temperaturgröße (117) und/oder – eine den Reibwert zwischen den Reibpartnern der Radbremse repräsentierende Reibwertgröße (117) und/oder – eine Verschleißgröße (122), die den Verschleiß des Bremsbelags der Radbremse repräsentiert, und/oder – eine Bremsleistung (127, 332) der Radbremse und/oder – eine aktuelle Verzögerung der Radbremse erfassen, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die Mittel die zeitliche Änderung der Belastung der Radbremse erfassen.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, die als Fahrsituation – ein zeitliches Verhalten – der Bremsanforderung (127, 342 bis 348) durch – den Fahrer und/oder – eine zur Bremsenansteuerung im Fahrzeug vorhandenen Komponenten und/oder – der Lenkanforderung (137, 312) – durch den Fahrer und/oder – eine zur Lenksteuerung im Fahrzeug vorhandenen Komponenten erfassen und/oder – Plausibilitätsabfragen hinsichtlich der Ansteuerung und Belastung der im Fahrzeug vorhandenen Komponenten durchführen.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Fahrzeugkomponente wenigstens – die Batterie (140) und/oder – die Radbremsen und/oder – der Motor (130) vorgesehen ist, wobei insbesondere Mittel vorgesehen sind, die als Betriebszustand der Fahrzeugkomponente wenigstens – einen Ladezustand (142) der Batterie, – einen Funktionszustand der Radbremsen, insbesondere eine momentane Bremsleistung an den Radbremsen, und/oder – eine momentane Motorleistung (312) erfassen.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (305) vorgesehen sind, die zur Umverteilung der Bremslast auf energieaufnehmende Komponenten (175) eine Verlagerung der Bremskraftverteilung von den Radbremsen der nicht angetrieben Achse zu den Radbremsen der angetriebenen Achse durchführen.
DE2003116090 2003-04-09 2003-04-09 Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung der Bremslast an wenigstens einer Radbremse Ceased DE10316090A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2003116090 DE10316090A1 (de) 2003-04-09 2003-04-09 Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung der Bremslast an wenigstens einer Radbremse
CNB2004100640606A CN100340437C (zh) 2003-04-09 2004-04-08 降低在至少一个轮闸上的制动载荷的方法和设备
FR0403764A FR2853609B1 (fr) 2003-04-09 2004-04-09 Procede et dispositif de reduction de la charge de freinage sur au moins un frein de roue
US10/821,738 US20040262994A1 (en) 2003-04-09 2004-04-09 Method and device for reducing the brake load at at least one wheel brake

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2003116090 DE10316090A1 (de) 2003-04-09 2003-04-09 Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung der Bremslast an wenigstens einer Radbremse

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10316090A1 true DE10316090A1 (de) 2004-10-28

Family

ID=33038933

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2003116090 Ceased DE10316090A1 (de) 2003-04-09 2003-04-09 Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung der Bremslast an wenigstens einer Radbremse

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20040262994A1 (de)
CN (1) CN100340437C (de)
DE (1) DE10316090A1 (de)
FR (1) FR2853609B1 (de)

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008002348A1 (de) 2008-06-11 2009-12-17 Robert Bosch Gmbh Bremseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Druckspeicher
DE102008041760A1 (de) 2008-06-11 2009-12-17 Robert Bosch Gmbh Bremseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102008002345A1 (de) 2008-06-11 2009-12-17 Robert Bosch Gmbh Bremseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens drei Bremskreisen
WO2010012613A1 (de) * 2008-07-29 2010-02-04 Robert Bosch Gmbh Abbremsverfahren für hybridfahrzeuge
DE102011013592A1 (de) * 2011-03-10 2012-09-13 Audi Ag Verfahren zum Betreiben einer Bremsanlage eines Kraftwagens
DE102011101773A1 (de) * 2011-05-17 2012-11-22 Wabco Gmbh Verfahren und Steuereinrichtung zur Bremskraft-Regelung eines Fahrzeuges
DE102011103660A1 (de) * 2011-06-09 2012-12-13 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs mit einer elektrischen Antriebsmaschine
EP2570317A1 (de) 2011-09-16 2013-03-20 Haldex Brake Products Aktiebolag Verfahren zum Betrieb eines elektromechanischen Bremssystems
WO2013017314A3 (de) * 2011-08-04 2013-04-11 Robert Bosch Gmbh Steuervorrichtung für ein bremssystem eines fahrzeugs, bremssystem für ein fahrzeug und verfahren zum betreiben eines bremssystems eines fahrzeugs
DE102005051668B4 (de) * 2005-10-28 2015-06-03 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Betriebsverfahren für eine hydraulische Fahrzeug-Bremsanlage
DE102014200435A1 (de) 2014-01-13 2015-07-16 Ford Global Technologies, Llc Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Kraftfahrzeugs sowie Bremssystem für ein Kraftfahrzeug
DE102014205982A1 (de) * 2014-03-31 2015-10-01 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsvorrichtung für ein Fahrzeug sowie Fahrzeug mit der Antriebsvorrichtung sowie Verfahren
DE102016004804A1 (de) 2016-04-21 2017-10-26 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs
WO2020229252A1 (de) * 2019-05-16 2020-11-19 Robert Bosch Gmbh Verfahren und vorrichtung zur steuerung des bremsverhaltens eines elektrofahrzeugs
DE102019125737A1 (de) * 2019-09-25 2021-03-25 Audi Ag Erhöhung der Restlebensdauer der Bremsen eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs
DE102021131753A1 (de) 2021-12-02 2023-06-07 Zf Cv Systems Global Gmbh Verfahren zum Betätigen einer Reibbremsvorrichtung, Steuerungseinrichtung und elektrisch antreibbares Fahrzeug, insbesondere Nutzfahrzeug
DE102022127155A1 (de) 2022-10-18 2024-04-18 Zf Cv Systems Global Gmbh Verfahren zur Überwachung der Bremswirkung eines Fahrzeugs, Bremsensteuergerät, Bremssystem und Fahrzeug

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2895726B1 (fr) * 2006-01-03 2009-10-23 Thales Sa Systeme et procede d'assistance au freinage d'un aeronef sur une piste d'atterrissage
JP4682864B2 (ja) * 2006-02-15 2011-05-11 株式会社アドヴィックス 車両姿勢制御装置
FR2898333B1 (fr) * 2006-03-13 2008-06-06 Messier Bugatti Sa Procede de repartition du freinage dans au moins un groupe de freins d'un aeronef
WO2009075614A1 (en) * 2007-12-12 2009-06-18 Volvo Lastvagnar Ab System and method for controlling a foundation brake
US8256851B2 (en) * 2008-07-10 2012-09-04 Robert Bosch Gmbh Deceleration control for a vehicle
US8190344B2 (en) * 2008-10-09 2012-05-29 GM Global Technology Operations LLC Optimization of vehicle stability and steering during a regenerative braking event
KR101729102B1 (ko) * 2009-10-27 2017-04-21 엘지전자 주식회사 이동 단말기의 내비게이션 방법 및 그 장치
US8731795B2 (en) * 2010-10-12 2014-05-20 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc System and method for reducing brake fade
FR2973761B1 (fr) * 2011-04-05 2013-04-05 Messier Bugatti Procede de repartition de couple de freinage entre des roues freinees portees par au moins un atterrisseur d'un aeronef.
CN102689595A (zh) * 2011-04-06 2012-09-26 扬州亚星客车股份有限公司 一种纯电动城市客车制动能量回收系统控制方法
DE112011105177B4 (de) * 2011-04-22 2022-06-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Bremsanlage
AT14292U1 (de) * 2013-04-15 2015-07-15 Ve Vienna Engineering Forschungs Und Entwicklungs Gmbh Verfahren zum Betätigen einer elektrisch betätigten Reibungsbremse
CN103853053B (zh) * 2014-01-15 2017-02-15 同济大学 一种体育馆动荷载稳定性控制方法
ITUB20153870A1 (it) * 2015-09-24 2017-03-24 Cnh Ind Italia Spa Metodo e apparato per controllare la frenatura di un veicolo.
CN106004851B (zh) * 2016-05-19 2018-06-22 中车株洲电力机车有限公司 一种城轨车辆空气制动力补充方法
IT201700038501A1 (it) * 2017-04-07 2018-10-07 Freni Brembo Spa Metodo e sistema per il controllo della coppia frenante rigenerativa di un veicolo
JP2022148586A (ja) * 2021-03-24 2022-10-06 本田技研工業株式会社 自動二輪車の自動制御装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3313078A1 (de) * 1983-04-12 1984-10-18 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Bremsdruckregeleinrichtung
DE3432841A1 (de) * 1984-09-07 1986-03-20 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Bremskraftregelanlage
DE3502050A1 (de) * 1985-01-23 1986-07-24 Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH, 3000 Hannover Einrichtung zum messen und/oder regeln einer bremskraft und/oder eines bremsmomentes
DE4128087A1 (de) * 1991-08-24 1993-02-25 Bosch Gmbh Robert Bremsdruckregelanlage fuer ein fahrzeug
US5378053A (en) * 1993-12-07 1995-01-03 Alliedsignal Inc. Maximized regenerative braking vehicle braking controller
DE4438222B4 (de) * 1994-10-26 2008-02-14 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung bzw. Regelung der Bremsanlage eines Fahrzeugs
US5511859A (en) * 1995-08-25 1996-04-30 General Motors Corporation Regenerative and friction brake blend control
DE19812554A1 (de) * 1997-11-06 1999-05-12 Itt Mfg Enterprises Inc Verfahren zur Steuerung des Bremsdruckverlaufs in den Hinterradbremsen für eine Fahrzeugbremsanlge mit EBV
WO1999024300A1 (de) * 1997-11-06 1999-05-20 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur steuerung des bremsdruckverlaufs in den hinterradbremsen für eine fahrzeugbremsanlage mit ebv
DE10142039B4 (de) * 2000-11-21 2017-07-06 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs, insbesondere für Fahrzeuge mit Getriebeautomat

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005051668B4 (de) * 2005-10-28 2015-06-03 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Betriebsverfahren für eine hydraulische Fahrzeug-Bremsanlage
US8770673B2 (en) 2008-06-11 2014-07-08 Robert Bosch Gmbh Brake device for a motor vehicle having a pressure accumulator
DE102008041760A1 (de) 2008-06-11 2009-12-17 Robert Bosch Gmbh Bremseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102008002345A1 (de) 2008-06-11 2009-12-17 Robert Bosch Gmbh Bremseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens drei Bremskreisen
DE102008002348A1 (de) 2008-06-11 2009-12-17 Robert Bosch Gmbh Bremseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Druckspeicher
US8950827B2 (en) 2008-06-11 2015-02-10 Robert Bosch Gmbh Brake device for a motor vehicle having at least three brake circuits
WO2010012613A1 (de) * 2008-07-29 2010-02-04 Robert Bosch Gmbh Abbremsverfahren für hybridfahrzeuge
DE102011013592A1 (de) * 2011-03-10 2012-09-13 Audi Ag Verfahren zum Betreiben einer Bremsanlage eines Kraftwagens
DE102011101773A1 (de) * 2011-05-17 2012-11-22 Wabco Gmbh Verfahren und Steuereinrichtung zur Bremskraft-Regelung eines Fahrzeuges
DE102011103660A1 (de) * 2011-06-09 2012-12-13 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs mit einer elektrischen Antriebsmaschine
DE102011103660B4 (de) * 2011-06-09 2016-06-09 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs mit einer elektrischen Antriebsmaschine
US9221441B2 (en) 2011-08-04 2015-12-29 Robert Bosch Gmbh Control device for a brake system of a vehicle, brake system for a vehicle and method for operating a brake system of a vehicle
WO2013017314A3 (de) * 2011-08-04 2013-04-11 Robert Bosch Gmbh Steuervorrichtung für ein bremssystem eines fahrzeugs, bremssystem für ein fahrzeug und verfahren zum betreiben eines bremssystems eines fahrzeugs
EP2570317A1 (de) 2011-09-16 2013-03-20 Haldex Brake Products Aktiebolag Verfahren zum Betrieb eines elektromechanischen Bremssystems
DE102014200435A1 (de) 2014-01-13 2015-07-16 Ford Global Technologies, Llc Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Kraftfahrzeugs sowie Bremssystem für ein Kraftfahrzeug
DE102014205982A1 (de) * 2014-03-31 2015-10-01 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsvorrichtung für ein Fahrzeug sowie Fahrzeug mit der Antriebsvorrichtung sowie Verfahren
DE102016004804A1 (de) 2016-04-21 2017-10-26 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs
DE102016004804B4 (de) * 2016-04-21 2020-12-24 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs
WO2020229252A1 (de) * 2019-05-16 2020-11-19 Robert Bosch Gmbh Verfahren und vorrichtung zur steuerung des bremsverhaltens eines elektrofahrzeugs
DE102019125737A1 (de) * 2019-09-25 2021-03-25 Audi Ag Erhöhung der Restlebensdauer der Bremsen eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs
DE102021131753A1 (de) 2021-12-02 2023-06-07 Zf Cv Systems Global Gmbh Verfahren zum Betätigen einer Reibbremsvorrichtung, Steuerungseinrichtung und elektrisch antreibbares Fahrzeug, insbesondere Nutzfahrzeug
WO2023099373A1 (de) 2021-12-02 2023-06-08 Zf Cv Systems Global Gmbh Verfahren zum betätigen einer reibbremsvorrichtung, steuerungseinrichtung und elektrisch antreibbares fahrzeug, insbesondere nutzfahrzeug
DE102022127155A1 (de) 2022-10-18 2024-04-18 Zf Cv Systems Global Gmbh Verfahren zur Überwachung der Bremswirkung eines Fahrzeugs, Bremsensteuergerät, Bremssystem und Fahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
FR2853609A1 (fr) 2004-10-15
CN1569535A (zh) 2005-01-26
FR2853609B1 (fr) 2006-02-10
CN100340437C (zh) 2007-10-03
US20040262994A1 (en) 2004-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10316090A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung der Bremslast an wenigstens einer Radbremse
EP2144795B1 (de) Verfahren zum betrieb einer fahrzeugbremsanlage und fahrzeugbremsanlage
DE19703688B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Bremsanlage
DE102006055799B4 (de) Verfahren zum regenerativen Bremsen eines Fahrzeugs mit mehreren Bremssystemen
DE102008037017B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern der Beschleunigung eines Fahrzeugs
DE102008017480A1 (de) Verfahren zum Betrieb einer Fahrzeugbremsanlage sowie Fahrzeugbremsanlage
DE102010003076A1 (de) Verfahren zur Regelung eines Radbremsschlupfes und Radbremsschlupfregelsystem für ein Fahrzeug mit einem Elektroantrieb
WO2007020130A1 (de) Rekuperation von energie bei einem hybrid-fahrzeug mit einer hydraulischen oder pneumatischen bremsanlage
WO2008037347A1 (de) Bremssystem und verfahren zum bremsen eines fahrzeugs mit einem hybridantrieb
WO2000010837A1 (de) System zur steuerung der bewegung eines fahrzeugs
DE112014005163T5 (de) Fahrzeugsteuerungsvorrichtung und Fahrzeugsteuerungssytem
EP2743151B1 (de) Steuervorrichtung für ein rekuperatives Bremssystem eines Fahrzeugs und Verfahren zum Betreiben eines rekuperativen Bremssystems eines Fahrzeugs
DE102008032544A1 (de) Verfahren zur Steuerung einer Bremsanlage für ein Fahrzeug
EP1651483A1 (de) Geräuschreduzierte fahrzeugbremsanlage
DE102009039615A1 (de) Verfahren zur Steuerung eines rekuperativen Verzögerungssystems für ein Kraftfahrzeug
DE102011054290A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Bremssystems für ein Kraftfahrzeug mit einer Bremseinrichtung
DE102012222489A1 (de) Verfahren zur Regelung der Fahrdynamik
DE10055716B4 (de) Vorrichtung und Verfahren für eine Fahrzeugbremse
DE10012448A1 (de) Verfahren zur Bremskraftverteilung
WO2014063943A2 (de) Verfahren zum bremsen eines fahrzeuges und ein ein solches verfahren verwendendes bremssystem
DE10332207A1 (de) Verfahren zur Steuerung eines Bremssystems und Bremssystem für ein Fahrzeug
EP1445162B1 (de) Verfahren zur Sicherstellung des Fahrzeugstillstandes bzw. der Feststellbremsfunktion an einem Fahrzeug mit einer dezentralen elektromechanischen Bremskraftanlage
DE60036309T3 (de) Vorrichtung zur steuerung einer bremsanordnung und einer bremsanlage für einen lastkraftwagen mit einer solchen bremaanordnung
DE10257839B4 (de) Überwachung von Radbremsen
DE102011013592A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Bremsanlage eines Kraftwagens

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final