DE4424270A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung des Anlegedrucks einer Bremseinrichtung für Fahrzeuge - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung des Anlegedrucks einer Bremseinrichtung für Fahrzeuge gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Patentan­ sprüche

Ein derartiges Verfahren bzw. eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 41 12 845 A1 bekannt. Bei der dort beschriebenen Druckluftbremsanlage wird durch Auswerten des zeitlichen Druckverlaufs bei einer Bremsbetätigung der Anlegedruck der einzelnen Radbremsen bestimmt. Der ermittelte Anlegedruck dient zur Korrektur des vom Fahrerwunsch abgeleiteten Soll­ drucks für die einzelne Radbremse im Sinne der Herstellung einer an allen Fahrzeugrädern bzw. an den Fahrzeugrädern ei­ ner Achse gleich großen Bremskraft. Dadurch werden Einflüsse durch Verschleiß, Reibwertschwankungen, mechanische Verluste und Toleranzen an den einzelnen Radbremsen kompensiert. Zur Ermittlung des Anlegedrucks wird der zeitliche Druckanstieg während einer Bremsbetätigung erfaßt und bei Erkennen eines Knickpunktes der dann vorliegende Bremsdruck als Anlegedruck gespeichert. Zusätzlich kann zur Ermittlung des Anlegedrucks ein Wegsensor zur Ermittlung des von einer Bremszylinderkol­ benstange zurückgelegten Wegs verwendet werden. Als Anlege­ druck wird dann der Druckwert gespeichert, der vorliegt, wenn sich im zeitlichen Verlauf des von der Kolbenstange zu­ rückgelegten Wegs ein Knickpunkt ergibt. Der zusätzliche Wegsensor zur Erfassung des Bremsenanlegedrucks verbessert die Genauigkeit der Ermittlung des Anlegedrucks, da der zeitliche Druckverlauf stark von der Betätigung des Soll­ wertgebers durch den Fahrer abhängig ist. Dieser Wegsensor stellt jedoch für die Bremsanlage einen zusätzlichen Sensor dar, der zudem noch unmittelbar vom Bremsdruck betätigt wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Ermittlung eines Anlege­ drucks einer Bremseinrichtung für ein Fahrzeug zu verbes­ sern.

Dies wird durch die kennzeichnenden Merkmale der unabhängi­ gen Patentansprüche erreicht.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren und Vorrichtungen zur Ermittlung des Anlegedrucks bekannt, wel­ che entweder den Anlegedruck aufgrund des zeitlichen Druck­ verlaufs bei Betätigen und bösen der Bremse oder unter Zu­ hilfenahme eines zusätzlichen Wegsensors ermitteln. Derar­ tige Verfahren und Vorrichtungen werden in der DE 42 06 238 A1, DE 42 06 240 A1 sowie der DE 42 30 911 A1 beschrieben.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorgehensweise erlaubt eine verbesserte Ermittlung des Anlegedrucks in elektronisch geregelten Bremsanlagen, sowohl bei elektrischen, elektro-pneumatischen als auch in elektro-hydraulischen Bremsanlagen, bei Trommel- und Scheibenbremsen.

Besonders vorteilhaft ist, daß der Bremsdruck beim Druckab­ bau zur Ermittlung des Anlegedrucks verwendet werden. Da beim Druckabbau Druckmittel abströmt, sind die Verhältnisse zur Auswertung des Druckverlaufs stabiler als beim Druckauf­ bau.

Besonders vorteilhaft ist die Bestimmung des Anlegedrucks aus Druckwerten, die beim Druckaufbau und beim Druckabbau gewonnen wurden. Dabei wird in vorteilhafter Weise die vor­ handene Hysterese ermittelt und bei Bestimmung des Anlege­ druckwerts berücksichtigt.

Besondere Vorteile ergibt die Anwendung der erfindungsgemä­ ßen Vorgehensweise bei einem Proportionalventil, welches als Regelventil zur Steuerung des Bremsdruckes eingesetzt wird. Da hier das Betätigungssignal des Ventils proportional zum Bremsdruck ist, kann auf eine Druckmessung verzichtet und aus der Größe des Betätigungssignals ein Maß für den Brems­ druck und damit für den Anlegedruck ermittelt werden.

Besondere Vorteile zeigt die Verwendung der Rad- bzw. Fahr­ geschwindigkeit zur Ermittlung des Anlegezeitpunktes und da­ mit des Anlegedruckwerts. Die Verwendung der Geschwindigkeit ermöglicht eine exaktere Bestimmung des Anlegezeitpunktes, insbesondere dann, wenn die Beschleunigung und/oder die zweite zeitliche Ableitung der Radgeschwindigkeit zur Er­ mittlung des Anlegezeitpunktes herangezogen wird. Diese Vor­ teile ergeben sich, weil die Rad- bzw. Fahrgeschwindigkeit nicht unmittelbar vom Druck in der Bremsanlage abhängt, son­ dern lediglich mittelbar die Auswirkungen der Druckänderun­ gen zeigt. Ferner müssen keine zusätzlichen Sensoren verwen­ det werden, da Drehzahlfühler durch die ABS-Funktion der Bremsanlage ohnehin vorhanden sind.

Die erfindungsgemäße Vorgehensweise kann ferner bei allen elektronisch geregelten Bremsanlagen angewendet werden, un­ abhängig davon, ob rein elektrisch gesteuert wird oder ob ein zusätzlicher Notbremskreis vorhanden ist.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Be­ schreibung von Ausführungsbeispielen und aus den abhängigen Ansprüchen.

Zeichnung

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Fig. 1 zeigt ein Übersichtsblockschaltbild eines elektronisch ge­ steuerten Bremssystems am Beispiel eines Rades, Fig. 2 zeigt typische Signalverläufe des Radgeschwindigkeitssignal bei Bremsbeginn und Bremsende, Fig. 3 und 4 zeigen typische Signalverläufe des Druckaufbaus bzw. Druckabbaus über der Zeit sowie der entsprechenden Verläufe der Raddrehzahlge­ schwindigkeit, deren erste und zweite zeitliche Ableitung. Fig. 5 zeigt ein Flußdiagramm zur Ermittlung des Anlege­ drucks bei Bremsbetätigung, während Fig. 6 ein Flußdiagramm zur Ermittlung des Anlegedrucks bei bösen der Bremse zeigt.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen

Fig. 1 zeigt ein Übersichtsblockschaltbild einer elektrisch bzw. elektronisch gesteuerten Bremsanlage wie sie aus dem eingangs genannten Stand der Technik bekannt ist. Ein Brems­ pedal 10 ist über eine mechanische Verbindung 12 mit einem elektrischen und pneumatischen bzw. hydraulischen Sollwert­ geber 14 verbunden. Von diesem führt eine Verbindungsleitung 16 zu einer elektrischen Steuereinheit 18, welche die elek­ trische Steuerung der Bremsanlage vornimmt. Von der elektri­ schen Steuereinheit 18 führt eine Verbindungsleitung 20 zu einem Steuer- oder Regelventil 22 des pneumatischen bzw. hydraulischen Teils der Bremsanlage oder einer elektrischen Stelleinrichtung einer elektrischen Bremsanlage. Bei diesem Ventil kann es sich um ein üblicherweise eingesetztes schal­ tendes Magnetventil oder um ein Proportionalventil, welches den Druck in dem dem Ventil zugeordneten Radbremszylinder entsprechend dem Ansteuersignal auf der Leitung 20 ein­ stellt, oder um Stellmotoren oder Stellmagneten handeln. Dies ist in Fig. 1 durch die Verbindung 24 vom Ventil 22 zu dem Radbremszylinder 26 einer nicht dargestellten Radbremse symbolisiert. Der Steuereinheit 18 ist ferner die Verbin­ dungsleitung 28 von einem Sensor 30 zugeführt, welcher den Bremsdruck im Bereich des Ventils 22 oder des Bremszylinders 26 erfaßt (Verbindung 32). Ferner wird der Steuereinheit 18 die Leitung 34 von einem Sensor 36 zur Erfassung der Radge­ schwindigkeit des nicht dargestellten Rades zugeführt. Aus Übersichtlichkeitsgründen ist der bei derartigen elektrisch gesteuerten Bremsanlagen vorhandene hydraulische bzw. pneu­ matische Bremskreis, der im Falle eines Ausfalls der Steuer­ einheit 18 die Bremsfunktion sicherstellt, nicht darge­ stellt. Wird als Ventil 22 ein Proportionalventil verwendet, kann der Sensor 30 zur Erfassung eines Bremsdrucks entfallen und ein Maß für den Bremsdruck aus dem Ansteuersignal des Proportionalventils abgeleitet werden. Ebenso an Ansteuer­ signalen, wenn die Stelleinrichtung motorisch oder magne­ tisch ist.

Vom Sollwertgeber 18 wird bei Betätigung des Bremspedals 10 durch den Fahrer der elektrischen Steuereinheit 18 ein elek­ trischer Stellungswert zugeführt, der in der Steuereinheit mittels Kennlinien, Tabellen oder Kennfelder in Sollbrems­ druckwerte für die einzelnen Radbremsen umgewandelt wird. Abhängig vom Solldruckwert für jede Radbremse steuert die Steuereinheit 18 das den Druck in einem Radbremszylinder be­ einflussende Ventil 22 an. Der Solldruck wird dabei bei Ver­ wendung eines Proportionalventils durch exakte Vorgabe des Ansteuersignals für das Ventil oder, wie auch bei Verwendung herkömmlicher schaltender Magnetventile, durch Regelung des vom Sensor 30 erfaßten Bremsdrucks auf den Solldruckwert eingestellt. Wie eingangs dargestellt, ist es das Ziel, ne­ ben einem gleichmäßigen Belagverschleiß ein gleichzeitiges Einsetzen und eine gleiche große Wirkung der Bremsung an allen Fahrzeugrädern, wenigstens jedoch an Fahrzeugrädern ei­ ner Achse, zu erreichen. Zu diesem Zweck ist in der Steuer­ einheit 18 für jede Radbremse eine Kennlinie der Bremskraft über den Sollbremsdruck abgelegt. Dabei ist jeder Radbremse ein Solldruck zugeordnet, bei welchem die Bremse anliegt, d. h. die ausgeübte Bremskraft gerade von Null verschieden ist und ein Ansteuersignal für das zugeordnete Ventil er­ zeugt wird. Dieser sog. Anlegedruck ist in der Regel für je­ de Radbremse verschiedenen und ändert sich während der Le­ bensdauer des Kraftfahrzeugs. Die im folgenden geschilderten erfindungsgemäßen Maßnahmen dienen zur Festlegung dieses Anlegedruckwertes, der zu einer entsprechenden Anpassung der Kennlinie führt.

Zur Bestimmung dieses Anlegedrucks wird dabei die Raddreh­ zahl bzw. die Radgeschwindigkeit ausgewertet. Die Erfassung der Radgeschwindigkeit erfolgt dabei in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel mittels eines Sensors mit Zahnkranz. Dieser Zahnkranz weist ausgezeichnete Zähne auf, welche zu definierten von der Steuereinheit erfaßten Signalimpulsen führen. Zur Bestimmung der Raddrehzahl wird durch einen mit konstanter Taktfrequenz betriebenen Zähler der zeitliche Ab­ stand zwischen diesen definierten Signalimpulsen ermittelt (N). Daraus läßt sich durch Kehrwertbildung die Drehwinkel­ geschwindigkeit und deren zeitlichen Ableitungen berechnen.

In anderen vorteilhaften Ausführungsbeispielen werden im Rahmen der erfindungsgemäßen Vorgehensweise auch andere Drehzahlerfassungen, beispielsweise die Zählung von Impulsen innerhalb einer festen Zeit, angewendet.

Zur Eliminierung zufälliger Abweichung der Drehzahlwerte wird in einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel gemittelte Signalwerte zur Bestimmung des Anlegezeitpunkts der Bremse verwendet.

Fig. 2 zeigt typische Signalverläufe des Drehzahlsignals über den Drehwinkel des Rades bzw. über der Zeit. Dabei zeigt Fig. 2a die Situation bei Bremsbetätigung, in Fig. 2b beim Lösen der Bremse. Senkrecht ist jeweils die Impuls­ zahl N aufgetragen, während waagrecht der Drehwinkel des Ra­ des (bzw. die Zeit) aufgetragen ist.

So lange die Bremse nicht betätigt ist (vgl. Drehwinkel kleiner ϕ₀) ist ein frei rollendes Rad vorhanden, das entwe­ der beschleunigt oder durch Widerstände wie Reibung, Stra­ ßensteigung oder Dauerbremse in geringem Maße verzögert wird. Dieser Antriebszustand ist daher durch einen relativ kontinuierlichen Verlauf der Raddrehzahl gekennzeichnet. Dieser kontinuierliche Verlauf wird mit Einsetzen der Bremse kurzzeitig gestört (Zeitpunkt ϕ₀). Ursache für diese kurz­ zeitige Störung ist eine zusätzliche Verspannung zwischen der Bremse und Straße durch Lose in den Bremsenteilen und durch die mit Luft gefüllten profilierten Reifen. Mit ande­ ren Worten wird der Drehzahlverlauf (vgl. Drehwinkel ϕ₀) beim Anlegen der Bremse in charakteristischer Weise gestört. Bei angelegter Bremse verzögert das Fahrzeug stark, die in Fig. 2a gezeigte Zahl N nimmt stark zu, die Drehgeschwin­ digkeit des Rades verringert sich. Ein entsprechendes Ver­ halten ergibt sich beim Lösen der Bremse. In Fig. 2b ist für Drehwinkel kleiner ϕ₀ ein Bremsvorgang gezeichnet, in welchem die Radgeschwindigkeit sich stark verringert, die Zahl N sich demnach erhöht. Zum Zeitpunkt (Po wird die Bremse gelöst, d. h. die anliegenden Bremsenteile verlieren den Kon­ takt. Auch hier zeigt sich eine charakteristische Störung im Drehzahlverlauf durch die oben genannten Ursachen. Bei gelö­ ster Bremse liegt wieder ein freirollendes Rad vor, was durch einen im wesentlichen geraden Verlauf der Drehzahl für Drehwinkel größer ϕ₀ charakterisiert ist. Durch die Auswer­ tung dieses charakteristischen Drehzahlverlaufs bei der Er­ mittlung des Anlegedrucks während der Bremsbetätigung und kurz danach ergibt sich eine genaue Bestimmung des Anlege­ drucks sowohl bei Bremsbetätigung und Druckaufbau als auch bei Lösen der Bremse und Druckabbau.

Die erfindungsgemäße Vorgehensweise zur Erfassung des Anle­ gedrucks läßt sich am besten anhand von charakteristischen Bremsdruckverläufen und zugeordneten Drehzahlverläufen ver­ deutlichen. In Fig. 3a sind daher charakteristische Druck­ verläufe über der Zeit für den Bremswunsch (P_Soll, strich­ punktierte Linie), den Druck am Steuer- bzw. Regelventil (P_Ventil, durchgezogene Linie) sowie der Druck im Brems­ zylinder (PBZ, punktierte Linie) aufgezeichnet. Demgegen­ übergestellt ist in Fig. 3b die zeitlichen Verläufe der Radgeschwindigkeit (ω,, durchgezogene Linie), der ersten zeitlichen Ableitung der Radgeschwindigkeit (dω/dt, strichlierte Linie) sowie der zweiten zeitlichen Ableitung der Radgeschwindigkeit (d²ω/dt², punktierte Linie) gegen­ übergestellt. Die erste zeitliche Ableitung der Drehge­ schwindigkeit des Rads stellt dabei die Drehbeschleunigung des Rades dar, während die zweite zeitliche Ableitung der Geschwindigkeit den durch das Anlegen der Bremse ausgelösten Ruck repräsentiert. Fig. 3 stellt dabei die Situation bei Bremsbetätigung, d. h. beim Druckaufbau dar.

Die Geschwindigkeit des Druckaufbaus ist dabei wesentlich von der Betätigung des Sollwertgebers abhängig (vgl. Brems­ wunschverlauf). Bei Betätigen des Bremspedals ist anfangs der Bremszylinder drucklos. Es strömt somit aus dem Vorrats­ behälter Luft mit hoher Geschwindigkeit zum Bremszylinder infolge des hohen Druckgefälles. Wird der Bremsdruck ent­ fernt vom Bremszylinder, z. B. am Regelventil, erfaßt, ergibt sich ein anderer zeitlicher Verlauf als im Bremszylinder selbst (vgl. durchgezogene und punktierte Linie). Die in den Bremszylinder einströmende Luft wird dabei auf die Druckhöhe verdichtet, die den angreifenden Widerständen am Bremszylin­ derkolben entspricht. Danach wird der Kolben ausgefahren und über den Bremsbetätigungsmechanismus das Luftspiel der Bremse überwunden. Dieses Ausfahren des Kolbens erfolgt un­ ter weiterer Druckerhöhung. Nach Anlegen der Reibungsbremse strömt immer noch Druckmittel in den Bremszylinder ein. Der Bremsdruck wird weiter gesteigert. Der zugehörige Raddreh­ zahlverlauf über der Zeit ist in Fig. 3b dargestellt. Bei Anlegen der Bremse zum Zeitpunkt t₀ sinkt die Drehgeschwin­ digkeit des Rades schnell ab. Die erste zeitliche Ableitung der Drehgeschwindigkeit zeigt den strichliert dargestellten charakteristischen, sprungförmigen Verlauf während die zwei­ te zeitliche Ableitung zum Zeitpunkt t₀ ein Maximum auf­ weist. Die Auswertung des Drehzahlverlaufs, der ersten zeit­ lichen Ableitung und/oder der zweiten zeitlichen Ableitung erlaubt eine exakte Bestimmung des Zeitpunkts t₀, zu dem die Bremse anliegt. Der zum Zeitpunkt t₀ vorhandene Druck im Bremszylinder wird dann als Anlegedruck P_A gespeichert.

Beim Betätigen der Bremse geht für die Bestimmung des Anle­ gedrucks die Betätigungsgeschwindigkeit stark ein. Es müssen also die Bedingungen für die Betätigungsgeschwindigkeit vor­ gegeben sein, um nur bei geeigneten Betätigungsgeschwindig­ keiten eine Auswertung und Ermittlung des Anlegedrucks durchzuführen.

Die Verhältnisse beim Lösen der Bremse sind in Fig. 4 dar­ gestellt. Fig. 4a zeigt die Verläufe des Bremswunsches (P_Soll, strichpunktierte Linie), des Drucks im Regelventil (P_Ventil, durchgezogene Linie) sowie des Drucks im Brems­ zylinder (PBZ, punktierte Linie). Wird der Bremsdruck auf Wunsch des Fahrers gesenkt, strömt Luft aus dem Bremszylin­ der entsprechend der Vorgabe über das Regelventil ins Freie. Das Druckniveau im Bremszylinder verringert sich. Wird die Bremse schließlich gemäß dem Fahrerwunsch gelöst (Zeitpunkt t₀), dann ist das Druckgefälle zwischen Bremszylinder und Atmosphäre so gering, daß die Ausströmgeschwindigkeit rela­ tiv klein wird. Wird schließlich der Anlegedruck unter­ schritten, dann schieben die Spannkräfte der Bremse (z. B. Zugfeder zwischen den Bremsbacken) und die Rückholfeder im Bremszylinder die Luft aus dem Bremszylinder. In dieser Phase bleibt der Druck-durch die Widerstände in den Leitun­ gen und am Regelventil nahezu konstant (Zeitpunkt t₀). Erst wenn der Bremszylinderkolben an der Endlage anschlägt, ent­ spannt sich die restliche Luft aus dem Zylinder und den Lei­ tungen ins Freie. Hier mißt ein weiter vom Bremszylinder entfernter Drucksensor einen geringeren Druck als den im Bremszylinder tatsächlich vorhandenen. Die Differenz zwi­ schen den beiden Druckwerten läßt sich aber durch Vorversu­ che bestimmen und in der Steuereinheit bei der Speicherung des Anlegedruckwerts berücksichtigen. Im Gegensatz zur Bremsbetätigung zeigt sich beim Entspannen der Luft beim Lö­ sen der Bremse ein ziemlich gleichbleibendes Verhalten für alle Lösegeschwindigkeiten. Es ist also vorteilhaft, den An­ legedruck für die Radbremsen beim Lösen der Bremsen zu er­ mitteln.

Die Drehzahl des Rades zeigt die in Fig. 4b dargestellten charakteristische Drehverläufe. In Fig. 4b sind analog zur Fig. 3b die Drehgeschwindigkeit (durchgezogene Linie), de­ ren erste zeitliche Ableitung (strichlierte Linie) sowie de­ ren zweite zeitliche Ableitung (punktierte Linie) einge­ zeichnet. Es zeigt sich, daß bei Lösen der Bremse die Dreh­ geschwindigkeit des Rades beim Übergang vom verzögerten Zu­ stand in den freirollenden Zustand einen im wesentlichen gleichbleibenden Wert annimmt (Zeitpunkt t₀), die erste zeitliche Ableitung einen in der Nähe des Wertes 0 liegenden Wert nimmt und die zweite zeitliche Ableitung eine sprung­ förmige Änderung durchläuft. Die Auswertung eines oder einer beliebigen Kombination dieser charakteristischen Verläufe dient zur Erfassung des Anlegezeitpunkts t₀, zu dem der dann vorliegende Druckwert im Bremszylinder bzw. am Regelventil unter Berücksichtigung der Differenz zwischen den beiden Werten als Anlegedruck P_A eingespeichert wird.

Es hat sich gezeigt, daß es vorteilhaft ist, das Lösen der Bremse wenigstens zusammen mit dem Betätigen der Bremse aus­ zuwerten.

Da sich der Anlegedruck über längere Zeit nicht stark verän­ dert, sind in der Steuereinheit zulässige Grenzwerte des An­ legedrucks abgespeichert. Diese werden bei Ermittlung des Anlegedrucks überprüft, so daß nur physikalisch plausible Anlegedruckwerte abgespeichert werden können. Ferner muß der Anlegedruck nicht bei jeder Bremsung ausgewertet und korri­ giert werden. Eine gelegentliche automatische Korrektur ist ausreichend. Diese Korrektur kann dabei auch im Diagnosebe­ trieb bei einem Werkstattaufenthalt durchgeführt werden.

In Fig. 5 ist ein Flußdiagramm gezeichnet, welches ein in der Steuereinheit ablaufendes Rechenprogramm zur Ermittlung des Anlegedrucks bei Bremsbetätigung skizziert. Der in Fig. 5 dargestellte Programmteil wird durch eine Bremsbetätigung gestartet, wobei ggf. ein Zeitfaktor berücksichtigt wird, so daß der Programmteil nicht bei jeder Bremsbetätigung ausge­ führt wird. In einem anderen vorteilhaften Ausführungsbei­ spiel wird der Programmteil während des Diagnosebetriebs durch externe Schaltsignale gestartet. Eine Bremsbetätigung wird durch einen von Null verschiedenen Bremswunsch erkannt. Der dargestellte Programmteil beschreibt die Vorgehensweise zur Ermittlung des Anlegedrucks an einem Rad. Für die ande­ ren Räder des Kraftfahrzeugs wird der Programmteil entspre­ chend durchlaufen. Nach Start des Programmteils wird in ei­ nem ersten Schritt 100 der gerade vorliegende Druckwert P sowie die Drehgeschwindigkeit ω des Rades eingelesen. Danach wird im Abfrageschritt 102 die erste zeitliche Ableitung der Drehgeschwindigkeit und in einem bevorzugten Ausführungsbei­ spiel die zweite zeitliche Ableitung der Drehgeschwindigkeit aus dem aktuellen Wert der Drehgeschwindigkeit und einem in einem vorherigen Programmdurchlauf erfaßten Wert ermittelt. Im darauffolgenden Abfrageschritt 104 wird dann aufgrund der bestimmten Werte der Ableitungen oder aus dem zeitlichen Verlauf des Drehgeschwindigkeitssignals selbst (z. B. Diffe­ renz zweier aufeinanderfolgender Drehzahlwerte) eine Verzö­ gerung des Rades, ein sprungförmiger Verlauf der ersten Ab­ leitung und/oder ein Maximum der zweiten Ableitung durch be­ kannte mathematische Methoden und Schwellwertvergleiche er­ mittelt. Ist eines oder sind alle Kriterien erfüllt, so wird im Abfrageschritt 106 überprüft, ob die Bremsbetätigungsge­ schwindigkeit für eine Erfassung des Anlegedrucks in einem geeigneten Wertebereich liegt. Dazu wird die zeitliche Ab­ leitung des Solldrucks (oder der Bremspedalstellung) mit ei­ nem vorgegebenen Grenzwert verglichen. Ist sie kleiner als dieser Grenzwert, wird im darauffolgenden Abfrageschritt 108 überprüft, ob der im jetzigen Programdurchlauf erfaßte Druck innerhalb eines vorgegebenen Wertebereichs sich befindet. Ist dies der Fall, wird im Schritt 110 der aktuell vorherr­ schende Druck als Anlegedruck gespeichert. Letzteres ist für die Erfassung des Drucks im Bremszylinder exakt. Wird der Druck in der Nähe des Regelventils erfaßt, wird der abge­ speicherte Druckwert um den vorbestimmten Differenzwert, ei­ nen festen Betrag, korrigiert. Bei einem Proportionalventil wird anstelle eines Drucks die Ansteuersignalgröße eingele­ sen und im Schritt 110 der bei Vorliegen der Bedingungen der Schritte 104 bis 108 vorliegenden Ansteuersignalgröße ge­ speichert. Nach Schritt 110 wird der Programmteil beendet.

Ist eine der Bedingungen der Abfrageschritte 106 und 108 verletzt, wird der Programmteil beendet. Wird im Abfrage­ schritt 104 erkannt, daß keines der Kriterien zur Festlegung des Anlegezeitpunkts erfüllt ist, wird im Abfrageschritt 112 überprüft, ob die Bremsbetätigung beendet ist, bzw. ob eine Maximalzeit zur Erfassung des Anlegedrucks abgelaufen ist. Ist dies der Fall, wird der Programmteil beendet, andern­ falls wird er mit Schritt 100 wiederholt.

Im bevorzugten Ausführungsbeispiel werden im Abfrageschritt 104 alle Bedingungen bezüglich der Drehgeschwindigkeit, der ersten und zweiten zeitlichen Ableitung gemeinsam überprüft. In anderen vorteilhaften Ausführungsbeispielen können hier zwei oder lediglich eines der Kriterien zur Bestimmung des Anlegezeitpunktes überprüft werden.

In Fig. 6 ist ein Flußdiagramm dargestellt, welches ein Rechenprogramm zur Ermittlung des Anlegedrucks beim Lösen der Bremse skizziert. Hier muß beachtet werden, daß die beim Lösen und beim Anlegen ermittelten Anlegedruckwerte nicht gleich sind, sondern sich um eine Hysteresebreite unter­ scheiden. Da für die Steuerung der Bremsanlage der Anlege­ druck beim Druckaufbau wichtiger ist, wird durch Vorversuche ein experimenteller Wert für diese Hysterese ermittelt und bei der Bestimmung des Anlegedruckwertes beim Lösen der Bremse berücksichtigt. Diese Hysterese kann auch im Rahmen der dargestellten Vorgehensweise ermittelt werden, wenn der Anlegedruck bei Lösen der Bremse und bei Bremsbetätigung er­ faßt und die daraus ermittelte Differenz als Hysteresenwert angenommen wird.

Der in Fig. 6 dargestellte Programmteil wird bei Lösen der Bremse, d. h. bei Vorliegen eines Nullwertes des Bremswun­ sches, eingeleitet. Die darauffolgenden Programmschritte 100 und 102 entsprechen dabei der Vorgehensweise nach Fig. 5 und werden daher im Rahmen der Fig. 6 nicht näher bespro­ chen. Im Schritt 122 wird überprüft, ob der Ablegezeitpunkt erreicht ist. Dies erfolgt beim Lösen der Bremse durch Über­ prüfung des Verlaufes der Drehgeschwindigkeit des Rades auf den Übergang zwischen Verzögerung und freirollendem Zustand, durch Überprüfung der ersten Ableitung auf einen Wert im Be­ reich von Null und/oder durch Überprüfung der zweiten Ablei­ tung auf einen sprungförmigen Verlauf. Sind die Bedingungen zur Erkennung des Ablegezeitpunktes erfüllt, so wird gemäß Schritt 124 der dann vorliegende Druckwert auf einen zuläs­ sigen Druckwertebereich überprüft. Ist der vorliegende Druckwert innerhalb dieses Bereichs, wird im Schritt 126 der dann vorliegende Wert P als Anlegedruckwert PA gespeichert, wobei vorzeichenrichtig der vorbestimmte Hysteresenwert Physt sowie gegebenenfalls der Korrekturwert bei Druckerfas­ sung im Ventil berücksichtigt wird. Auch hier kann anstelle des Drucksignals das Ansteuersignal eines Proportionalven­ tils eingesetzt werden. Befindet sich der Druckwert im Schritt 124 nicht im vorgegebenen Bereich oder ist die maxi­ male Zeit ohne Ermittlung des Anlegezeitpunkts abgelaufen (Schritt 128), wird der Programmteil beendet.

Claims (10)

1. Verfahren zur Ermittlung des Anlegedrucks einer Bremsein­ richtung für ein Fahrzeug, wobei ein Maß für einen in der Bremseinrichtung herrschenden Druck erfaßt wird, ein Maß für die Drehgeschwindigkeit wenigstens eines zu bremsenden Rades erfaßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem zeitlichen Verlauf des Drehgeschwindigkeitssignals der Anlegezeitpunkt und damit der Anlegedruck der Bremseinrichtung abgeleitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Drehgeschwindigkeitssignal die erste und/oder zweite zeitliche Ableitung gebildet wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß beim Druckaufbau bei Bremsbetäti­ gung der Anlegezeitpunkt dann erkannt wird, wenn der Verlauf des Drehzahlsignals einen Knickpunkt aufweist und/oder die erste zeitliche Ableitung des Drehzahlsignals einen sprung­ förmigen Verlauf aufweist und/oder die zweite zeitliche Ab­ leitung des Drehgeschwindigkeitssignals einen Maximalwert aufweist.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß bei Lösen der Bremse der Anlege­ zeitpunkt dann erkannt wird, wenn der Verlauf des Drehzahl­ signals einen Knickpunkt aufweist und/oder die erste zeitli­ che Ableitung des Drehgeschwindigkeitssignals einen Wert im Bereich 0 aufweist, die zweite zeitliche Ableitung einen sprungförmigen Verlauf zeigt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der zum Anlegezeitpunkt vorliegen­ de Druck oder das zum Anlegezeitpunkt vorliegende Ansteuer­ signal eines Proportionalventils als ein Maß für den Anlege­ druck gespeichert wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der ermittelte Druckwert bei Lösen der Bremse durch einen Hysteresewert auf den Druckwert kor­ rigiert wird, der bei Bremsbetätigung als Anlegedruck vor­ liegen würde.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß als Druckwert der Druck im Brems­ zylinder oder ein Druck im Bereich des Steuer- oder Regel­ ventils für den Bremszylinder erfaßt wird, wobei bei letzte­ rem zur Bestimmung des Anlegedrucks ein Korrekturwert be­ rücksichtigt wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß beim Druckaufbau eine Ermittlung des Anlegedrucks nur dann erfolgt, wenn die Bremsbetäti­ gungsgeschwindigkeit in einem vorbestimmten Wertebereich liegt und wenn der als Anlegedruckwert zu erfassende Druck innerhalb vorgegebener Grenzwerte liegt, bei Lösen der Bremse eine Ermittlung des Anlegedrucks nur dann erfolgt, wenn der Druckwert innerhalb vorbestimmter Grenzwerte liegt.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Anlegedruckwert bei Bremsbetä­ tigung und/oder beim Lösen der Bremse ermittelt wird.

10. Vorrichtung zur Ermittlung des Anlegedrucks einer Brems­ einrichtung für ein Fahrzeug, mit Mitteln zur Erfassung ei­ nes Maßes für einen Druck im Bereich der Bremseinrichtung, mit einem Mittel zur Erfassung der Drehgeschwindigkeit we­ nigstens eines zu bremsenden Rades, mit einer Steuereinheit, welche das Maß für den Druck sowie die Drehgeschwindigkeit empfängt, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit aus dem zeitlichen Verlauf der Drehgeschwindigkeit den Anlege­ zeitpunkt und damit den Anlegedruck der Bremseinrichtung ab­ leitet.