DE10357121A1

DE10357121A1 - Verfahren zum Schließen einer Feststellbremse

Info

Publication number: DE10357121A1
Application number: DE2003157121
Authority: DE
Inventors: Volker Dipl.-Ing. Maaß; Elisabeth Stöhr
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2003-12-06
Filing date: 2003-12-06
Publication date: 2005-07-07

Abstract

Bei einem Verfahren zum Schließen einer Feststellbremse (1) eines Fahrzeugs, bei dem die Feststellbremse (1) selbsttätig geschlossen wird, wenn das Fahrzeug sich im Stillstand befindet und der Motor aus ist, wird die Feststellbremse (1) erst selbsttätig geschlossen, wenn eine Betriebsbremse betätigt wird und die Zündung (17) des Fahrzeugs ausgeschaltet ist. Dadurch wird die Feststellbremse (1) nur bei tatsächlichem Bedarf geschlossen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schließen einer Feststellbremse eines Fahrzeugs, bei dem die Feststellbremse selbsttätig geschlossen wird, wenn das Fahrzeug sich im Stillstand befindet und der Motor aus ist.
Eine Feststellbremse dient dazu, ein stehendes Fahrzeug am Wegrollen zu hindern. Eine Feststellbremsanlage umfasst in der Regel eine oder mehrere Radbremsen und ein Betätigungselement, über das die Radbremsen geschlossen und gelöst werden können. Im Gegensatz dazu dient eine Betriebsbremse in erster Linie dazu, die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs zu verringern. Die Betriebsbremsanlage umfasst ebenfalls ein Betätigungselement, über das Radbremsen geschlossen werden können. Dieselbe Radbremse kann sowohl der Feststellbremse als auch der Betriebsbremse zugeordnet sein.

Es ist bekannt, die Feststellbremse eines Fahrzeugs entsprechend dem Betrieb des Fahrzeugmotors zu steuern. Dabei erfolgt ein selbsttätiges Schließen der Feststellbremse bei Stillsetzung des Fahrzeugmotors und ein selbsttätiges Lösen der Feststellbremse bei der Inbetriebsetzung des Fahrzeugmotors.

Weiterhin ist es bekannt, die Feststellbremse automatisch zu schließen, wenn der Automatik-Wählhebel des Automatikgetriebes auf die Position „P" gestellt wird, das Fahrzeug steht und der Motor aus ist. Eine derartige Vorgehensweise erfordert jedoch ein umständliches Aktivieren und Deaktivieren der Feststellbremse, beispielsweise per Menüführung in einem Bedieninstrument. Dieses Verfahren führt außerdem häufig zum unnötigen Schließen der Feststellbremse, wodurch die Aktuatorik der Feststellbremsanlage zusätzlich belastet wird. Weiterhin ist dieses Verfahren kritisch in Waschstraßen, da beim Abstellen des Motors die Feststellbremse selbsttätig geschlossen wird und das Fahrzeug nicht durch die Waschstraße gezogen werden kann, ohne die Feststellbremse wieder zu lösen. In kalten Ländern kann das selbsttätige Schließen der Feststellbremse unerwünscht sein, da die Feststellbremse einfrieren kann. Um diese Möglichkeit auszuschließen, muss das Schließen der Feststellbremse konfigurierbar sein und konfiguriert werden. Eine Konfigurierungsmöglichkeit erfordert jedoch ständig sichtbare Statusanzeigen der Feststellbremse, um die Produktsicherheit sicherzustellen. Das Konfigurieren bedeutet einen Mehraufwand für den Benutzer des Fahrzeugs.

Aus der DE 41 43 666 C2 ist eine Feststellbremsanlage für Kraftwagen, insbesondere Personenkraftwagen, bekannt geworden, die ein Steuergerät umfasst, durch das eine Bremsenspannkraft bewirkbar ist, wenn der Kraftwagen bis zum Stillstand abgebremst ist und das Betriebsbremspedal während eines vorgegebenen Zeitintervalls nach Erreichen des Stillstands in Bremsstellung gehalten wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Stellen einer Feststellbremse bereitzustellen, mit dem ein situationsgerechtes, selbsttätiges Schließen einer Feststell bremse ohne Betätigung des Bedienelements der Feststellbremse ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei dem die Feststellbremse erst selbsttätig geschlossen wird, wenn eine Betriebsbremse betätigt wird und die Zündung des Fahrzeuges ausgeschaltet ist.

Durch dieses Verfahren erfolgt ein automatisches Schließen der Feststellbremse nur bei wirklichem Bedarf, nämlich bei nennenswertem Hangabtrieb oder bei ausdrücklichem Fahrerwunsch. Der Fahrerwunsch äußert sich durch Betätigung der Betriebsbremse bei Stillstand, insbesondere durch das Treten des Bremspedals der Betriebsbremse, und das bewusste Abstellen des Motors durch Ausschalten der Zündung. Dabei kann zuerst der Motor durch Ausschalten der Zündung abgestellt werden und dann die Betriebsbremse betätigt werden oder der Motor kann bei betätigter Betriebsbremse durch Ausschalten der Zündung abgestellt werden.

Die Feststellbremse ist somit intuitiv bedienbar und komfortabel in den Handlungsablauf zum Abstellen eines Fahrzeugs eingebettet. Ein unnötiges Schließen der Feststellbremse, beispielsweise wenn der Motor unbeabsichtigt ausgeht, wird vermieden. Dadurch wird die Aktuatorik weniger belastet als im Stand der Technik. Das Verfahren kann für Fahrzeuge mit Automatik- und Schaltgetriebe eingesetzt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren stellt kein Problem beim Befahren einer Waschstraße und in kalten Ländern dar, da die Feststellbremse nicht gestellt wird, wenn das Bremspedal nicht betätigt wird. Somit kann beispielsweise der Motor in einer Waschstraße abgestellt werden, ohne dass die Feststellbremse sich selbsttätig schließt. Außerdem kann in kalten Ländern das Fahrzeug abgestellt werden, ohne dass automatisch beim Abstellen des Fahrzeugs die Feststellbremse geschlossen wird. Eine Konfiguration und eine Statusanzeige werden dadurch überflüssig.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die Feststellbremse nur bei Anwesenheit des Fahrers gestellt werden. Durch die Doppelaktion, Betätigen des Bremspedals der Betriebsbremse und Betätigen des Zündschlüssels, wird sichergestellt, dass die Feststellbremse nur bei einer Doppelaktion des Fahrers selbsttätig, ohne Betätigung des Betätigungselements für die Feststellbremse, geschlossen wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Feststellbremse erst geschlossen wird, wenn beim Betätigen der Betriebsbremse mit einem Betätigungselement ein vorgegebener Schwellenwert überschritten wird. Durch diese Maßnahme wird die Feststellbremse nur dann gestellt, wenn der Fahrer bewusst das Betätigungselement, insbesondere das Bremspedal, betätigt. Als Schwellenwert kann beispielsweise eine Kraft oder ein Druck, mit dem das Betätigungselement betätigt wird, vorgegeben werden. Alternativ kann ein Weg als Schwellenwert vorgegeben werden, den das Betätigungselement zurücklegen muss, ehe die Feststellbremse geschlossen wird.

Die Betätigung der Betriebsbremse kann beispielsweise mittels einer Sensorik eines elektronischen Stabilitätsprogramms (ESP) überwacht werden. Eine derartige Sensorik ist häufig in Fahrzeugen ohnehin vorhanden, so dass das Verfahren ohne zusätzlichen Hardwareaufwand implementiert werden kann.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Feststellbremse gelöst wird, wenn ein Anfahrwunsch erkannt wird. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Feststellbremse noch nicht gelöst wird, wenn nur der Motor angelassen wird. Der Anfahrwunsch eines Fahrers muss sich noch zusätzlich durch andere Verhaltensweisen des Fahrers äußern.

Bei einem Fahrzeug mit Automatikgetriebe kann vorgesehen sein, dass die Feststellbremse gelöst wird, wenn bei laufendem Motor des Fahrzeugs eine Fahrstufe gewählt wird. Das Einlegen der Fahrstufe ist ein Indiz dafür, dass ein Anfahrwunsch besteht. In einem solchen Fall kann die Feststellbremse gelöst werden.

Bei einem Fahrzeug mit Schaltgetriebe kann vorgesehen sein, dass die Feststellbremse erst gelöst wird, wenn, insbesondere bei laufendem Motor, die Betriebsbremse und die Kupplung gleichzeitig betätigt werden. Das Betätigen der Kupplung ist einfacher zu detektieren als das Einlegen eines Ganges. Grundsätzlich wäre auch das Einlegen eines Ganges als Bedingung für das Lösen der Feststellbremse geeignet.

Zusätzlich kann bei einer Verfahrensvariante vorgesehen sein, dass die Feststellbremse erst gelöst wird, wenn Gas gegeben wird, insbesondere das Fahrpedal betätigt wird. Durch diese Maßnahme wird die Verkehrssicherheit erhöht, da die Feststellbremse erst gelöst wird, wenn der Fahrer durch Betätigen des Fahrpedals zum Ausdruck bringt, dass er anfahren möchte. Insbesondere bleibt die Feststellbremse bei dieser Verfahrensvariante geschlossen, wenn der Fahrer zwar die Fahrstufe des Automatikgetriebes gewählt hat oder manuell einen Gang eines Schaltgetriebes eingelegt hat, es sich dann jedoch noch einmal anders überlegt und das Fahrzeug nochmals abstellt. Die Feststellbremse muss in einem solchen Fall nicht erneut gestellt werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß außerdem gelöst durch eine Feststellbremsanlage mit Radbremsen, wobei ein Steuergerät vorgesehen ist, dem Signale zugeführt sind, die die Fahrzeuggeschwindigkeit, den Zustand des Motors und die Betätigung der Betriebsbremse beschreiben und das die Radbremsen der Feststellbremsanlage ansteuert. Weiterhin ist dem Steuergerät mindestens ein Signal, das den Zustand der Zündung beschreibt, zugeführt. Als Signal, das die Fahrzeuggeschwindigkeit beschreibt, kommt beispielsweise eine oder mehrere Radgeschwindigkeiten in Frage. Dadurch kann festgestellt werden, ob das Fahrzeug fährt oder sich im Stillstand befindet. Das den Zustand des Motors beschreibende Signal kann beispielsweise Informationen über die Motordrehzahl liefern, so dass im Steuergerät erkannt werden kann, ob der Motor an oder aus ist. Der Zustand der Zündung kann beispielsweise durch die Zündschlüsselstellung beschrieben werden, die an das Steuergerät übermittelt werden kann.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Signale dem Steuergerät über einen CAN-Bus zugeführt sind. Dadurch müssen keine neuen Datenleitungen oder Schnittstellen geschaffen werden.

Wenn eine weitere Signalleitung vorgesehen ist, über die dem Steuergerät ein den Zustand der Zündung beschreibendes Signal zugeführt ist, kann vom Steuergerät der Zustand der Zündung und insbesondere die Zündschlüsselstellung auch bei einem Ausfall des CAN-Bus bestimmt werden.

Vorzugsweise ist das Steuergerät zumindest mittelbar datentechnisch mit Sensoren zur Erkennung des Stillstands des Fahrzeugs, zur Erkennung, dass der Motor aus ist, zur Erkennung, ob die Zündung aus ist und zur Erkennung, ob die Betriebsbremse betätigt ist, verbunden. Bei einer mittelbaren Verbindung mit den Sensoren kann das Steuergerät datentechnisch mit einer Steuereinheit der Betriebsbremsanlage und/oder einem elektronischen Zündschloss und/oder einer e lektronischen Motorsteuerung und/oder einer Steuerung eines Antriebsstrangs, insbesondere einer elektronischen Getriebesteuerung, verbunden sein, in denen die zur Steuerung der Feststellbremse notwendigen Signale anliegen. Eine Steuerung des Antriebsstrangs kann auch eine Steuerung eines so genannten Shift-by-Wire-Automatikgetriebes sein. Das Steuergerät der Feststellbremsanlage kann mit einzelnen Sensoren jedoch auch unmittelbar verbunden sein.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Feststellbremsanlage ist vorgesehen, dass als Sensor zur Erkennung, ob die Betriebsbremse betätigt ist, ein Bremslichtschalter vorgesehen ist. Bei Betätigen des Betätigungselements für die Betriebsbremse wird schon bei geringem Krafteintrag auf das Betätigungselement ein Bremslichtschalter geschaltet, so dass die Bremslichter des Fahrzeugs aufleuchten. Dieser Bremslichtschalter kann auch verwendet werden, um das Betätigen der Betriebsbremse zu detektieren und, wenn die anderen Bedingungen vorliegen, das selbsttätige Schließen der Feststellbremse auszulösen.

Bei einer alternativen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass als Sensor zur Erkennung, ob die Betriebsbremse betätigt ist, ein Druckschalter vorgesehen ist. Dies bedeutet, dass die Betriebsbremse noch nicht geschlossen wird, wenn das Betätigungselement nur geringfügig betätigt wird, sondern die Feststellbremse erst dann geschlossen wird, wenn der Fahrer durch kräftiges Betätigen des Betätigungselements der Betriebsbremse zum Ausdruck bringt, dass die Feststellbremse geschlossen werden soll.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungs wesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt die einzige Figur eine schematische Darstellung einer elektronischen Feststellbremsanlage.
Die in der 1 gezeigte Feststellbremsanlage 1 umfasst einen Feststellbremsaktuator 2, der einen Motor 3 und ein Getriebe 4 zum Spannen und Lösen von Bremsseilen 5, 6 aufweist. Über die Bremsseile 5, 6 werden als Duo-Servobremsen ausgebildete Radbremsen 7, 8 betätigt. Ein Steuergerät 9 steht mit einem Betätigungselement 10 für die Feststellbremse in Verbindung. Weiterhin umfasst der Feststellbremsaktuator 2 einen Kraftsensor 11 zum Messen der Bremsseil-Spannkraft. Der Feststellbremsaktuator 2 ist über eine Leitung 12 mit einer Stromversorgung, insbesondere mit dem Bordnetz, verbunden.
Alternativ zu der dargestellten Ausführungsform kann anstelle des separaten Steuergarätes 9 für die Feststellbremse auch ein ohnehin im Fahrzeug vorgesehenes, ein weiteres Fahrzeugsystem ansteuerndes Steuergerät zur Ansteuerung des Feststellbremse verwendet werden. Zum Beispiel kommt hierfür das Steuergerät für ein Fahrdynamiksystem oder für die Betriebsbremse in Betracht.
Über einen CAN-Bus 13 steht der Feststellbremsaktuator 2 und insbesondere sein Steuergerät 9 mit einer Steuereinheit 14 der Betriebsbremse in Verbindung, der beispielsweise Radgeschwindigkeiten zugeführt werden, um fest zu stellen, ob das Fahrzeug sich im Stillstand befindet oder sich bewegt. Die Steuereinheit 14 steht auch mit einem nicht dargestellten Betätigungselement der Betriebsbremse in Verbindung. Durch die Steuereinheit 14 wird die Betriebsbremse und daher die Bremskraftverteilung an die Radbremsen 7, 8, 15, 16 gesteuert. Die Steuereinheit 14 und damit mittelbar das Steuergerät 9 steht mit einem Sensor zur Überwachung der Betätigung des Betätigungselements für die Betriebsbremse in Verbindung. Der CAN-Bus 13 ist überdies mit einem elektronischen Zündschloss 17 verbunden, so dass dem Steuergerät 9 ein die Zündschlüsselstellung beschreibendes Signal zugeführt werden kann. Von einer Steuerung 18, die als elektronische Getriebesteuerung ausgebildet sein kann, werden über den CAN-Bus 13 Informationen betreffend die Wählhebelposition, den Fahrer-Schaltwunsch oder den eingelegten Gang an das Steuergerät 9 übertragen. Statusinformationen über die Feststellbremse können dem Fahrer über eine entsprechende Anzeigeeinrichtung 19 dargestellt werden, wobei das Steuergerät 9 entsprechende Signale über den CAN-Bus 13 an die Anzeigeeinrichtung 19 übermittelt. An den CAN-Bus 13 ist des Weiteren eine elektronische Motorsteuerung 20 angeschlossen, so dass Informationen über den Motorzustand und/oder die Motordrehzahl dem Steuergerät 9 zugeführt werden können. Somit ist dem Steuergerät 9 bekannt, bzw. kann vom Steuergerät 9 ermittelt werden, ob der Motor an oder aus ist. Das Steuergerät 9 ist außerdem mit einer Signalleitung 21 verbunden, über die dem Steuergerät 9 bei einem Ausfall des CAN-Bus 13 die Zündschlüsselstellung mitgeteilt wird.

Claims

Verfahren zum Schließen einer Feststellbremse eines Fahrzeugs, bei dem die Feststellbremse selbsttätig geschlossen wird, wenn das Fahrzeug sich im Stillstand befindet und der Motor aus ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellbremse erst selbsttätig geschlossen wird, wenn eine Betriebsbremse betätigt wird und die Zündung des Fahrzeugs ausgeschaltet ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellbremse erst geschlossen wird, wenn beim Betätigen der Betriebsbremse mit einem Betätigungselement ein vorgegebener Schwellenwert überschritten wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigung der Betriebsbremse mittels einer Sensorik, insbesondere einer ESP (Elektronisches Stabilitätsprogramm)-Sensorik, überwacht wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellbremse gelöst wird, wenn ein Anfahrwunsch erkannt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellbremse gelöst wird, wenn bei laufendem Motor des Fahrzeugs eine Fahrstufe eines Automatik-Getriebes gewählt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellbremse gelöst wird, wenn, insbesondere bei laufendem Motor, die Betriebsbremse und die Kupplung gleichzeitig betätigt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4–6, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellbremse gelöst wird, wenn Gas gegeben wird, insbesondere das Fahrpedal betätigt wird.
Feststellbremsanlage (1) eines Fahrzeugs mit Radbremsen (7, 8), insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Steuergerät (9) vorgesehen ist, dem Signale zugeführt sind, die die Fahrzeuggeschwindigkeit, den Zustand des Motors und die Betätigung der Betriebsbremse beschreiben und das die Radbremsen (7, 8) der Feststellbremsanlage ansteuert, dadurch gekennzeichnet, dass dem Steuergerät (9) weiterhin mindestens ein Signal, das den Zustand der Zündung beschreibt, zugeführt ist.
Feststellbremsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Signale dem Steuergerät (9) über einen CAN-Bus (13) zugeführt sind.
Feststellbremsanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Signalleitung (21) vorgesehen ist, über die dem Steuergerät (9) ein den Zustand der Zündung beschreibendes Signal zugeführt ist.
Feststellbremsanlage nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (9) zumindest mittelbar datentechnisch mit Sensoren zur Erkennung des Stillstands des Fahrzeugs, zur Erkennung, dass der Motor aus ist, zur Erkennung, ob die Zündung aus ist und zur Erkennung, ob die Betriebsbremse betätigt ist, verbunden ist.
Feststellbremsanlage nach einem der Ansprüche 8–11, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (9) datentechnisch mit einer Steuereinheit (14) der Betriebsbremsanlage und/oder einem elektronischen Zündschloss (17) und/oder einer elektronischen Motorsteuerung (20) und/oder einer Steuerung (18) eines Antriebsstrangs, insbesondere einer elektronischen Getriebesteuerung, verbunden ist.
Feststellbremsanlage nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass als Sensor zur Erkennung, ob die Betriebsbremse betätigt ist, ein Bremslichtschalter vorgesehen ist.
Feststellbremsanlage nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass als Sensor zur Erkennung, ob die Betriebsbremse betätigt ist, ein Druckschalter vorgesehen ist.