DE19736997A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Einstellung des Lüftspiels an einer Radbremse - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Einstellung des Lüftspiels an einer RadbremseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Einstellung des Lüftspiels an einer Radbremse gemäß den
Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche.
Die Einstellung des Lüftspieles an einer Radbremse ist mit
Blick auf den stets vorhandenen Bremsbelagverschleiß sowie Än
derungen in den Randbedingungen wie z. B. der Bremsentemperatur
wünschenswert. Dies gilt besonders für ein elektromotorisch be
triebenes Radbremssystem bei Kraftfahrzeugen, bei dem die Rad
bremsen durch Ansteuern elektromotorischer Bremsensteller betä
tigt werden. Elektromotorisch betriebene Radbremsen für Kraft
fahrzeuge sind bekannt, beispielsweise in der WO-A 94/24453
oder in der DE-A 195 26 645, wo die Zuspannkraft durch einen
Elektromotor erzeugt wird. Bei einem elektrisch gesteuerten
Bremssystems sollte in allen Betriebspunkten im ungebremsten
Zustand ein gefordertes Lüftspiel (Abstand zwischen Bremsbelag
und Bremsscheibe) eingehalten wird. Ein zu kleines Lüftspiel
führt z. B. bei Auftreten eines Bremsscheibenschlages auch im
ungebremsten Zustand zu Reibverlusten zwischen Bremsscheibe und
Bremsbelag. Wird der stets vorhandene Bremsbelagverschleiß
nicht ausgeglichen, so würde ein zu großes Lüftspiel auftreten.
Dieses würde zu einer Minderung der Dynamik des Bremsvorganges
führen, da nach Einleiten des Bremsvorganges der Elektromotor
zunächst das Lüftspiel durchfahren müßte, bevor überhaupt eine
Bremswirkung an der Bremsscheibe entsteht. Zudem sollte ange
strebt werden, daß das Lüftspiel an beiden Rädern einer Fahr
zeugachse annähernd gleich eingestellt ist. Ein unterschiedli
ches Lüftspiel führt während eines Bremsvorganges zu einem un
terschiedlichen Ansprechverhalten der beiden Bremsen einer
Fahrzeugachse. Dabei ist an dem Rad, welches ein kleineres
Spiel besitzt, mit einer schnelleren Bremswirkung zu rechnen,
als an dem Rad mit größerem Lüftspiel. Das Lüftspiel bat dem
nach einen nicht unerheblichen Einfluß auf den Komfort und die
Sicherheit beim Bremsvorgang eines Kraftfahrzeuges.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Maßnahmen anzugeben, mit de
ren Hilfe ein vorgegebenes Lüftspiel an einer Radbremse einge
stellt werden kann.
Dies wird durch die kennzeichnenden Merkmale der unabhängigen
Patentansprüche erreicht.
Die erfindungsgemäße Lösung erlaubt die definierte Einstellung
eines Lüftspiels nach Beendigung einer Bremsung. Besondere Vor
teile werden bei einer Bremsanlage mit elektromotorischen Stel
leinrichtungen, aber auch bei anderen elektrisch gesteuerten
Bremsanlagen erreicht.
Die dargestellte Vorgehensweise erlaubt eine definierte Ein
stellung des Lüftspieles an einer Radbremse eines elektrischen
Bremssystems allein durch Auswertung der Kraft- oder Momenten
messung an einem Rad. Es ist keine zusätzliche Sensorik, z. B.
in Form einer Weg- oder Winkelmessung an einer Komponente des
elektrischen Stellersystems erforderlich.
Sie ermöglicht die Schätzung der Betriebsvariablen des elektri
schen Bremssystems, die zu einem unterschiedlichen dynamischen
Verhalten führt. Bei unterschiedlichen Betriebsvariablen erge
ben sich geänderte Werte für den Verlauf der Ansteuersignalgrö
ße über die Zeit, die zum gleichen Lüftspiel führt. Bei einer
vorgegebenen Ansteuergröße UR führt eine variable Rückstellzeit
tR bzw. bei einer vorgegebenen Zeit tR eine variable Größe UR
zum gewünschten Wert des Lüftspieles.
Besonders vorteilhaft ist, daß durch Anwendung eines Dithersi
gnales Reibungseffekte kompensiert werden.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen bzw. aus den abhängigen Ansprüchen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dar
gestellten Ausführungsformen näher erläutert. Fig. 1 zeigt ein
Übersichtsblockschaltbild einer Bremsanlage mit einer elektromo
torischen Zuspannung der Bremsen am Beispiel eines Radpaares.
Fig. 2 zeigt anhand von Zeitdiagrammen eine bevorzugte Vorge
hensweise zur Lüftspieleinstellung und zur Identifikation der
Radbremse. Die Fig. 3 und 4 stellen Flußdiagramme dar, die
Programme eines Mikrocomputers zur Durchführung von Lüftspie
leinstellung und Identifikation skizzieren.
Fig. 1 zeigt ein Übersichtsblockschaltbild einer Bremsanlage
mit einer elektromotorischen Zuspannung der Bremsen am Beispiel
eines Radpaares. Dieses Radpaar könnte einer Achse oder einer
Diagonalen des Fahrzeuges zugeordnet sein. Dabei ist mit 10 das
Bremspedal des Fahrzeuges dargestellt. Der Bremswunsch des Fah
rers wird über das Sensorsystem 12 durch Winkel-, Weg- und/oder
Kraftmessung erfaßt und über die Leitungen 14 einem elektroni
schen Steuerungssystem 16 zugeführt. Dieses Steuerungssystem ist
in einer vorteilhaften Auslegung aus dezentral aufgeteilten
Steuergeräten aufgebaut. Das Sensorsystem 12 wie auch zumindest
teilweise das elektronische Steuerungssystem 16 sind redundant
ausgeführt. Das elektronische Steuerungssystem betätigt über die
Ausgangsleitungen 18 und 20 die Elektromotoren 22 und 24, bei
spielsweise mittels eines pulsweitenmodulierten Spannungssignal
unter Verwendung einer H-Brückenendstufe. In einem vorteilhaften
Ausführungsbeispiel werden Kommutator-Gleichstrommotoren einge
setzt. Die Elektromotoren sind Teil von Bremsenstellern 26 und
28. Die rotatorischen Bewegungen dieser Motoren werden in den
nachgeschalteten Getriebestufen 58 und 60 in translatorische Be
wegungen umgeformt, die zu Verschiebungen der Bremsbeläge 30 und
32 führen. Die Bremsbeläge werden in den Bremssätteln 34 und 36
geführt und wirken auf die Bremsscheiben 38 und 40 der Räder 1
und 2.
An jedem Rad werden Kraft- oder Momentensensoren 42 und 44 ein
gesetzt, deren Signale über die Meßleitungen 46 und 48 dem elek
tronischen Steuerungssystem 16 zugeführt werden. Mittels dieser
Sensoren werden in einer Ausführungsvariante die axialen Ab
stützkräfte der Steller bei einem Bremsvorgang gemessen und bil
den damit ein Maß für die auf die Bremsscheiben wirkenden Nor
malkräfte. Diese Variante wird im folgenden Kraftmessung ge
nannt. In einer anderen Ausführungsvariante werden die radialen
Abstützkräfte der Bremsbeläge gemessen und bilden damit ein Maß
für die in den Bremsscheiben auftretenden Reibkräfte bzw. deren
Reibmomente. Diese Messung - wie auch die Verwendung eines di
rekten Momentensensores - wird im folgenden als Momentenmessung
bezeichnet. Zudem werden über die Sensoren 50 und 52 die Rad
geschwindigkeiten erfaßt und über die Eingangsleitungen 54 und
56 dem Steuerungssystem 16 übermittelt.
Im elektronischen Steuerungssystem 16 werden aus dem erfaßten
Bremswunsch entsprechend vorprogrammierten Kennfeldern Sollwer
te für die einzelnen Radbremsen oder Gruppen von Radbremsen er
mittelt. Diese Sollwerte entsprechen beispielsweise den an ei
nem Rad oder einem Radpaar einzustellenden Bremsmomenten oder
Bremskräften, deren Größen unter anderem von der Achslastver
teilung des Fahrzeuges abhängen. Aus den ermittelten, gegebe
nenfalls radindividuellen Sollwerten wird durch Vergleich mit
den in den Sensoren 42 und 44 gemessenen Istwerten der Brems
kräfte bzw. Bremsmomente Regeldifferenzen ermittelt, die Re
gelalgorithmen - z. B. in Form von zeitdiskreten PID-Regler -
zugeführt werden. Die Stellgröße u(t) dieses Reglers wird zur
Ansteuerung der Elektromotoren verwendet (ausgegeben über Lei
tungen 18, 20). Am Ende eines Bremsvorgangs werden die Füh
rungsgrößen für die einzustellenden Bremskräfte bzw. Bremsmo
mente jeweils Null. Übergeordnete Funktionen wie ASR oder FDR
werden nicht berücksichtigt. Dies ist der Zeitpunkt für den Be
ginn der Lüftspieleinstellung.
Die Einstellung des Lüftspieles an einer Bremsscheibe kann bei
Nutzung eines Weg- oder Winkelsensors für die Bewegung der Ge
triebestufe des elektrischen Aktors durch eine Regelung rea
lisiert werden. Hierzu wird nach einem Bremsvorgang die Weg-
oder Winkelposition zum Startzeitpunkt des kraft freien Bewe
gungsvorganges abgespeichert und von dieser Referenzgröße aus
das geforderte Lüftspiel als Führungsgröße einem Regelkreis
aufgeschaltet.
Das im folgenden beschriebene Verfahren zur Lüftspieleinstel
lung benötigt hingegen keinen Weg- oder Winkelsensor. Es ba
siert auf einer gezielten Ansteuerung des elektrischen Aktors.
Das dynamische Verhalten der Systemkomponenten Elektroantrieb
und Getriebestufe kann dazu während des Bewegungszustandes ohne
Bremskraft, d. h. bei nicht anliegenden Bremsscheiben, ab einem
Anfangszeitpunkt t0 durch folgende Differentialgleichung be
schrieben werden:
Hierin beschreibt T eine Zeitkonstante, KI ist der Integrati
onsbeiwert der betrachteten Systemkomponenten, s(t) der Ver
fahrweg des Steller, insbesondere dessen Getriebestufe, u(t)
die von der Steuereinheit ausgegebene Stellgröße
(Ansteuergröße) . Die Parameter T und KI sind von der Betriebs
variablen z abhängig. Diese Abhängigkeiten werden durch die
folgenden bekannten funktionalen Beziehungen beschrieben:
T = f1(z) (2)
KI = f2(z) (3).
Die Betriebsvariable z wird im wesentlichen von der aktuellen
Motortemperatur und von Alterungseffekten im Bremssystem be
stimmt.
Die erfindungsgemäße Vorgehensweise zur Lüftspieleinstellung
und zur Identifikation besteht in ihrem zeitlichen Ablauf im
wesentlichen aus vier Phasen:
In der 1. Phase wird ein gewünschter Anfangszustand der Positi
on und Geschwindigkeit der Getriebestufe relativ zur Brems
scheibe eingestellt, der eine vorteilhafte Bestimmung der Para
meter des Systems Elektroantrieb und Getriebestufe gestattet.
In der 2. Phase erfolgt eine Anregung des Elektromotors mit ei
nem bestimmten Zeitverlauf, die unter Ausnutzung von Grenzwerten
für das Kraft- bzw. Momentensignal eine oder mehrere Zeitkenn
werte liefert und eine Schätzung der Parameter des Systems Elek
troantrieb und Getriebestufe bei verschiedenen Werten der Be
triebsvariablen z erlaubt. Die Schätzung muß hierbei nicht di
rekt durchgeführt werden, sondern es genügt die Bestimmung einer
Stellrößen- oder Zeitvariablen, die für den eigentlichen Vorgang
der Lüftspieleinstellung charakteristisch ist.
In der 3. Phase wird ein Anfangszustand für die
Lüftspieleinstellung angefahren.
In der 4. Phase wird ein definierter Spannungsverlauf über eine
in der 2. Phase geschätzte Zeitdauer oder bei einer vorgegebenen
Zeit ein in der 2. Phase geschätzter Spannungsverlauf dem Elek
troantrieb zugeführt. Das Ziel ist dabei eine definierte Lüft
spieleinstellung auch bei unterschiedlichen Werten der Betriebs
variablen z.
Die Funktionsweise des Verfahrens zur Lüftspieleinstellung wird
in einer Ausführungsvariante am Beispiel eines Rades anhand der
Fig. 2 verdeutlicht, in der der zeitliche Verlauf der An
steuergröße des Elektromotors u(t) (Fig. 2a), der gemessene
Kraftverlauf F(t) (bzw. der Momentverlauf M(t)) (Fig. 2b) und
der Verfahrweg der Getriebestufe s(t) (Fig. 2c) dargestellt
ist.
Als Koordinatenursprung für den Verfahrweg s wird diejenige Po
sition der Getriebestufe definiert, bei der der Übergang der
Scheiben in den Bewegungszustand ohne Bremskraft erfolgt. In
der Endphase eines Bremsvorganges muß zunächst eine jeweils un
terschiedliche Ausgangsposition s1 und eine beliebige Geschwin
digkeit v = ds(t)/dt des Stellers betrachtet werden. Für die
Lüftspieleinstellung müssen definierte und annähernd immer
gleiche Anfangsbedingungen (Position s0 und Geschwindigkeit v =
0) hergestellt werden. Dies wird innerhalb des mit (1) gekenn
zeichneten Zeitabschnittes erreicht. Zunächst wird der Steller
bei diesem betrachteten Ausführungsbeispiel mit einer negativen
Ansteuergröße -Us(t) zurückgestellt, die von der Signalamplitu
de -Up aus linear abfällt, bis das Kraftsignal (Momentsignal)
unter einen bestimmten Schwellenwert Fa (bzw. Ma) gesunken ist.
Anschließend wird der Elektromotor mittels einer positiven an
steigenden Ansteuergröße Us(t) mit der Anfangsamplitude Up wie
der an die Bremsscheibe herangefahren. Sobald ein
Kraft-/Moment-Signal größer Fa (bzw. Ma) detektiert wird, erfolgt ei
ne Umschaltung auf einen kurzen negativen Ansteuerimpuls der
Größe -Up. Dadurch wird erreicht, daß der Motor unmittelbar
nach dem Abschalten zum Stillstand kommt und nur eine minimale
Restkraft F0 (bzw. Restmoment M0) ansteht. Daran könnte sich
eine Ruhephase von mehreren Abtastschritten anschließen, bei
der keine Ansteuergröße ausgegeben wird. Der zeitliche Signal
verlauf innerhalb dieses Verfahrensabschnittes wird in anderen
Ausführungsbeispielen auf andere Weise ausgestaltet. Er muß le
diglich das Einhalten von Anfangsbedingungen (Position s0 und
Geschwindigkeit v = 0) realisieren. Die durch den in Fig. 2a
beschriebenen Verlauf von Stellgröße bewirkte Istgrößenänderung
F(t) (M(t)) und Wegänderunug s(t) ist in Fig. 2b und 2c darge
stellt.
Der in Fig. 2 dargestellte Zeitabschnitt (2) dient zur Schät
zung der Übertragungsparameter KI und T des Systems. Dazu wird
zunächst eine definierte negative Ansteuergröße U1 über eine
Zeitdauer t1 ausgegeben. Der durch U1 und t1 beschriebene Im
puls muß sicherstellen, daß das gemessenen Kraft- bzw. Moment
signal den Wert 0 erreicht. Nach der Zeit t1 erfolgt die Um
schaltung der Ansteuergröße auf einen vorgegebenen positiven
Wert U2. Dieser Impuls wird ausgegeben bis das Kraft- bzw. Mo
ment-Signal wieder den Wert F0 bzw. M0 einnimmt. Dies ist nach
der Zeitdauer t2 erreicht, die gemessen wird. Die Stellerposi
tion ist zu diesem Zeitpunkt sehr weit von der Bremsscheibe
entfernt (vgl. Fig. 2c) . Die gemessene Zeit t2 ist mit der Zeit
konstanten T über die folgende Funktion verknüpft:
T = f3(t2) (4).
Damit kann die Zeitkonstante T mittels des Meßwertes t2 berech
net werden. Die Betriebsvariable z ergibt sich durch die Umkehr
funktion der Gleichung (2):
z = f1 -1 (T) (5).
Unter Verwendung der Gleichung (3) kann dann der Integrations
beiwert KI bestimmt werden. Somit sind die Übertragungsparame
ter der Differentialgleichung (1) für die Betriebsvariable z
bestimmt. Ausgehend von einer definierten Anfangsbedingung
(Position s0, Geschwindigkeit v = 0) wird durch Lösen der Dif
ferentialgleichung nach bekannten Methoden für eine definierte
Stellgrößenamplitude UR eine Impulsdauer tR berechnet oder für
eine vorgegebene Impulsdauer tR die Spannungsamplitude UR be
stimmt werden, die das gewünschte Lüftspiel sL ergibt. Der in
diesem Zeitabschnitt verwendete Verlauf von u(t) ist lediglich
ein Ausführungsbeispiel für seine Aufgabe, Informationen über
das System zu liefern, um einen Stellgrößenverlauf über ein
Zeitintervall schätzen zu können, der in einem späteren Zeitab
schnitt das gewünschte Lüftspiel einstellt.
Der in Fig. 2 dargestellte Zeitabschnitt (3) dient wieder zum
Herstellen der Anfangsbedingungen des Antriebssystems. Durch
Ausgabe einer negativen Ansteuergröße mit dem Wert -UN wird zu
nächst ein Ansteigen der Restkraft (bzw. des Restmomentes) abge
bremst und anschließend ein Zurückstellen des Motors eingelei
tet. Dies führt wiederum zu einer Abnahme der Restkraft (bzw.
des Restmomentes). Sobald das Kraft-/Moment-Signal unter einen
bestimmten Schwellwert Fb (bzw. Mb), der größer als F0 bzw. M0
ist, gesunken ist, erfolgt eine Umschaltung der Motorspannung
auf positive Signalwerte. Beginnend mit der Amplitude Up wird
die Ansteuergröße wieder linear erhöht. Der Bremsbelag entfernt
sich zunächst noch weiter von der Bremsscheibe und fährt danach
wieder an die Bremsscheibe heran, bis das Kraft-/Moment-Signal
den Schwellwert Fa (bzw. Ma) erreicht. Anschließend erfolgt eine
Umschaltung auf einen kurzen negativen Impuls der Größe -Up.
Durch die gewählte Signalform wird erreicht, daß der Motor un
mittelbar nach dem Abschalten zum Stillstand kommt und nur eine
minimale Restkraft F0 (bzw. Restmoment M0) ansteht. Damit sind
die Anfangsbedingungen für die Lüftspieleinstellung (Position s0
und Geschwindigkeit v = 0) erreicht.
Im Zeitabschnitt (4) der Fig. 2 erfolgt die eigentliche Lüft
spieleinstellung. Durch Ausgabe des Stellgrößenimpulses der
Amplitude UR über die Zeitdauer tR wird ein Zurückstellen des
Motors erreicht, das zu dem gewünschten Wert des Lüftspieles SL
führt. Der durch Auswertung der Gleichungen (2) bis (5) und Lö
sen der Differentialgleichung (1) ermittelte Zusammenhang zwi
schen der gemessenen Zeit t2 und der geforderten Rückstellzeit
tR (bei vorgegebener Amplitude UR) bzw. der ermittelte Zusam
menhang zwischen der gemessenen Zeit t2 und der geforderten
Stellgrößenamplitude UR (bei vorgegebener Rückstellzeit tR)
kann für typische Wertebereiche der Betriebsvariablen z im vor
aus ermittelt und in Form einer Kennlinie bzw. eines Kennfeldes
im elektronischen Steuergerät abgelegt werden. Damit wird für
eine Anpassung der Rückstellzeit lediglich eine Interpolation
innerhalb der Kennlinie (Kennfeld) erforderlich.
In einer weiteren Ausführungsvariante wird zur Kompensation
von Reibungseffekten den Ansteuergrößen zumindest in den Zeit
abschnitten (2) und (4) ein hochfrequentes Dither-Signal über
lagert. Für die Zeitabschnitte (1) und (3) ist diese Maßnahme
nicht unbedingt erforderlich, aber vorteilhaft.
Nach Beendigung eines Bremsvorganges werden stets die in Fig.
2 dargestellten Phasen (1) und (4) zur Lüftspieleinstellung
durchlaufen. Für die Rückstellzeit tR bzw. die Spannung UR wer
den dabei die zuletzt ermittelten Werte verwendet. Die Phasen
(2) und (3) werden dann durchlaufen, falls sich die Betriebsva
riable z ändert. In einer vorteilhaften Ausführung werden die
Phasen (1) bis (4) zeit- bzw. ereignisgesteuert durchlaufen,
z. B. nach Beendigung einer Bremsphase mit erhöhter Temperatur-
bzw. Verschleißbelastung, im Rahmen einer Bremseninitialisie
rung bei Fahrtbeginn und/oder in festgelegten Zeitintervallen.
Bei Verwendung einer Kraftmessung kann das dargestellte Verfah
ren im Stillstand vor Fahrtbeginn realisiert werden. Bei Anwen
dung einer Momentenmessung läßt sich das Verfahren der Lüft
spieleinstellung in der Bewegungsphase des Fahrzeuges realisie
ren. Dies wird durch die Informationen der radindividuellen
Drehzahlsensoren detektiert.
Die beschriebene Lüftspieleinstellung und die Identifkation
wird im bevorzugten Ausführungsbeispiel bei Radbremser mit
elektromotorischen Zuspannung eingesetzt. In anderen
Ausfführungsbeispielen wird die Vorgehensweise mit den ent
sprechenden Vorteilen bei anderen elektrisch gesteuerten
Bremssystemen, z. B. elektro-pneumatischen oder elektro
hydraulischen Bremssystem angewendet. Die Stellgröße u(t)
stellt dabei das elektrische Ansteuersignal für die Steuer
ventile dar, über die Druck in den Radbremsen aufgebaut
wird.
Die beschriebene Vorgehensweise wird im bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiel als Programm wenigstens eines Mikrocomputers
der Steuereinheit realisiert. Ein Beispiel für ein solches
Programm für eine Radbremse (entsprechende Programme sind
auch für die anderen Radbremsen vorhanden) ist in den Fluß
diagrammen der Fig. 3 und 4 dargestellt.
Fig. 3 zeigt dabei die Lüftspieleinstellung nach einem
Bremsvorgang, während Fig. 4 die zeit- oder ereignisorien
tiert ablaufende Identifikation beschreibt.
Das in Fig. 3 skizzierte Programm wird bei Beendigung eines
Bremsvorgangs eingeleitet. Dies ist z. B. dann der Fall, wenn
der Fahrer das Bremspedal vollständig gelöst hat.
Im ersten Schritt 100 wird eine negative Ansteuergröße -Us(t)
ausgegeben, die von einer bestimmten Amplitude -Up auf mit je
den Durchlauf dieses Schrittes (linear oder nicht linear) er
höht wird. Dadurch werden die Bremsbeläge zunehmend von der
Scheibe entfernt. Im darauffolgenden Abfrageschritt 102 wird
überprüft, ob das Kraftsignal F (Momentsignal M) unter einen
bestimmten Schwellwert Fa (bzw. Ma) ungleich Null gesunken ist.
Ist dies nicht der Fall, wird Schritt 100 wiederholt. Bei einer
Ja-Antwort wird der Elektromotor mittels einer positiven an
steigenden Ansteuergröße mit der Anfangsamplitude Us(t) analog
zu Schritt 100 wieder an die Bremsscheibe herangefahren
(Schritt 104). Im nächsten Schritt 106 wird überprüft, ob das
Kraft- bzw. Momentsignal größer Fa (bzw. Ma) ist. Ist dies
nicht der Fall, wird Schritt 104 wiederholt. Bei einer Ja-
Antwort erfolgt die Ausgabe eines kurzen negativen Ansteuerim
puls der Größe -Up (Schritt 108). Dadurch kommt der Motor zum
Stillstand und definierte Anfangsbedingungen für die Lüftspie
leinstellung sind hergestellt. Die Größen Up bzw. -Up in den
Schritten 100 und 104 können gleich oder verschieden sein.
Nach Einstellung der Anfangsbedingungen wird im Schritt 110 ab
gefragt, ob eine Identifikation erfolgen soll. Beispiele für
Bedingungen hierfür sind oben genannt. Ist eine Identifikation
notwendig, wird das in Fig. 4 dargestellte Programm eingelei
tet (Schritt 112). Anderenfalls bzw. nach Durchlauf des Pro
gramms in Fig. 4 wird im Schritt 114 das Lüftspiel durch Aus
gabe der Ansteuergröße UR für die Zeit tR eingestellt, wobei
die Werte für UR und tR gespeichert sind, aus vorbestimmten
Kennlinien oder Kennfeldern entnommen oder gemäß Fig. 4 be
stimmt wurden.
Die in Fig. 4 dargestellte Identifikation beginnt mit. Schritt
200 und der Ausgabe eine definierte negative Ansteuergröße U1
für eine Zeitdauer t1. Nach der Zeit t1 wird im Schritt 202
ein Zähler T gestartet und im darauffolgenden Schritt 204 ein
vorgegebener positiver Wert U2 der Ansteuergröße ausgegeben.
Im nächsten Schritt 206 wird überprüft, ob das Kraft- bzw. Mo
ment-Signal einen Wert F0 bzw. M0 einnimmt. Ist dies nicht der
Fall wird der Zähler T inkrementiert (Schritt 208) und Schritt
204 wiederholt. Bei einer Ja-Antwort wird der Zählerstand als
Zeitdauer t2 gespeichert (Schritt 210). Im darauffolgenden
Schritt 212 wird dann ausgehend von einer definierten Anfangs
bedingung (Position s0, Geschwindigkeit v = 0) durch Lösen der
Differentialgleichung (1) nach bekannten Methoden für eine de
finierte Stellgrößenamplitude UR eine Impulsdauer tR berechnet
oder für eine vorgegebene Impulsdauer tR die Stellgrößenampli
tude UR bestimmt und gespeichert, die das gewünschte Lüftspiel
ergibt. Im nächsten Schritt 214 wird analog zu den Schritten
100 bis 108 der Anfangszustand für die Lüftspieleinstellung
wiederhergestellt und das Lüftspiel gemäß Schritt 114 einge
stellt.
Claims (10)
1. Verfahren zur Einstellung des Lüftspiels an einer Radbrem
se, die über eine elektrisch ansteuerbare Stelleinrichtung
verfügt, wobei ein Ansteuersignal zur Steuerung der Radbremse
gebildet und an die Stelleinrichtung ausgegeben wird, dadurch
gekennzeichnet, daß nach Beendigung eines Bremsvorgangs ein
Ansteuersignal bestimmter Größe ausgegeben wird, das ein vor
bestimmte Lüftspiel der Radbremse einstellt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine
bestimmte Signalamplitude des Ansteuersignals für eine be
stimmte Zeit ausgegeben wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß vor Ausgabe des Ansteuersignals durch An
steuerung der Stelleinrichtung, wobei die Radbremse in beide
Bewegungsrichtungen betätigt wird, eine definierte Anfangspo
sition der Radbremse hergestellt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stelleinrichtung einen elektrischen
Motor umfaßt, der die Radbremse betätigt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß eine definierte Anfangsposition der Stel
leinrichtung erreicht ist, wenn das Bremskraft- bzw. Bremsmo
mentensignal einen bestimmt Wert erreicht.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die bestimmte Größe (UR, tR) des Ansteuer
signals im Rahmen einer Identifikation ermittelt wird, während
der die Stelleinrichtung bis zum Auftreten einen bestimmten
Bremskraft- bzw. Bremsmomentenwerts betätigt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß dem Ansteuersignal ein hochfrequentes Dit
hersignal überlagert ist.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß während der Identifikation die Stellein
richtung in einer ersten Phase zunächst für eine bestimmte
Zeit mit einer Ansteuersignalgröße beaufschlagt wird, die die
Bremsbeläge von der Scheibe wegführt, dann in einer zweiten
Phase mit einer Ansteuersignalgröße beaufschlagt wird, die sie
wieder an die Scheibe heranführt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß aus der Ansteuerzeit bis zum Erkennen ei
ner bestimmten Bremskraft bzw. eines Bremsmoments die Größe
des Ansteuersignals zur Lüftspieleinstellung abgeleitet wird.
10. Vorrichtung zur Einstellung des Lüftspiels an einer Rad
bremse, die über eine elektrisch ansteuerbare Stelleinrichtung
verfügt, mit einer Steuereinheit, die ein Ansteuersignal zur
Steuerung der Radbremse bildet und an die Stelleinrichtung
ausgibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit nach
Beendigung eines Bremsvorgangs ein Ansteuersignal bestimmter
Größe ausgibt, das ein vorbestimmte Lüftspiel der Radbremse
einstellt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997136997 DE19736997A1 (de) | 1997-08-26 | 1997-08-26 | Verfahren und Vorrichtung zur Einstellung des Lüftspiels an einer Radbremse |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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