DE19820884A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung einer Pumpe eines Bremssystems - Google Patents

Abstract

Es werden Verfahren und eine Vorrichtung vorgeschlagen, die zur Bildung und/oder Anpassung eines Ansteuersignals eines das Druckmedium in einem Bremssystem fördernden Mittels dienen. Dabei ist das Ansteuersignal, insbesondere einer Pumpe eines Bremssystems, abhängig von wenigstens einem Ansteuersignal und/oder der Bildung des Ansteuersignals einer Absperrvorrichtung für Einlaß und/oder Auslaß und/oder Durchlaß des Druckmediums, insbesondere wenigstens eines Ventils. Unter Einbeziehung der aus dem Ansteuersignal und/oder dessen Bildung sich ergebenden Ventilstellung und/oder den herrschenden Druckverhältnissen wird die Förderleistung der Pumpe situationsgerecht angepaßt.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche Verfahren und Vorrichtung zur Bildung und/oder Anpassung eines Ansteuersignals zur Ansteuerung einer Pumpe zur Förderung eines Druckmediums eines Bremssystems. In dem betrachteten Bremssystem sind Absperrvorrichtungen für Einlaß und/oder Auslaß und/oder Durchlaß des Druckmediums, insbesondere Ventile sowie optional weitere das Druckmedium fördernde Mittel, insbesondere optional wenigstens eine weitere Pumpe zur Einstellung eines Drucks im Druckmedium enthalten.

Bremsanlagen, vergleichbar mit der in den Ausführungsbeispielen verwendeten Bremsanlage, sind in vielerlei Variationen bekannt. Eine solche Bremsanlage besitzt wenigstens einen Bremskreis in dem wenigstens ein, das Druckmedium förderndes Mittel, insbesondere bei z. B. hydraulischen Bremsanlagen eine Pumpe, die auch als Rückförderpumpe bezeichnet wird, angeordnet ist. Darüberhinaus kann optional wenigstens ein weiteres, das Druckmedium förderndes Mittel, insbesondere eine selbstansaugende Ladepumpe vorgesehen sein, welche mit einer Saugleitung an einen Vorratsbehälter für das Druckmedium angeschlossen ist. Der Ein- und Auslaß des Druckmediums in den Bremskreis wird ebenso wie der Ein- und Auslaß des Druckmediums in den jeweiligen Radbremszylinder über Absperrvorrichtungen für Einlaß und/oder Auslaß und/oder Durchlaß des Druckmediums, insbesondere Ventile gesteuert. Dies ist zum Beispiel in der DE 195 46 682 A1 offenbart. Auch in einem elektrohydraulischen Bremssystem, wie in der DE 195 48 248 A1 findet sich prinzipiell diese Anordnung, bei der das Druckmedium durch eine Pumpe über einen zwischengeschalteten Druckspeicher Ventilen zugeführt wird bzw. von Ventilen kommt. Dabei wird das Druckmedium durch Öffnen und Schließen der Ein- und Auslaßventile entsprechend dem Bremswunsch des Fahrers und/oder den Ansteuersignalen einer vermittelnden Logik wie z. B. eines Antiblockiersystems, einer Antriebsschlupfregelung oder einer Fahrdynamikregelung in die Radbremszylinder eingeleitet bzw. aus ihnen ausgelassen.

Damit ist die beschriebene prinzipielle Anordnung gleichermaßen z. B. in einem hydraulischen Bremssystem durch eine Rückförderpumpe mit Ein- und Auslaßventilen oder eine Ladepumpe mit Lade- und Umschaltventilen ebenso wie z. B. in einem elektrohydraulischen Bremssystem durch eine Speicherpumpe mit Ein- und Auslaßventilen gegeben.

Dieser prinzipielle Aufbau ist somit auch in jeder vergleichbaren Anordnung aus einem das Druckmedium fördernden Mittel und diesem zuordenbaren Absperrvorrichtungen für Einlaß und/oder Auslaß und/oder Durchlaß des Druckmediums in einem Bremssystem gegeben.

Die Ansteuerung einer Pumpe eines Bremssystems erfolgt häufig über die Auswertung der Pumpendrehzahl bzw. der Drehzahl des die Pumpe antreibenden Motors. Dabei wird entweder die Drehzahl direkt erfaßt oder es wird eine die Drehzahl repräsentierende Größe verwendet. Dabei zielen die bekannten Verfahren auf den Zusammenhang zwischen Pumpendrehzahl und des dabei geförderten Volumens an Druckmedium ab. Die Pumpe wird somit förderleistungsgerecht angesteuert. Eine exakte Anpassung dieser Förderleistung an bestimmte Druckbereiche im Bremssystem ist in der DE 195 48 248 A1 offenbart. Dabei werden durch eine Vielzahl von Druckschwellen verschiedene Druckbereiche eingeteilt und in jedem Druckbereich arbeitet die Pumpe mit einer unterschiedlichen Förderleistung.

Bei diesen Verfahren wird die Pumpe förderleistungsabhängig, sprich bedarfsgerecht angesteuert, d. h. der Druckaufbau oder Druckabbau im Bremssystem wird durch den Bremswunsch des Fahrers und/oder eine diesen verarbeitende Logik vorgegeben. Davon abhängig werden einerseits eine oder mehrere Pumpen und daneben die entsprechenden Ventile angesteuert. Zur Geräuschreduzierung wird die Pumpe dabei mit einem getakteten Signal angesteuert.

Es hat sich gezeigt, daß die genannten Verfahren sowie die entsprechenden Vorrichtungen nicht in jeder Beziehung optimale Ergebnisse zu liefern vermögen.

Aufgabe der Erfindung ist einerseits im unteren Druckbereich und der dort sehr flachen Druckvolumenkennlinie einer Bremshydraulik eine gute Druckaufbaudynamik zu erzeugen und andererseits gerade auch bei hohem Druckniveau eine weitere Geräuschreduzierung zu erzielen. Gelöst wird diese Aufgabe mit erfindungsgemäßen Verfahren nach den Merkmalen der Ansprüche.

Vorteile der Erfindung

Durch die Abhängigkeit des Ansteuersignals der Pumpe bzw. dessen Bildung vom Ansteuersignal wenigstens einer Absperrvorrichtung, insbesondere wenigstens eines Ventils und/oder der Bildung dieses Ansteuersignals ist eine exakte Abstimmung der Pumpenansteuerung auf die Stellung der Absperrvorrichtung möglich. Die Verwendung unterschiedlicher Förderleistungen der Pumpe, angepaßt an die herrschenden Druckverhältnisse und die Ventilstellung erlaubt eine gegenüber dem Stand der Technik weitere Geräuschreduzierung, da große Druckpulsationen, wie sie z. B. durch Förderung des Druckmediums gegen geschlossene oder nicht förderleistungsgerecht geöffnete Ventile entstehen, vermieden werden können.

Bei Verwendung mehrerer das Druckmedium fördernde Mittel, insbesondere wenigstens einer Ladepumpe und wenigstens einer Rückförderpumpe für den Bremskreis kann eine Koordination der Ansteuerung der Mittel zur Förderung des Druckmediums unter Einbeziehung der Stellung der Absperrvorrichtung erfolgen. Dadurch ist eine genauere Anpassung der Förderleistung an die jeweilige Situation möglich.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend näher beschrieben. Dazu ist in Fig. 1 eine Fahrzeugbremsanlage inklusive Steuerung und übergeordneter Logik (z. B. ABS, ASR, FDR) dargestellt. Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt aus Fig. 1 bei dem die Vorladepumpe und die Anordnung der beiden Bremskreise noch einmal im Detail herausgestellt werden. Fig. 3 zeigt in einem Ablaufdiagramm wie die erfindungsgemäßen Verfahren in einem Ausführungsbeispiel mit zwei Bremskreisen umgesetzt werden. In Fig. 4 schließlich wird in einem weiteren Ablaufdiagramm die Anwendung auf einen Bremskreis deutlich gemacht.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Fig. 1 ist eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage mit einer Steuerung 105 und einer übergeordneten Logik 117 (z. B. ABS, ASR, FDR) dargestellt, bei der der Fahrer über das Bremspedal 100 den Bremswunsch B in das gesamte Bremssystem einspeist. Das Bremspedal 100 ist mittels einer Kolbenstange beispielsweise über einen Bremskraftverstärker 101 mit dem Hauptbremszylinder 103 verbunden. Mit dem hier zweikreisigen Hauptbremszylinder 103 steht ein Vorratsbehälter 102 in Verbindung. Über eine Leitung für das Druckmedium ist eine Ladepumpe 104 zwischengeschaltet. Die Ladeleitung der Ladepumpe 104 mündet in eine Hauptbremsleitung die für einen ersten Bremskreis von einem Anschluß des Hauptbremszylinders ausgeht und in das Hydraulikaggregat 106 führt. Von einem weiteren Anschluß des Hauptbremszylinders 103 verläuft eine zweite Hauptbremsleitung für einen zweiten Bremskreis ebenfalls in das Hydroaggregat 106. Da die Ladepumpe 104 über ihre Ladeleitung nur an einen Bremskreis angeschlossen ist, ist für den Hauptbremszylinder 103 ein modifiziertes Zentralventil vorgesehen wodurch auch der zweite Bremskreis mit dem durch die Ladepumpe 104 geförderten Druckmedium versorgt werden kann. Durch einen zwischen den Bremskreisen im Hauptbremszylinder befindlichen Trennkolben entfaltet der durch das Druckmedium und die Ladepumpe aufgebaute Ladedruck ebenfalls im zweiten Bremskreis Wirkung. Demgegenüber kann aber auch für jeden Bremskreis eine Ladepumpe vorgesehen sein, wodurch keine Veränderung des Zentralventils zum Durchgriff der jeweiligen Ladepumpe auf den jeweils anderen Bremskreis mehr vorgesehen ist. Das Hydroaggregat 106 ist über Leitungen zum Führen des Druckmediums mit den Radbremsen 107 bis 110 verbunden. Eine Angabe zur Position der jeweiligen Radbremse ist bewußt nicht getroffen, da für die erfindungsgemäßen Verfahren und Vorrichtung keine bestimmte Anordnung notwendig ist. Vielmehr können alle gebräuchlichen Bremskreisaufteilungen parallel oder X sowie Einzelradbremsung, etc. eingesetzt werden.

Die zur Vorrichtung gehörende Steuerung ist schematisch als Block 105 dargestellt. An die Steuerung 105 sind unter anderem zum einen die einzelnen Ventile im Hydroaggregat 106 und zum anderen die Motoren der einzelnen im Bremssystem verwendeten Pumpen angeschlossen. Über eine Steuerleitung 111 wird dabei von der Steuerung 105 die Ladepumpe bzw. deren Motor angesteuert. Ein Motor wenigstens einer Rückförderpumpe wird mittels Steuerleitung 114 bedient. Mit den Leitungen 112 bzw. 112a können die Vorladeventile der Bremskreise geschaltet werden. Mit den Leitungen 113 und 113a werden die Umschaltventile der Bremskreise angesteuert. Übrige notwendige, dem Fachmann bekannte Steuerleitungen und Verbindungen wie beispielsweise zur Ansteuerung der Ein- und Auslaßventile der einzelnen Radbremsen sind andeutungsweise in einem Leitungsbündel 115 zusammengefaßt und nicht explizit erwähnt. Die Leitungsbündel 115 und 116 sind beispielhaft mit jeweils drei Anschlüssen für im Stand der Technik vorhandene, weitere Leitungen gezeichnet. Die genaue Leitungs- und Anschlußanzahl richtet sich aber nach der jeweiligen Ausgestaltung des Bremssystems. Die Steuerung 105 erhält ebenfalls Eingangsgrößen aus der möglichen ABS und/oder ASR und/oder FDR Logik 117. Demnach sind die Eingangsgrößen in die Steuerung 105 einmal aus der übergeordneten Logik 117, ausgehend von einem Bremswunsch B des Fahrers und zum anderen Signale aus Block 106 z. B. von Drucksensoren, etc. welche im angedeuteten Leitungsbündel 116 zusammengefaßt sind. Zur Vereinfachung der Darstellung sind etwaige Schaltmittel zur Ansteuerung der Pumpe z. B. zur Abtrennung des Pumpenmotors von bzw. zur Verbindung des Pumpenmotors mit der Versorgungsspannung ebenfalls in den Block der Steuerung 105 integriert und nicht explizit ausgestaltet.

Fig. 2 zeigt noch einmal einen Ausschnitt aus Fig. 1 wobei die Bremskreise und die Ladepumpe detailliert dargestellt sind. Der Block 104 für die Ladepumpe aus Fig. 1 zerfällt dabei in eine Pumpe 200 den zugehörigen Pumpenmotor 201 und ein Sicherheitsventil 216. Um größere Übersichtlichkeit in der Darstellung zu erzielen sind alle Sicherheitsventile in Fig. 1 in Form des Rückschlagventils 216 ausgeführt. Dies ist aber erfindungsgemäß nicht zwingend notwendig und so können situationsbedingt unterschiedliche Ventile oder Ventilkombinationen im Zusammenhang mit dieser Sicherheitsfunktion verwendet werden. Mit 106 ist auch hier wieder das Hydroaggregat bezeichnet getrennt in zwei Bremskreise die mit 220 und 230 dargestellt sind. Im folgenden wird nur ein Bremskreis im Detail beschrieben die analogen Elemente im nicht explizit beschriebenen Bremskreis sind mit identischen Zahlen und dem Zusatz "a" versehen. Ebenso wie die Sicherheitsventile 216 sind die in der Zeichnung verwendeten Filter 215 nicht einzeln bezeichnet, sondern eben unter 215 zusammengefaßt. Die hier verwendete Anordnung der Filter ist ebenfalls nicht zwingend, die Filter sind beliebig, den Anfordernissen entsprechend setzbar.

Im zu beschreibenden Bremskreis 220 ist an der Hauptbremsleitung ein Drucksensor 214 angebracht. Ebenfalls an der Hauptbremsleitung sitzt eine Speicherkammer 207. Die Einleitung des Druckmediums in den Bremskreis erfolgt über ein Vorladeventil 204. Diese steuerbaren Wegeventile 204 und 204a sind beispielsweise als elektromagnetisch steuerbare 2/2-Wegeventile ausgebildet und zwischen dem Hauptbremszylinder 103 und der Rückförderpumpe 203 angebracht. Ausgangsseitig an die Rückförderpumpe 203 schließt sich die Dämpferkammer 208 an. In Richtung zum Hauptbremszylinder 103 sowie zu den jeweiligen Bremsdruckaufbauventilen, also den Einlaßventilen 209, 209a in die Radbremsen folgt die Drossel 213. Der Auslaß des Druckmediums aus dem Bremskreis wird über eine Kombination aus Umschaltventil und Druckbegrenzungsventil 205 gesteuert. Diese Kombination wird künftig nur noch als Umschaltventil 205 bezeichnet. Das Umschaltventil 205 ist mittels eines Rückschlagventils umgehbar, sodaß dann, wenn auf automatischen Bremsbetrieb geschaltet ist, bei ausreichender Betätigung des Bremspedals 100, Druck aus dem Hauptbremszylinder 103 sich bis zu den Ventilanordnungen zur Bremsdruckmodulation 209-212 fortpflanzen kann. Von diesen Bremsventilanordnungen wird 209 und 210 als Einlaßventil des jeweiligen Radbremszylinders und 211 und 212 jeweils als Auslaßventil bezeichnet. An der Druckleitung, die von den Auslaßventilen 211 und 212 zur Rückförderpumpe 203 führt ist des weiteren ein Druckspeicher 206 angebracht. Die Rückförderpumpe 203 selbst wird über einen Motor 202 angetrieben.

Die nicht erfindungswesentliche, Eingangsgrößen für z. B. die übergeordnete Logik 117 in Fig. 1 liefernde Sensorik, wie z. B. Raddrehzahlsensoren, etc. ist in der Zeichnung weggelassen. Die jeweiligen Pumpenmotoren 202 bzw. 201 und die genannten Ventile und Ventilanordnungen werden hier durch die Steuerung 105 aus Fig. 1 angesteuert. Der Block für die Steuerung 105 und die übergeordnete Logik 117 aus Fig. 1 bzw. deren Funktionalitäten sind aber zweckmäßigerweise auch in einem Steuergerät zusammenfaßbar.

Die Funktionsweise der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens wird anhand eines Ablaufdiagramms in Fig. 3 erläutert. Der dargestellte Programmablauf kann gleichermaßen als festverdrahtete Logik oder in Form eines Softwareprogramms in einem Rechner realisiert sein. In Block 300 erfolgt der Start der Bildung und/oder Anpassung des Ansteuersignals für die Pumpe. Dabei ist es auch zweckmäßig in Block 300 Größen wie eine untere Druckschwelle PSU und/oder eine obere Druckschwelle PSO sowie Ventilansteuerzeiten TI1 und/oder TI2 als Schwellwerte vorzugeben, sodaß diese Größen neben einer festen Vorgabe auch individuell für jeden Programmdurchlauf festlegbar und damit variabel einspeisbar sind.

In Block 301 wird darauf folgend geprüft, ob eine Bremsmomentenregelung z. B. für ASR oder FDR von der übergeordneten Logik angefordert ist. Ebenso wird geprüft ob eine Vorladung des Hydroaggregats gleichbedeutend mit VLP = 1 benötigt wird. Die Bedingungen unter denen dies der Fall ist werden im Folgenden erläutert. Beim erstmaligen Durchlauf wird standardmäßig davon ausgegangen, daß eine Vorladung nötig ist und somit VLP = 1. Ist eine Vorladung des Hydroaggregates was gleichbedeutend mit dem Einschalten der Ladepumpe 104 ist nicht nötig, oder wird keine Bremsmomentenregelung angefordert, so wird der Durchlauf beendet und man gelangt zu Block 316. Im anderen Fall, wenn also eine Vorladung benötigt wird, wird in Block 302 zuerst festgelegt, daß zunächst keine Volumenaufnahme in den beiden Bremskreisen erfolgen soll, d. h. VBK1 = VBK2 = 0. Dies dient ausschließlich der Initialisierung, weil im folgenden aus den Ansteuersignalen der Ventile und den Druckverhältnisse im jeweiligen Bremskreis eine mögliche Volumenaufnahme jedes einzelnen Bremskreises und die dafür benötigte Förderleistung der Pumpe erst bestimmt werden soll. Dazu wird in der Abfrage 303 geprüft, ob das Vorladeventil des Bremskreises 1 VLVBK1 204 angesteuert wird, also länger als eine vorgebbare Zeit TI1 bestromt wird oder nicht. Wenn es gerade angesteuert, also für eine Ansteuerzeit des Ventils TV1 größer als der Schwellwert TI1 bestromt wird oder sich bereits vollständig in Offenstellung befindet, ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Volumenaufnahme des Bremskreises 1 erfolgen soll, was in Block 304, VBK1 = 1 festgelegt wird. Ist das Vorladeventil VLVBK1 204 des Bremskreises 1 220 geschlossen bzw. nicht ausreichend lange angesteuert (TV1 < TI1), wird davon ausgegangen, daß eine solche Volumenaufnahme des Bremskreises nicht vorgesehen ist und man gelangt unter Umgehung von Block 304 zu 305, wodurch weiter VBK1 = 0 gilt. Analog zu Abfrage 303 wird in Abfrage 305 das Vorladeventil 204a des Bremskreises 2 230 auf Offenstellung geprüft. Ist dieses länger als TI1 bestromt (TV2 < TI1), d. h. im Begriff sich zu öffnen oder bereits vollständig geöffnet, wird auch hier im Block 306 die Volumenaufnahme für den Bremskreis 2 230 durch VBK2 = 1 festgeschrieben. Im anderen Fall, wenn das Vorladeventil 204 bzw. 204a nicht angesteuert wird oder kürzer als TI1 bestromt ist, soll kein Volumen in den Bremskreis aufgenommen werden.

Abhängig von der Stellung der Vorladeventile, gekennzeichnet durch das, diese Ventile ansteuernde Signal wird somit festgelegt, ob Volumen aufgenommen werden soll oder nicht. Dazu wird im einfachsten Fall von einer vorgebbaren Zeit TI1 = 0 ms ausgegangen. Dann zeigt schon das bloße Vorhandensein eines Signals zur Ventilansteuerung unabhängig von seiner Dauer, daß Volumen aufgenommen werden soll. Abhängig von der Ausgestaltung kann aber auch eine höher gelegene Zeitschwelle TI1 sinnvoll sein.

In jedem der vorhergehenden Fälle wird in Block 307 die Pumpe mit halber Leistung eingeschaltet und damit VLP = 1 gesetzt um einen sanften Übergang der Pumpleistung zu ermöglichen. Hier werden drei Druckstufen des Druckmediums im Bremskreis verwendet. In einem unteren Druckbereich, gekennzeichnet durch eine untere Druckschwelle PSU wird das Druckmedium mit voller Förderleistung gefördert 310. In einem oberen Druckbereich, gekennzeichnet durch eine obere Druckschwelle PSO ist der Druck im Druckmedium zum Bremsdruckaufbau ausreichend und die Pumpe kann ausgeschaltet werden 315. In einem mittleren Druckbereich, zwischen den Druckschwellen PSU und PSO fördert die Pumpe mit halber Leistung 307 und deshalb dient die hier eingestellte halbe Förderleistung dazu einen möglichen Leistungssprung bei der Förderung des Druckmediums beim Übergang in einen anderen Druckbereich gering zu halten. Bei einer durchaus zweckmäßigen Verwendung einer anderen Anzahl von Druckschwellen wird dann auch an dieser Stelle eventuell mit einer anderen als der halben Förderleistung das Druckmedium gefördert.

Unter gewissen Bedingungen, die im nachfolgenden erläutert werden, wird die Pumpe möglicherweise aber sofort wieder ausgeschaltet. VLP wird in Block 307 auf 1 gesetzt und zeigt damit an, daß die Pumpe eingeschaltet ist und eine Vorladung des Hydroaggregates benötigt wird. In Abfrage 308 wird nun geprüft, ob der Druck im Bremskreis 1 PBK1 unterhalb der unteren Druckschwelle PSU liegt. Gleichzeitig muß eine zweite Bedingung erfüllt sein, nämlich, daß eine Volumenaufnahme im Bremskreis 1 vorgesehen ist, gekennzeichnet durch VBK1 = 1. Letzteres ist gleichbedeutend damit, daß das Vorladeventil des Bremskreises 1 204 offen oder länger als TI1 angesteuert ist, sodaß eine Volumenaufnahme in den Bremskreis 1 220 stattfindet.

Der Bremskreisdruck PBK1 bzw. PBK2 kann dabei auf verschiedene Arten gewonnen werden. Er wird entweder mittels Drucksensor erfaßt, mit Hilfe eines Modells geschätzt oder aus einem Kennfeld bestimmt, etc.

Unterschreitet der Bremskreisdruck PBK1 die untere Druckschwelle PSU und ist das Vorladeventil VLVBK1 204 länger als TI1 angesteuert, somit auch VBK1 = 1 und damit eine Volumenaufnahme in den Bremskreis 1 möglich, wird die Pumpe in Block 310 sofort mit voller Leistung betrieben. Ist wenigstens eine Bedingung aus Abfrage 308 nicht erfüllt werden analog beide Bedingungen in Abfrage 309 für Bremskreis 2 geprüft. Unterschreitet also für wenigstens einen Bremskreis der Bremskreisdruck eine vorgebbare untere Druckschwelle PSU und ist in mindestens einem Bremsreis ein Vorladeventil 204, 204a geöffnet oder länger als TI1 bestromt, also eine Volumenaufnahme vorgesehen mit VBK1 = 1 bzw. VBK2 = 1, so wird die Pumpe mit voller Leistung betrieben 310. Trifft dies nicht zu läuft die Pumpe mit halber Leistung weiter.

In Abfrage 311 wird nun geprüft, ob die beiden Bremskreisdrücke PBK1, PBK2 oberhalb der unteren Druckschwelle PSU liegen und die Vorladeventile beider Bremskreise 204, 204a geschlossen sind und somit VBK1 = VBK2 = 0. Ist dies der Fall, wird davon ausgegangen, daß keine Volumenaufnahme durch die Bremskreise 220, 230 nötig ist. Daraufhin wird die Pumpe in Block 315 ausgeschaltet und VLP = 0 gesetzt.

Ist eine der Bedingungen in Abfrage 311 nicht erfüllt, wird in Block 312 geprüft, ob sich die beiden Bremskreisdrücke PBK1, PBK2 oberhalb der oberen Druckschwelle PSO befinden. Liegen die Drücke in beiden Bremskreisen PBK1, PBK2 oberhalb der oberen Druckschwelle PSO, so wird die Pumpe ebenfalls ausgeschaltet, da in diesem oberen Druckbereich der Druck im Druckmedium zum Bremsdruckaufbau ausreicht. Trifft dies aber nicht zu wird anhand der Umschaltventile USVBK1 205 bzw. USVBK2 205a in Block 313 bzw. 314 in Fig. 3 geprüft, ob die Pumpe dennoch ausgeschaltet werden kann. Ist wenigstens eines der beiden Umschaltventile 205, 205a der Bremskreise 220, 230 geöffnet oder noch in einer Ansteuerphase, in der diese Umschaltventile nicht ganz geschlossen sind, so wird ebenfalls die Pumpe in Block 315 ausgeschaltet und VLP = 0 gesetzt. Die Umschaltventile USVBK1 bzw. USVBK2 sind erst vollständig geschlossen bzw. in Druckbegrenzungsstellung wenn sie länger oder gleich lang als eine von Ventilart und -aufbau abhängige und/oder vorgebbare Zeit TI2 bestromt wurden (TUV1 < TI2 bzw. TUV2 < TI2). Sind beide Umschaltventile 205, 205a geschlossen, bleibt die Pumpe in dem Betriebszustand, also eingeschaltet mit halber oder voller Förderleistung, den sie vorher innehatte und man gelangt zu Block 316, zum Programmende. Wenn die Umschaltventile 205, 205a teilweise oder ganz geöffnet sind, also kürzer als TI2 bestromt sind, wird davon ausgegangen, daß Druck abgebaut werden soll. Dann kann die Ladepumpe 104 ausgeschaltet werden oder auch zweckmäßiger Weise nur in ihrer Leistung reduziert werden. In der beispielhaft verwendeten Ausgestaltung wird die Ladepumpe 104 in Block 315 aber ausgeschaltet, die Förderleistung somit auf Null reduziert.

Von Block 315 dem Programmende wird das Programm erneut gestartet. Bei jedem erneuten Durchlauf sind dann die Variablen VLP, VBK1 und VBK2 aus dem letzten Durchlauf vorgegeben. Sinnvollerweise kann die Laufzeit für einen Programmdurchlauf mit der Ansteuerdauer der Umschaltventile TI2 bis diese ganz geschlossen sind koordiniert werden.

Zweckmäßige Ergänzungen und Besonderheiten

Neben der Verwendung einer Ladepumpe 104 für zwei Bremskreise 220, 230 und dem daraus resultierenden Ablaufdiagramm in Fig. 3 kann auch eine Pumpe je Bremskreis Verwendung finden, wodurch das Ablaufdiagramm in Fig. 3 in zwei Programme getrennt wird. Zweckmäßigerweise können dann in jedem Bremskreis die Bedingungen getrennt abgefragt werden und damit auch getrennt die Pumpen angesteuert werden. In Fig. 4 ist dies beispielhaft für Bremskreis 1 dargestellt. Analog dazu wird mit Bremskreis 2 und eventuell jedem weiteren Bremskreis verfahren. Die einzelnen Blöcke des Ablaufdiagramms in Fig. 4 sind in ihrer Funktion analog zu denen in der Beschreibung des Ausführungsbeispiels in Fig. 3 und deshalb von diesen lediglich durch den Zusatz "a" unterschieden. Ausnahmen sind die Blöcke 302a, 311a und 312a, in welchen die den Bremskreis 2 betreffenden Bedingungen und Initialisierungen entfernt sind.

Sinnvollerweise ist die Anzahl der verwendeten Druckbereiche je nach Einsatz der Pumpe und je nach Situation zu wählen. Eine Vielzahl von verschiedenen Druckbereichen durch Verwendung einer großen Anzahl von Druckschwellen beispielsweise und/oder eine Kennlinien- bzw. Kennfeldverwendung gewährleistet einen noch sanfteren Übergang von einem Druckbereich in den anderen und durch Verwendung der Information aus den Ventilansteuersignalen und/oder deren Bildung eine leistungsangepaßte Pumpenansteuerung.

Die vorgebbaren Zeiten als Schwellwerte für die Ventilansteuerung TI1 und TI2 können generell, insbesondere aber bei einer Trennung der Bremskreise durch Verwendung je einer Pumpe pro Bremskreis, bremskreisspezifisch und damit jeweils unterschiedlich gewählt werden.

Zweckmäßigerweise können mehrere unterschiedliche Ansteuerzeiten je Absperrvorrichtung (z. B. TI1, TI1n, etc.) als Schwellwerte festgelegt werden, wobei diesen verschiedenen Schwellwerten, die unterschiedliche Ventilstellungen bzw. unterschiedliche Öffnungsquerschnitte der Absperrvorrichtungen zur Folge haben dann auch unterschiedliche Förderleistungen der Pumpe zugeordnet werden können.

Durch eine große Zahl von zeitlichen Schwellwerten und damit vieler verschiedener Ansteuerzeiten kann auch hier wie bei den Druckbereichen ein sanfterer Übergang erzielt werden. Bei Verwendung einer Kennlinie bzw. eines Kennfeldes ist dann auch ein kontinuierlicher Übergang der Ansteuerzeiten der Absperrvorrichtungen und damit der Förderleistungen des oder der das Druckmedium fördernde Mittel möglich.

Die erfindungsgemäße Ansteuerung, im Ausführungsbeispiel für wenigstens eine Ladepumpe 104 in Verbindung mit Vorlade- 204 sowie Umschaltventil 205 offenbart, ist zweckmäßigerweise auch auf z. B. Rückförderpumpen 203 mit 202 in Verbindung mit Ein- 209, 210 und Auslaßventilen 211, 212 anwendbar. Dabei wird aber die Pumpe für den Fall, daß z. B. das Auslaßventil geöffnet ist nicht generell ausgeschaltet sondern abhängig von der aus dem Ansteuersignal des Auslaßventils abgeleiteten Information, z. B. mit reduzierter Förderleistung angesteuert. Ein geöffnetes Auslaßventil zeigt dabei aber ebenfalls den Druckabbauwunsch an. Analog erfolgt die Auswertung der Information des Ansteuersignals der Absperrvorrichtungen und/oder dessen Bildung bei einer Speicherpumpe in Verbindung mit wenigstens einem Ein- und Auslaßventil in einem elektrohydraulischen Bremssystem. Somit ist das Verfahren auf verschiedene Bremssysteme und deren das Druckmedium fördernde Mittel sowie deren Absperrvorrichtungen übertragbar.

Claims (10)

1. Verfahren zur Bildung und/oder Anpassung eines Ansteuersignals zur Ansteuerung eines Mittels zur Förderung eines Druckmediums eines Bremssystems, insbesondere einer Pumpe (z. B. 104, 200, 203), wobei in dem Bremssystem Absperrvorrichtungen für Einlaß und/oder Auslaß und/oder Durchlaß des Druckmediums, insbesondere Ventile (z. B. 204, 205, 210, 212) und das Druckmedium fördernde Mittel, insbesondere wenigstens eine Pumpe (z. B. 104, 200, 203) zur Einstellung eines Drucks (z. B. PBK1, PBK2) im Druckmedium, vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildung und/oder Anpassung des Ansteuersignals zur Ansteuerung des, das Druckmedium fördernden Mittels abhängt von:

• - wenigstens einem Ansteuersignal(z. B. TV1, 303, 313) der Absperrvorrichtungen für Einlaß und/oder Auslaß und/oder Durchlaß des Druckmediums
• - und/oder der Bildung wenigstens eines Ansteuersignals der Absperrvorrichtungen für Einlaß und/oder Auslaß und/oder Durchlaß des Druckmediums

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur Abhängigkeit der Bildung und/oder Anpassung des Ansteuersignals zur Ansteuerung des, das Druckmedium fördernden Mittels, insbesondere der Pumpe (z. B. 104), von einem Ansteuersignal einer Absperrvorrichtung (z. B. 204, 205) und/oder dessen Bildung die Bildung und/oder Anpassung des Ansteuersignals zur Ansteuerung des, das Druckmedium fördernden Mittels, insbesondere der Pumpe, vom Druck (z. B. PBK1) im Druckmedium des Bremssystems abhängt (z. B. 308, 311, 312) und daraus die Förderleistung des, das Druckmedium fördernden Mittels, insbesondere der Pumpe eingestellt wird (z. B. 310, 315).

3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine zeitliche Dauer des Ansteuersignals wenigstens einer Absperrvorrichtung (z. B. TV1, TUV1) als Maß für einen Öffnungsquerschnitt der Absperrvorrichtung verwendet wird und daß verschiedene Öffnungsquerschnitte durch unterschiedliche vorgebbare Ansteuerzeitdauern erreicht und erfaßt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die unterschiedlichen Ansteuerzeitdauern für die Absperrvorrichtungen und damit die verschiedenen Öffnungsquerschnitte derselben durch wenigstens einen vorgebbaren zeitlichen Schwellwert (z. B. TI1, TI2) erzielt und überwacht werden und daß mit Ersetzen der Schwellwerte durch eine Kennlinie bzw. ein Kennfeld ein kontinuierlicher Übergang der Öffnungsquerschnitte erzielt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Druck im Druckmedium (z. B. PBK1) verschiedene Druckbereiche unterschieden und erfaßt werden und jedem Druckbereich bedarfsgerecht eine vorgebbare Fördermenge an Druckmedium und damit eine vorgebbare Förderleistung (z. B. 307, 310, 315) des, das Druckmedium fördernden Mittels zugeordnet ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Druckbereiche des Drucks im Druckmedium (z. B. PBK1, PBK2) und damit die unterschiedlichen vorgebbaren Förderleistungen durch wenigstens einen vorgebbaren Druckschwellwert (z. B. PSU, PSO) erzielt und überwacht werden (z. B. 308, 309, 311, 312) und daß mit Ersetzen der Druckschwellwerte durch eine Kennlinie bzw. ein Kennfeld ein kontinuierlicher Übergang der Förderleistungen erzielt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgebbare Förderleistung des, das Druckmedium fördernden Mittels jeweils zusätzlich zur Abhängigkeit vom Druck im Druckmedium nach den Ansprüchen 2 und/oder 5 und/oder 6 auch abhängig von der zeitlichen Dauer des Ansteuersignals wenigstens einer Absperrvorrichtung nach den Ansprüchen 2 und/oder 3 und/oder 4 gebildet wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß neben einem ersten Mittel zur Förderung eines Druckmediums, insbesondere einer Rückförderpumpe (z. B. 203) pro Bremskreis, im Bremssystem für alle Bremskreise wenigstens ein zweites Mittel zur Förderung eines Druckmediums im Bremssystem, insbesondere eine Ladepumpe (z. B. 104, 200), existiert, welches wenigstens ein erstes Mittel mit dem Druckmedium vorlädt und daß insbesondere das Ansteuersignal für dieses zweite Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 7 gebildet und/oder angepaßt wird.

9. Vorrichtung zur Bildung und/oder Anpassung eines Ansteuersignals zur Ansteuerung einer Pumpe zur Förderung eines Druckmediums eines Bremssystems, wobei in dem Bremssystem Absperrvorrichtungen für Einlaß und/oder Auslaß und/oder Durchlaß des Druckmediums, insbesondere Ventile (z. B. 204, 205, 210, 212) und das Druckmedium fördernde Mittel (z. B. 200, 203), insbesondere wenigstens eine Pumpe zur Einstellung eines Drucks (z. B. PBK1, PBK2) im Druckmedium, vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildung und/oder Anpassung des Ansteuersignals zur Ansteuerung der Pumpe abhängt von:

• - wenigstens einem Ansteuersignal (z. B. aus 105) der Absperrvorrichtungen für Einlaß und/oder Auslaß und/oder Durchlaß des Druckmediums
• - und/oder der Bildung (z. B. in 105) wenigstens eines Ansteuersignals der Absperrvorrichtungen für Einlaß und/oder Auslaß und/oder Durchlaß des Druckmediums.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur Abhängigkeit der Bildung und/oder Anpassung des Ansteuersignals zur Ansteuerung des, das Druckmedium fördernden Mittels (z. B. 200, 203), insbesondere der Pumpe, von einem Ansteuersignal einer Absperrvorrichtung und/oder dessen Bildung die Bildung und/oder Anpassung des Ansteuersignals zur Ansteuerung des, das Druckmedium fördernden Mittels, insbesondere der Pumpe, vom Druck im Druckmedium des Bremssystems abhängt und daraus die Förderleistung des, das Druckmedium fördernden Mittels, insbesondere der Pumpe, eingestellt wird (z. B. in 105).