DE60123536T2

DE60123536T2 - Regelverfahren für Bereitschafts-Bremsmoment, das auf ein Kraftfahrzeug wirkt

Info

Publication number: DE60123536T2
Application number: DE60123536T
Authority: DE
Inventors: Minoru Yokohama-shi Tamura; Hideaki Yokohama-shi Inoue; Naoki Zushi-shi Maruko; Takayuki Zama-shi Watanabe
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2000-08-31
Filing date: 2001-08-08
Publication date: 2007-06-21
Anticipated expiration: 2021-08-09
Also published as: DE60123536D1; US20020026273A1; EP1184244B1; JP3659146B2; EP1184244A3; JP2002067903A; US6816768B2; EP1184244A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum Regeln eines Standby-Bremsmoments, das auf ein Kraftfahrzeug beim Herannahen an oder Verfolgen ein(es) Hindernis(ses) vor dem Fahrzeug aufgebracht wird. Der Begriff „Hindernis" wird hierin in der Bedeutung eines stationären oder beweglichen Objekts im Pfad des Fahrzeugs benutzt, wie z.B. Fahrzeuge, Fußgänger usw. Der Begriff „Standby-Bremsmoment" wird hierin in der Bedeutung eines Bremsmoments, d.h. eines negativen Drehmoments verwendet, das auf ein Fahrzeug in Erwartung einer Bremsbetätigung durch den Bediener oder bei einer bevorstehenden Bedienerbremsbetätigung beim Herannahen an oder Verfolgen ein(es) Hindernis(ses) vor dem Fahrzeug aufgebracht wird. Der Begriff „Bedienerbremsbetätigung" wird hierin in der Bedeutung verwendet, dass ein Fahrzeugbediener oder Fahrer ein Bremspedal mit der Absicht betätigt, die Fahrgeschwindigkeit eines Fahrzeugs zu senken.
Die JP-A 7-144588, die den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 3 entspricht, offenbart ein System, bei dem Fahrgeschwindigkeit und Verlangsamung eines Hindernisses vor einem Wirtsfahrzeug mit einem Doppler-Sensor und einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, die sich am Fahrzeug befinden, ermittelt werden und ein gewünschter Abstand von dem Hindernis ermittelt wird. Bei diesem System wird ein Fahrzeugbediener gewarnt und eine automatische Bremsbetätigung wird eingeleitet, wenn der Abstand von dem Hindernis geringer als der gewünschte Abstand wird.
Die JP-A 6-24302 offenbart ein System, bei dem, wenn der Fuß des Bedieners ein Beschleunigungspedal verlässt, zwei Mikroschalter geschlossen werden, um ein Magnetventil zum Aktivieren eines Bremspedals zu erregen. Durch die Erregung des Magnetventils wird das Bremspedal zurückgezogen, um ein Bremssystem vor einer Bremsbetätigung durch den Bediener teilweise zu aktivieren.
Es wurden andere Systeme vorgeschlagen, die eine Bremsbetätigung vor der Bremsbetätigung durch den Bediener einleiten sollen. Die JP-A 8-80822 offenbart ein System, bei dem, wenn die zeitliche Änderungsrate eines Beschleunigungspedals nach dem Loslassen des Beschleunigungspedals durch den Bediener einen vorbestimmten Wert überschreitet, ein Bremsaktuator aktiviert wird, um ein Bremssystem vor der Bedienerbremsbetätigung teilweise zu aktivieren.
Die JP-A 10-59150 offenbart ein System, bei dem, wenn die zeitliche Änderungsrate eines Drosselwinkels nach dem Loslassen eines Beschleunigungspedals durch den Bediener einen vorbestimmten Wert überschreitet, ein Unterstützungsbremsmoment zusätzlich zu dem Bremsmoment auf Räder eines Kraftfahrzeugs aufgebracht wird, das auf die Fahrzeugräder aufgebracht wird, das dem Niederdrücken eines Bremspedals durch den Fahrzeugbediener entspricht.
Die JP-A 11-321591 offenbart ein System, bei dem Spiel zwischen Bremsklotz und Bremsbelag eines Kraftfahrzeugs verringert wird, wenn der Druck, mit dem ein Beschleuniungspedal niedergedrückt wird, verringert oder das Beschleunigungspedal losgelassen wird, so dass Anhaltezeit und -weg des Fahrzeugs für den Fahrzeugbediener verkürzt werden.
Falls der Bremsdruck reguliert wird, um ein Standby-Bremsmoment aufzubringen, besteht weiterhin Bedarf an einer Regelstrategie für Bremsdruck, die mit herkömmlichen, weithin vorherrschenden Bremskomponenten angewendet werden kann.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den oben erwähnten Bedarf durch Bereitstellen eines Verfahrens oder Systems zum Regeln von Bremsdruck zu decken, das nicht auf Feedback-Regelung beruht.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zum Regeln eines Standby-Bremsmoments nach Anspruch 1 bereit.
Die Erfindung stellt auch ein System zum Regeln eines Standby-Bremsmoments nach Anspruch 3 bereit.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus einem Studium der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Begleitzeichnungen hervor.
1 ist eine Draufsicht auf eine Hindernisvermeidungssituation auf einer geraden Straße.
2 ist ein schematisches Blockdiagramm, das die Anordnung einer repräsentativen Ausführung eines Systems zum Regeln von Standby-Drehmoment zeigt, das beim Herannahen an oder Verfolgen ein(es) Hindernis(ses) vor dem Fahrzeug auf ein Kraftfahrzeug aufgebracht wird.
3 ist ein Blockdiagramm, das ein System und ein Verfahren zur Bremssteuerung zeigt, die ein Standby-Bremsmoment erzeugen, das auf ein Kraftfahrzeug beim Herannahen an oder Verfolgen ein(es) Hindernis(ses) vor dem Fahrzeug aufgebracht wird.
4 ist eine schematische Schnittansicht eines Bremsaktuators.
5 ist ein Blockdiagramm, das ein Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Regeln des Standby-Bremsdrucks illustriert.
6 ist ein Fließschema, das eine Reihe von Operationen einer Steuerroutine zum Ausführen einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung illustriert.
7 ist ein Fließschema, das eine Reihe von Operationen einer Steuerroutine zum Ausführen einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung illustriert.
8 ist ein Fließschema, das eine Reihe von Operationen einer Steuerroutine zum Ausführen einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung illustriert.
9 ist eine grafische Darstellung einer Beziehung zwischen einem Bremssignal (P_PB) und einem eine Differenz anzeigenden Zähler (CNT_TTL).
10 ist ein Fließschema, das eine Reihe von Operationen einer Steuerroutine zum Ausführen noch einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung illustriert.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSGESTALTUNGEN
1 zeigt eine typische Situation auf einer geraden Straße 10 mit einem Rand 12 und einer Mittellinie 14, auf der sich ein schnell fahrendes Kraftfahrzeug 20 einem Hindernis in Form eines sich langsam bewegenden Fahrzeugs 22 von hinten nähert. Das Fahrzeug 20 fährt mit einer Geschwindigkeit in Richtung eines Pfeils 24 und das Fahrzeug 22 mit einer Geschwindigkeit in Richtung eines Pfeils 26. In 1 sind die Pfeile 24 und 26 Vektoren, so dass ihre Längen die Größe der Geschwindigkeiten repräsentieren. Im vorderen Teil des Fahrzeugs 20 sucht ein Hinderniserkennungssystem 30, schematisch dargestellt, die Straße 10 innerhalb eines Winkelfeldes 32 ab. In diesem Fall befindet sich das vordere Fahrzeug 22 innerhalb des Winkelfeldes 32 und das Fahrzeug 20 hat einen Abstand 34. Auf der Basis der Beurteilung der Umgebungsdaten vom Erkennungssystem 30 erkennt das Fahrzeug 20 die illustrierte Situation als eine Situation, in der Bedarf an einer Bremsbetätigung durch den Bediener besteht, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu reduzieren. In dieser Situation muss der Fahrzeugbediener das Beschleunigungspedal vor der Bremsbetätigung loslassen. In einer bevorzugten Ausgestaltung wird mittels Steuerlogik eine bevorstehende Bremsbetätigung durch den Bediener als Reaktion auf eine Reduzierung des Beschleunigungspedalwinkels in der Situation ermittelt, in der der Bedarf für eine Bremsbetätigung durch den Bediener und für das Aufbringen eines Standby-Bremsmoment nach der Ermittlung fortbesteht, dass eine Bremsbetätigung durch den Bediener bevorsteht. Das Aufbringen eines Standby-Bremsmoments soll die Bremsbetätigung durch den Fahrzeugbediener unterstützen. In einer anderen Ausgestaltung kann mittels Steuerlogik ermittelt werden, dass eine Bremsbetätigung durch den Bediener bevorsteht, wenn die Geschwindigkeit der Verringerung des Beschleunigungspedalwinkels einen Schwellenwert übersteigt.
2 zeigt eine Anordnung einer repräsentativen Ausführung eines Systems zum Regeln des Standby-Bremsmoments in Fahrzeug 20. Das System ermittelt einen Befehl in Form eines Bremssignals für Bremsdruck zum Aufbringen von Standby-Bremsmoments. Das Bremssignal wird zu einem Bremsaktuator 40 gesendet. Zu diesem Zweck werden Umgebungsdaten, die vom Erkennungssystem 30, von Fahrzeugzustands-(VC)-Sensorsignalen von Fahrzeugzustands-(VC)-Sensoren 42 und von Bedienerbedarfs-(OD)-Sensorsignalen von Bedienerbedarfssensoren 44 zugeführt werden, einem Bremsregler 46 zugeführt. OD-Sensoren 44 beinhalten einen Sensor zum Erfassen des Verlangsamungsbedarfs des Bedieners, ausgedrückt durch ein Bremspedal 48, und einen Sensor zum Erfassen des Leistungsbedarfs des Bedieners, ausgedrückt durch einen Beschleuniger oder ein Beschleunigungspedal 50. Der Bedienerleistungsbedarf wird zu einem Antriebssystem 52 gesendet. In dieser Ausgestaltung ist das Antriebssystem 52 ein Antriebsstrang mit einem Verbrennungsmotor und einem Getriebe. Der Motor hat verschiedene Motordrehzahlen und Motordrehmomente. Das Getriebe hat verschiedene Drehzahlverhältnisse zwischen einem vom Motor angetriebenen Antriebselement und einem antriebsmäßig mit wenigstens einem der Räder des Fahrzeugs 20 gekoppelten Abtriebselement. In einer bevorzugten Ausgestaltung arbeitet der Bremsaktuator 40 mit einem Hydraulikfluid wie Öl als Arbeitsmedium.
In 3 illustriert ein Blockdiagramm den Betrieb eines Systems oder den Ablauf eines Verfahrens zum Regulieren des Standby-Bremsmoments, das beim Herannahen an oder Verfolgen ein(es) Hindernis(ses) vor dem Fahrzeug auf ein Kraftfahrzeug aufgebracht wird. Das System 100 beinhaltet vorzugsweise einen Regler wie z.B. einen Bremsregler 46. Der Bremsregler 46 umfasst einen Mikroprozessor-gestützten Regler in Verbindung mit einem Mikroprozessor, mit der Bezugsziffer 102 bezeichnet. Der Mikroprozessor 102 kommuniziert mit einem assoziierten rechnerlesbaren Speichermedium 104. Wie die Fachperson verstehen wird, kann das rechnerlesbare Speichermedium 104 verschiedene Bauelemente zum Speichern von Daten beinhalten, die Befehle repräsentieren, die zum Steuern eines Bremssystems, einschließlich eines Bremsaktuators 40, ausgeführt werden können. So kann das rechnerlesbare Speichermedium 104 beispielsweise einen Arbeitsspeicher (RAM) 106, einen Festwertspeicher (ROM) 108 und/oder einen Keep-Alive-Speicher (KAM) 110 beinhalten. Diese Funktionen können mit einem beliebigen aus einer Reihe bekannter physischer Bauelemente wie EPROM, EEPROM, Flash-Speicher und dergleichen ausgeführt werden. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf einen bestimmten Typ von rechnerlesbarem Speichermedium begrenzt, von dem Beispiele lediglich zur praktischen Beschreibung angeführt werden.
Der Regler 46 beinhaltet auch geeignete elektronische Schaltungen, integrierte Schaltungen und dergleichen, um das Bremssystem zu steuern. Als solches wird der Regler 46 zum Ausführen einer Steuerlogik benutzt, die im Sinne von Software- (Befehle) und/oder Hardware-Komponenten je nach der jeweiligen Anwendung ausgeführt ist. Einzelheiten über vom Regler 46 ausgeführte Steuerlogik werden mit Bezug auf die 5 bis 10 bereitgestellt.
Der Regler 46 überwacht Bremsmoment, das als Standby-Bremsmoment auf das Fahrzeug 20 aufgebracht wird, und empfängt vorzugsweise Eingänge vom Bremsaktuator 40, die aktuelle Bedingungen des Bremsaktuators 40 anzeigen. So kann der Regler 46 beispielsweise den Bremssystemdruck empfangen, der einen pneumatischen oder hydraulischen Druck zum Betätigen einer oder mehrerer Bremsvorrichtungen anzeigt, zu denen eine beliebige Vorrichtung gehören kann, die ein negatives Moment auf Vorderräder 112 und 114 und Hinterräder 116 und 118 aufbringt. Eine Bremsvorrichtung beinhaltet verschiedene Typen von Reibungsbremsen wie z.B. Scheibenbremsen 120, 122, 124 und 126 oder Trommelbremsen. In 3 sind zwei Drucksensoren vorgesehen, nämlich ein erster Drucksensor 128 und ein zweiter Drucksensor 129, um den Bremsdruck anzeigende Ausgangssignale P_w1 und P_w2 zu erzeugen, die jeweils einen von Reibungsbremsen 120 und 122 für die Vorderräder 112 und 114 zugeführten Hydraulikbremsdruck anzeigen. In 3 beinhaltet der Bremsaktuator 40 einen Hauptbremszylinder 130, mit einem Bremskraftverstärker 208, und ein Bremspedal 48. Der erste und der zweite Drucksensor 128 und 129 sind so positioniert, dass sie Bremsdruck in der Hydraulikfluidleitung erfassen, die den Hauptbremszylinder 130 mit den Reibungsbremsen 120 und 122 verbindet. Der Bremskraftverstärker 208 in der Ausgestaltung wird später in Verbindung mit 4 beschrieben.
Der Regler 46 empfängt Eingänge von den Bedienerbedarfssensoren 44, die einen Bremsschalter 132 und einen Beschleunigungspedalhub-(AC)-Sensor 134 beinhalten. Die Einstellung ist so, dass der Bremsschalter 132 abgeschaltet wird, wenn der Bediener das Bremspedal 48 loslässt, oder eingeschaltet wird, wenn der Bediener das Bremspedal 48 niederdrückt. Der AC-Sensor 134 erfasst den Winkel θ des Beschleunigungspedals 50 durch Messen seines Hubs. Der Regler 46 empfängt den Winkel θ und ermittelt den Bedienerleistungsbedarf, ausgedrückt durch das Beschleunigungspedal 50. In der Ausgestaltung bildet der AC-Sensor 134 eine Komponente eines Systems zum Ermitteln der Größe oder des Grades des Bedienerleistungsbedarfs.
In der in 3 gezeigten Ausgestaltung empfängt der Regler 46 den Eingang SW von einem Standby-Bremsmodus-(SBBM)-Schalter 136, der im Hinblick auf Umstände um das Fahrzeug 20 herum manuell oder automatisch betätigt werden kann. Die Einstellung ist derart, dass der Regler 46 den Betrieb im Standby-Bremsmodus nach der Wahl des Modus mit dem SBBM-Schalter 136 ausführt.
Der Regler 46 empfängt Umgebungsdaten vom Hinderniserkennungssystem 30. In der in 3 gezeigten Ausgestaltung beinhaltet das Hinderniserkennungssystem 30 einen Radarsensor in Form eines herkömmlichen Laserradar- oder Millimeterwellen-(MMW)-Radarsensors, der in einem vorderen Teil des Fahrzeugs 20 montiert ist. Der herkömmliche Laserradarsensor beinhaltet bekannte Elemente wie Laserdioden, Sende- und Empfangslinsen, Infrarotfilter und Fotodioden, wie in der Technik, auf die sich die vorliegende Erfindung bezieht, allgemein verstanden wird. Das MMW-Radar beinhaltet typischerweise bekannte Elemente wie eine Antenne, einen Abwärtsumsetzer, einen Videoprozessor, einen FMCW-Modulator und zugehörige Elektronik, wie in der Technik, auf die sich die vorliegende Erfindung bezieht, allgemein verstanden wird. Der Radarsensor sendet ein Signal über den Pfad des Fahrzeugs 20 aus und sammelt Reflexionen des Signals von einem Hindernis in dem Pfad oder in seiner Nähe. Das Hinderniserkennungssystem 30 beinhaltet ferner einen Analog-Digital-Wandler eines beliebigen geeigneten herkömmlichen Typs zum Umwandeln des Radarsensorausgangssignals in eine digitale Form zur Verarbeitung im Mikroprozessor 102, um einen Abstand L zwischen dem Fahrzeug 20 und einem Hindernis vor dem Fahrzeug oder eine Entfernung zu dem Hindernis zu ermitteln.
Der Regler 46 empfängt einen Eingang von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 138. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 138 dient zum Messen oder Erfassen der Drehzahl des Getriebeabtriebselementes. Das Ausgangssignal des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors wird von einem geeigneten konventionellen Analog-Digital-Wandler zur Verarbeitung im Mikroprozessor 102 in eine digitale Form umgewandelt, um die Fahrzeuggeschwindigkeit Vm des Fahrzeugs 20 zu ermitteln. Die meisten derzeitigen Fahrzeuge sind mit einer Mikroprozessor-gestützten Steuerung wie z.B. einer Motorsteuerung oder einer Automatikgetriebesteuerung ausgestattet, die den Eingang von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor zum Ermitteln der Fahrzeuggeschwindigkeit Vm verarbeitet. In diesem Fall kann der Regler 46 die ermittelte Fahrzeuggeschwindigkeit von einer solchen Steuerung empfangen.
In den Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung bewirkt der Prozessor 102 des Reglers 46 die Verarbeitung von Eingangsdaten zum Ermitteln und legt ein Bremssignal an den Bremskraftverstärker 208 an.
Gemäß 4 beinhaltet der Bremskraftverstärker 208 eine elektromagnetisch betätigte Steuerventilanordnung 240. Der Regler 46 sendet einen Bremsbefehl oder ein Signal zum Steuern der Ventilanordnung 240 zum Justieren des Bremsdrucks, um einen Zielwert des Standby-Bremsmoments zu erreichen. Der Bremskraftverstärker 208 umfasst ein im Wesentlichen rotationssymmetrisches Gehäuse 242, in dem eine hintere Kammer 244 und eine vordere Kammer 246 angeordnet und durch eine bewegliche Wand 248 voneinander getrennt sind. Die Steuerventilanordnung 240 ist mit der beweglichen Wand 248 für eine gemeinsame relative Bewegung mit Bezug auf das Gehäuse 242 gekoppelt. Das vordere Ende des stabförmigen Betätigungselementes 220, das mit einem Bremspedal 48 gekoppelt ist, wirkt auf die Steuerventilanordnung 240 ein.
Im Bremskraftverstärker 208 ist ein Kraftabtriebselement 250 angeordnet, das an der Steuerventilanordnung 240 anliegt. Das Kraftabtriebselement 250 dient zur Aktivierung des Hauptbremszylinders 130.
Die Steuerventilanordnung 240 umfasst ein im Wesentlichen tubuläres Ventilgehäuse 252. Das vordere Ende des Ventilgehäuses 252 ist mit der beweglichen Wand 248 gekoppelt. Eine im Bremskraftverstärker 208 angeordnete Rückstellfeder 254 spannt die Steuerventilanordnung 240 elastisch nach hinten vor. Im Ventilgehäuse 252 ist ein elektromagnetisches Stellglied 300 angeordnet, das eine Elektromagnetspule 300a und einen Kolben 300b beinhaltet. Im Kolben 300b ist eine Betätigungsstange 302 angeordnet. Das vordere Ende der Betätigungsstange 302 liegt am Kraftabtriebselement 250 an. Ein Ende einer im Kolben 300b befindlichen Rückstellfeder 304 liegt an einer fest mit dem Kolben 300b verbundenen Befestigung (ohne Bezugsziffer) an, das gegenüberliegende Ende liegt am hinteren Ende der Betätigungsstange 302 an. Das vordere Kugelende des stabförmigen Stellglieds 220 steckt fest in einer Fassung, die in das hintere Ende der Betätigungsstange 302 eingelassen ist. Ein Ende einer im Ventilgehäuse 308 befindlichen Rückstellfeder 306 liegt an einer Schulter des Ventilgehäuses 308 an, das gegenüberliegende Ende liegt an einer Schulter des stabförmigen Stellglieds 220 an.
Das Ventilgehäuse 308 ist mit einem Kanal 310 ausgebildet, durch den eine Fluidverbindung zwischen der hinteren und der vorderen Kammer 244 und 246 hergestellt wird. Das vordere Ende des Kanals 310 ist zur vorderen Kammer 246 hin immer offen, während sich das hintere Ende des Kanals 310 in einem Ventilsitz 312 befindet. Der Ventilsitz 312 befindet sich in einem ringförmigen Raum, der zwischen dem Kolben 300b und dem Ventilgehäuse 308 definiert wird, und ist einem Ventilelement 314 zugewandt, das einen oberen Teil eines Schlittens bildet. Der Schlitten befindet sich zwischen dem Kolben 300b und dem Ventilgehäuse 308. Ein Ende der Rückstellfeder 316 liegt an einem integrierten Widerlager 318 des Kolbens 300b, das gegenüberliegende Ende am Schlitten an. Ein Lufteinlass 320 ist durch einen unteren Teil des Schlittens ausgebildet. Dieser untere Teil des Schlittens dient als Ventilsitz 322. Der Einlass 320 ist vorgesehen, um Umgebungsluft in die hintere Kammer 244 einzulassen. Der mit dem Einlass 320 ausgebildete Ventilsitz 322 ist einem Ventilelement 324 integral mit dem Kolben 300b zugewandt. Der Ventilsitz 312 und das Ventilelement 314 wirken zur Bildung einer Unterbrechung oder eines Unterdruckventils zusammen. Der Ventilsitz 322 und das Ventilelement 324 wirken miteinander zur Bildung eines Umgebungslufteinlassventils zusammen.
In der in 4 gezeigten Ruheposition mit unverbundener Vakuumquelle herrscht in beiden Kammern 244 und 246 atmosphärischer Druck vor. Bei verbundener Vakuumquelle, d.h. bei laufendem Motor, baut sich ein Vakuum in der vorderen Kammer 246 auf, so dass die bewegliche Wand 248 zusammen mit der Steuerventilanordnung 240 geringfügig in Vorwärtsrichtung verschoben wird. Demgemäß wird ein neuer Druckausgleich zwischen zwei Kammern 244 und 246 erzielt. Von dieser Position aus wird eine totgangfreie Aktivierung des Bremskraftverstärkers 208 gewährleistet.
Bei einer normalen Bremsbetätigung durch den Fahrzeugbediener arbeitet der Bremskraftverstärker 208 auf gewöhnliche Weise durch Unterbrechen der Verbindung zwischen zwei Kammern 244 und 246 über das Unterbrechungsventil (312, 314) und durch Einlassen von Umgebungsluft in die hintere Kammer 244 über das Umgebungslufteinlassventil (324, 322).
Das elektromagnetische Stellglied 300 kann die Steuerventilanordnung 240 betätigen. Zu diesem Zweck wird Strom durch den Elektromagnet 300a als Reaktion auf den Befehl vom Bremsregler 46 reguliert. Dieser Befehl bewirkt eine Verschiebung der Steuerventilanordnung 240, so dass Umgebungsluft in die hintere Kammer 244 strömen kann.
5 illustriert allgemein bei 400 ein Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Regeln eines Standby-Bremsmoments. In Block 402 wird ein Bremssignal für Bremsdruck zum Aufbringen eines Bremsmoments als Standby-Bremsmoment ermittelt. In Block 404 wird wenigstens ein Bremsmomentschwellenwert festgelegt. In Block 406 wird das aufgebrachte Bremsmoment überwacht. In Block 408 wird das überwachte Bremsmoment mit dem festgelegten Bremsmomentschwellenwert verglichen. In Block 410 wird das Bremssignal als Reaktion auf den Vergleich des überwachten Bremsmoments mit dem festgelegten Bremsmomentschwellenwert modifiziert.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein Bremssystem verwendet, das Hydraulikbremsfluid als Arbeitsmedium benutzt. In einem solchen Fall beinhalten Operationen zum Überwachen des Bremsmoments z.B. Druckerfassungen durch die Sensoren 128 und 129. Der Druck des Hydraulikbremsfluids wird an einer ersten Stelle im Bremssystem erfasst, um ein den erfassten Druck anzeigendes erstes Ausgangssignal P_W1 zu erzeugen. Der Druck des Hydraulikbremsfluids wird an einer zweiten Stelle im Bremssystem erfasst, um ein den erfassten Druck anzeigendes zweites Ausgangssignal P_W2 zu erzeugen. Das erste und das zweite Ausgangssignal (P_W1, P_W2) werden so verarbeitet, dass wenigstens eine Variable (P_Hi, P_Lo, ΔP_MAX, ΔP_MIN) erhalten wird, die einen der Kennwerte des Bremsmoments ausdrückt. Die momentane Größe des Bremsmoments und die zeitliche Größenänderungsrate des Bremsmoments sind Beispiele für die Kennwerte des Bremsmoments.
In einer ersten bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung werden das erste und zweite Ausgangssignal (P_W1, P_W2) verarbeitet, um ein höheres aus den ersten und zweiten Ausgangssignalen (P_W1, P_W2) als Variable (P_Hi) auszuwählen, die die momentane Größe des Bremsmoments ausdrückt. In einer zweiten bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein tieferes aus dem ersten und zweiten Ausgangssignal (P_W1, P_W2) als Variable (P_Lo) ausgewählt, das die momentane Größe des Bremsmoments ausdrückt.
In einer dritten bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein höheres aus dem ersten und zweiten Ausgangssignal (P_W1, P_W2) zum Ermitteln eines ersten Wertes der Variablen (P_Hi) und ein tieferes aus dem ersten und zweiten Ausgangssignal (P_W1, P_W2) zum Ermitteln eines zweiten Wertes der Variablen (P_Lo) ausgewählt. Der erste und der zweite Wert repräsentieren die Variable, die die momentane Größe des Bremsmoments ausdrückt. Idealerweise sind das erste und das zweite Ausgangssignal (P_W1, P_W2) gleich und die ersten und zweiten Werte sind einander gleich. Unter wirklichen Bedingungen unterliegen das erste und zweite Ausgangssignal (P_W1, P_W2) selbst dann Variationen, wenn die Orte der ersten und zweiten Erfassung gleich sind.
In einer vierten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung werden der erste und der zweite Wert (P_Hi, P_Lo) der Variablen, die in einem aktuellen Prozessorbetriebszyklus ermittelt werden, jeweils als erste und zweite abgetastete Werte (P_Hi(n), P_Lo(n)) abgetastet. Die zuvor ermittelten ersten und zweiten Werte der Variablen, die im vorherigen Betriebszyklus ermittelt wurden, werden jeweils als alte abgetastete erste und zweite Werte (P_Hi(n-1), P_Lo(n-1)) abgetastet. Es wird eine erste zeitliche Änderungsrate ΔP₁ berechnet, die als ein Verhältnis zwischen [Differenz zwischen aktuellem abgetastetem erstem Wert P_Hi(n) und altem abgetastetem zweitem Wert P_Lo(n-1)] und [Zykluszeit ΔT] ausgedrückt wird. Es wird eine zweite zeitliche Änderungsrate ΔP₂ berechnet, die als ein Verhältnis zwischen [Differenz zwischen aktuellem abgetastetem erstem Wert P_Hi(n) und altem abgetastetem erstem Wert P_Hi(n-1)] und [Zykluszeit ΔT] ausgedrückt wird. Es wird eine dritte zeitliche Änderungsrate ΔP₃ berechnet, die als ein Verhältnis zwischen [Differenz zwischen aktuellem abgetastetem zweitem Wert P_Lo(n) und altem abgetastetem zweitem Wert P_Lo(n-1)] und [Zykluszeit ΔT] ausgedrückt wird. Es wird eine vierte zeitliche Änderungsrate ΔP₄ berechnet, die als ein Verhältnis zwischen [Differenz zwischen aktuellem abgetastetem zweitem Wert P_Lo(n) und altem abgetastetem erstem Wert P_Hi(n-1)] und [Zykluszeit ΔT] ausgedrückt wird. Der Maximalwert ΔP_MAX und der Minimalwert ΔP_MIN werden aus den ersten, zweiten, dritten und vierten zeitlichen Änderungsraten (ΔP₁, ΔP₂, ΔP₃, ΔP₄) ausgewählt. In jeder der Ausgestaltungen beträgt die Zykluszeit ΔT 10 Millisekunden.
Gemäß der ersten Ausgestaltung zeigt der festgelegte Bremsmomentschwellenwert P_Hi0 einen Bremsdruckwert von 0,3 MPa an. Die Einstellung dieses Bremsdruckwertes ist derart, dass die Fahrzeuglängsverlangsamung aufgrund des durch die Zuführung dieses Bremsdrucks über eine Zeitperiode von beispielsweise 100 Millisekunden zu den Reibungsbremsen (120, 122, 124, 126) bewirkten Drehmoments in ein Fenster fällt, das unter einer Grenze liegt, jenseits derer die Fahrzeuglängsverlangsamung für den Fahrzeugbediener nicht mehr akzeptabel ist. In der ersten Ausgestaltung wird die Variable P_Hi, die erhalten wurde, indem das höhere aus dem ersten und dem zweiten Ausgangssignal (P_W1, P_W2) ausgewählt wurde, mit dem Schwellenwert P_Hi0 verglichen. Prozessoroperationen zum Ausführen dieses Vergleichs beinhalten die Erhöhung des Inhalts eines Zählers (CNT_Hi), wenn die Variable P_Hi gleich oder größer als der Schwellenwert P_Hi0 ist, und das Ermitteln, ob der Inhalt des Zählers (CNT_Hi) gleich oder größer als eine vorbestimmte Zahl (CNT_Hi0) ist. In der ersten Ausgestaltung beträgt die Operationszykluszeit ΔT des Prozessors 10 Millisekunden, so dass die vorbestimmte Zahl (CNT_Hi0) zehn (10) ist, um eine bevorzugte Zeitperiode von 100 Millisekunden zu repräsentieren. Nach der Ermittlung, dass der Inhalt des Zählers (CNT_Hi) gleich oder größer als die vorbestimmte Zahl (CNT_Hi0) ist, wird das Bremssignal P_PB in Richtung null reduziert.
Gemäß der zweiten Ausgestaltung zeigt der festgelegte Bremsmomentschwellenwert P_Lo0 einen Bremsdruckwert von 0,01 MPa an. Dieser Bremsdruckwert ist so gewählt, dass die mit dem Bremsmoment erhaltene Leistung, die durch Zuführen dieses Bremsdrucks über eine Zeitperiode von beispielsweise 100 Millisekunden zu den Reibungsbremsen (120, 122, 124, 126) erhalten wurde, geringfügig über einem Grenzniveau liegt, unterhalb dessen die beabsichtigte Leistung des Systems erheblich abfällt. In der zweiten Ausgestaltung wird die durch Wählen des tieferen aus dem ersten und den zweiten Ausgangssignal (P_W1, P_W2) erhaltene Variable P_Lo mit dem Schwellenwert P_Lo0 verglichen. Prozessoroperationen zum Ausführen dieses Vergleichs beinhalten das Erhöhen des Inhalts eines Zählers (CNT_Lo), wenn die Variable P_Lo gleich oder größer als der Schwellenwert P_Lo0 ist, und das Ermitteln, ob der Inhalt des Zählers (CNT_Lo) gleich oder größer als eine vorbestimmte Zahl (CNT_Lo0) ist oder nicht. In der zweiten Ausgestaltung beträgt die Prozessor-Betriebszykluszeit ΔT 10 Millisekunden, so dass die vorbestimmte Zahl (CNT_Lo0) zehn (10) ist, um eine bevorzugte Zeitperiode von 100 Millisekunden zu repräsentieren. Nach der Ermittlung, dass der Inhalt des Zählers (CNT_Lo) gleich oder größer als die vorbestimmte Zahl (CNT_Lo0) ist, wird das Bremssignal P_PB in Richtung auf einen vorbestimmten Maximalwert (P_PBMAX) erhöht. In der zweiten Ausgestaltung hat der vorbestimmte Maximalwert (P_PBMAX) einen Bremsdruckwert von 0,2 MPa.
Gemäß der dritten Ausgestaltung werden zwei Bremsmomentschwellenwerte vorgesehen, nämlich ein erster Bremsmomentschwellenwert P_Hi0 und ein zweiter Bremsmomentschwellenwert P_Lo0. In dieser Ausgestaltung zeigen der erste und der zweite Schwellenwert (P_Hi0, P_Lo0) einen Bremsdruckwert von jeweils 0,3 MPa und einen Bremsdruckwert von 0,01 MPa an. Die Wahl dieser Bremsdrücke wird aus denselben Gründen wie oben in Verbindung mit der ersten und der zweiten Ausgestaltung erläutert abgeleitet. In der dritten Ausgestaltung werden der erste und der zweite Wert der Variablen (P_Hi, P_Lo), die aufgrund der Wahl eines höheren und eines tieferen aus dem ersten und dem zweiten Ausgangssignal (P_W1, P_W2) ermittelt wurden, jeweils mit dem ersten und zweiten Schwellenwert (P_Hi0, P_Lo0) verglichen. Prozessoroperationen zum Ausführen dieses Vergleichs beinhalten das Erhöhen des Inhalts eines Abwärtszählers (CNT_DN), wenn der erste Wert der Variablen P_Hi gleich oder größer ist als der erste Schwellenwert P_Hi0, und das Erhöhen des Inhalts eines Aufwärtszählers (CNT_UP), wenn der zweite Wert der Variablen P_Lo gleich oder kleiner ist als der zweite Schwellenwert P_Lo0. Der Inhalt eines Gesamtzählers (CNT_TTL) wird durch Subtrahieren des Inhalts des Aufwärtszählers (CNT_UP) vom Inhalt des Abwärtszählers (CNT_DN) berechnet. In der dritten Ausgestaltung wird der Inhalt des Gesamtzählers (CNT_TTL) zum Modifizieren des Bremssignals P_PB benutzt. In 9 illustriert die durchgezogene Linie 420 ein Variationsmuster des Bremssignals P_PB gegenüber dem Inhalt des Gesamtzählers (CNT_TTL). In 9 repräsentiert die vertikale Achse P_PB, während die horizontale Achse CNT_TTL repräsentiert. Das Bezugszeichen P_PB0, das einen Punkt anzeigt, an dem die durchgezogene Linie 420 die vertikale Achse schneidet, repräsentiert einen Anfangswert des Bremssignals P_PB und zeigt in dieser Ausgestaltung einen Bremsdruckwert von 0,1 MPa an. In der dritten Ausgestaltung beträgt die Betriebszykluszeit ΔT des Prozessors 10 Millisekunden, so dass das Bezugszeichen CNT_TTL0 eine vorbestimmte Zahl von zehn (10) anzeigt, um eine bevorzugte Zeitperiode von 100 Millisekunden zu repräsentieren. Ebenso zeigt das Bezugszeichen –CNT_TTL0 eine vorbestimmte Zahl von zehn (10) an, um eine bevorzugte Zeitperiode von 100 Millisekunden zu repräsentieren. Das Bezugszeichen P_PB zeigt einen vorbestimmten Bremsdruckmaximalwert von 0,2 MPa an. In der dritten Ausgestaltung bleibt das Bremssignal P_PB so groß wie der Anfangswert P_PB0, wenn der Inhalt des Gesamtzählers (CNT_TTL) null ist. Falls der Inhalt des Gesamtzählers (CNT_TTL) größer als null ist, wird das Bremssignal P_PB mit zunehmendem Inhalt des Gesamtzählers (CNT_TTL) in Richtung null verringert. Falls der Inhalt des Gesamtzählers (CNT_TTL) kleiner als null ist, wird das Bremssignal P_PB in Richtung auf den vorbestimmten Maximalwert P_PB als Inhalt des Gesamtzählers (CNT_TTL) erhöht. Wie durch die durchgezogene Linie 420 illustriert, ist das Bremssignal P_PB gleich P_PBMAX, wenn CNT_TTL gleich oder kleiner als –CNT_TTL0 ist, und das Bremssignal P_PB ist gleich null, wenn CNT_TTL gleich oder größer als CNT_TTL0 ist. Die durchgezogene Linie 420 von 9 illustriert ein Beispiel nur für verschiedene Variationsmuster des Bremssignals P_PB gegenüber CNT_TTL. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf dieses Beispiel begrenzt. In 9 illustrieren Zweipunkt-Kettenlinien 422 und 424 weitere Beispiele, bei denen sich der Anfangswert P_PB0 von 0,1 MPa unterscheidet. In 9 illustriert die Einpunkt-Kettenlinie 426 noch ein weiteres Beispiel, bei dem die Merkmale der ersten und der zweiten Ausgestaltung implementiert werden. Mit besonderer Bezugnahme auf die Einpunkt-Kettenlinie 426 in 9, das Bremssignal P_PB wird so hoch wie der Anfangswert P_PB0 gehalten, wenn der Inhalt des Gesamtzählers CNT_TTL größer als –CNT_TTL0 oder kleiner als CNT_TTL0 ist, während das Bremssignal P_PB auf null eingestellt wird, wenn der Inhalt des Gesamtzählers CNT_TTL gleich CNT_TTL0 ist, oder auf P_PB eingestellt wird, wenn CNT_TTL gleich –CNT_TTL0 ist. In diesem Fall kann das Bremssignal P_PB, falls gewünscht, allmählich in Richtung P_PB erhöht werden, wie durch die durchgezogene Linie 420 illustriert wird, wenn der Inhalt des Gesamtzählers CNT_TTL von null in Richtung –CNT_TTL0 abnimmt.
Gemäß der vierten Ausgestaltung werden zwei Bremsmomentschwellenwerte vorgesehen, nämlich ein erster Bremsmomentschwellenwert ΔP_MAX0 und ein zweiter Bremsmomentschwellenwert ΔP_MIN0. In dieser Ausgestaltung zeigt der erste Schwellenwert ΔP_MAX0 eine zeitliche Änderungsrate des Bremsdrucks an, die so groß ist wie das Maximum verschiedener zeitlicher Änderungsraten des Bremsdrucks, die beim Betätigen des Bremspedals bei normalem Bremsen durch den Bediener zur Verfügung steht. Der zweite Schwellenwert ΔP_MIN0 zeigt eine zeitliche Änderungsrate des Bremsdrucks an, die so groß ist wie eine zeitliche Änderungsrate des Bremsdrucks, unterhalb derer die beabsichtigte Leistung des Systems erheblich abfällt. In der vierten Ausgestaltung werden der erste und der zweite Wert der Variablen (ΔP_MAX, ΔP_MIN), die aufgrund der Wahl des Maximums und des Minimums aus den ersten, zweiten, dritten und vierten zeitlichen Änderungsraten (ΔP₁, ΔP₂, ΔP₃, ΔP₄) ermittelt wurden, mit dem ersten und dem zweiten Schwellenwert (ΔP_MAX0, ΔP_MIN0) verglichen. Das Bremssignal P_PB wird auf null reduziert, wenn der erste Wert der Variablen ΔP_MAX gleich oder größer als der erste Schwellenwert ΔP_MAX0 ist. Das Bremssignal P_PB wird um einen vorbestimmten Betrag ΔP_PB0 in Richtung auf einen vorbestimmten Maximalwert P_PB erhöht, wenn der zweite Wert der Variablen ΔP_MIN gleich oder kleiner als der zweite Schwellenwert ΔP_MIN0 ist. In der vierten Ausgestaltung zeigt der vorbestimmte Maximalwert P_PB einen Bremsdruckwert von 0,2 MPa an.
In jeder der ersten bis vierten Ausgestaltungen entspricht das Bremssignal P_PB zunächst dem Anfangswert P_PB0, wenn ermittelt wurde, dass eine Bremsbetätigung durch den Fahrzeugbediener bevorsteht. Dieser Anfangswert P_PB0 ist in den Ausgestaltungen lediglich zur Illustration festgelegt. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Verwendung eines solchen festgelegten Anfangswertes P_PB0 begrenzt. Der Anfangswert P_PB0 kann Variationen unterliegen, um verschiedene Fahrzeug- und/oder Umgebungsbedingungen zu bewältigen, wenn eine Bedienerbremsbetätigung bevorsteht.
Mit Bezug auf 3, eine Reihe von Operationen ist im rechnerlesbaren Speichermedium 104 in Form von in Software ausgeführten Befehlssequenzen gespeichert, um ein Bremssignal für Bremsdruck zum Aufbringen eines Bremsmoments als Standby-Bremsmoment zu ermitteln, wenigstens einen Bremsmomentschwellenwert festzulegen, das Bremsmoment zu überwachen, das überwachte Bremsmoment mit dem festgelegten Bremsmomentschwellenwert zu vergleichen und das Bremssignal als Reaktion auf den Vergleich zu modifizieren.
6 zeigt eine Serie von Operationen zum Ausführen der ersten bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung. Die Verfahrensschritte von 6 werden periodisch im Bremsregler 46 ausgeführt, wenn der Standby-Bremsmodus vom SMMB-Schalter 136 (siehe 3) nach dem Einschalten der Zündung und dem Zuführen von elektrischer Leistung zum Regler 46 gewählt ist.
In 6 ist eine Steuerroutine allgemein mit 500 bezeichnet. Die Verfahrensschritte der Steuerroutine 500 werden alle ΔT (z.B. 10 Millisekunden) im Regler 46 im Einklang mit einem standardmäßigen Interrupt-Prozess auf der Basis eines Computerzeitgebers ausgeführt.
Jede Folgeausführung der Mikroprozessor-Operationen von 6 beginnt in Startblock 502 und geht weiter zu Prozessblock 504. In Block 404 erhält der Prozessor Ausgangssignale von Sensoren wie z.B. den Drucksensoren (128, 129), dem AC-Sensor 134 und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 138, von Schaltern wie dem Bremsschalter 132, dem SBBM-Schalter 136, und von Systemen wie dem Hinderniserkennungssystem 30. In Block 506 ermittelt der Prozessor einen Wert für die Fahrgeschwindigkeit oder Fahrzeuggeschwindigkeit Vm des Fahrzeugs 20 (siehe 2). In Block 508 ermittelt der Prozessor einen Wert des Abstands L zwischen dem Fahrzeug 20 und dem Hindernis 22 vor dem Fahrzeug auf der Basis der vom Hinderniserkennungssystem 30 empfangenen Informationen. In Block 510 berechnet der Prozessor die zeitliche Änderungsrate des Abstands dL/dt (relative Geschwindigkeit zwischen Fahrzeug 20 und Hindernis 22 davor).
Im nächsten Block 512 berechnet der Prozessor einen Zielwert für die Verlangsamung G_X*, der ausgedrückt wird als: GX* = {Vm2 – (VM – dL/dt)2}/2L (1)wobei: Vm den ermittelten Wert der Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentiert; und
L den ermittelten Wert des Abstands zwischen einem Fahrzeug und einem Hindernis vor dem Fahrzeug repräsentiert.
Der Prozess geht dann zu Block 514. In Block 514 wird der Beschleunigungspedalwinkel θ mit einem vorbestimmten Winkel θ_OFF verglichen, um zu ermitteln, ob das Beschleunigungspedal 50 losgelassen wurde oder nicht. Bei der Abfrage in Block 514 geht der Prozess, wenn θ gleich oder kleiner als θ_OFF ist (Antwort „JA"), was den Zustand anzeigt, dass das Beschleunigungspedal 50 losgelassen wurde, zu Block 516. In Block 516 wird ein Bremsschalterausgang S_BRK vom Bremsschalter 132 geprüft. Bei der Abfrage in Block 516 geht der Prozess, wenn der Bremsschalterausgang S_BRK gleich „0" ist (Antwort „JA"), was den Zustand anzeigt, bei dem das Bremspedal 48 losgelassen ist, zu Block 518. In Block 518 wird der Absolutwert von G_X* mit einem vorbestimmten Wert G_X0* verglichen. Bei der Abfrage in Block 518 geht der Prozess, wenn der Absolutwert von G_X* kleiner als G_X0* ist (Antwort „NEIN"), zu Block 520. Bei der Abfrage in Block 518 geht der Prozess, wenn der Absolutwert von G_X* gleich oder größer als G_X0* ist (Antwort „JA"), zu Block 522. In Block 520 setzt der Prozessor einen Standby-Bremsen-läuft-Flag F_PB zurück. In Block 522 setzt der Prozessor diesen Flag F_PB. Der Status von Flag F_PB wird periodisch geprüft (in Block 538), um zu ermitteln, ob das Bremssignal P_PB höher als null (in Block 544) oder gleich null (in Block 546) eingestellt ist. Kurz ausgedrückt, Bremsmoment wird als Standby-Bremsmoment aufgebracht, wenn Flag F_PB gesetzt ist, Bremsmoment wird nicht als Standby-Bremsmoment aufgebracht, wenn Flag F_PB zurückgesetzt ist.
Bei der Abfrage in Block 514 geht der Prozess, wenn θ gleich oder kleiner als θ_OFF ist (Antwort „NEIN"), was den Zustand anzeigt, bei dem das Beschleunigungspedal 50 niedergedrückt ist, zu Block 520. Bei der Abfrage in Block 516 geht der Prozess, wenn der Bremsschalterausgang S_BRK gleich „1" ist (Antwort „NEIN"), was den Zustand anzeigt, bei dem das Bremspedal 48 niedergedrückt ist, zu Block 520. Bei der Abfrage in Block 518 geht der Prozess, wenn der Absolutwert von G_X* kleiner als G_X0* ist (Antwort „NEIN"), zu Block 520. Die drei Abfragen in drei Blöcken 514, 516 und 518 bilden Steuerlogik zum Verändern des Status von Flag F_PB von „0" auf „1" und zum Rückwärtsverändern von „1" auf „0".
Aus der obigen Beschreibung der Steuerroutine 500 geht hervor, dass der Prozessor mittels der von den Blöcken 514, 516 und 518 gebildeten Steuerlogik ermittelt, dass eine Bedienerbremsbetätigung bevorsteht, und den Flag F_PB (F_PB = 1) setzt oder laufend setzt. Es kann natürlich jede beliebige Anzahl unterschiedlicher Steuerlogiken verwendet werden. Steuerlogik mit Bildverarbeitung einer CCD-Kamera, die sich auf Augenhöhe des Bedieners befindet, ist ein Beispiel für eine solche andere Steuerlogik.
Weiter mit Bezug auf 6, der Prozess geht von Block 522 zu Block 524. In Block 524 wählt der Prozessor ein höheres und ein tieferes aus den ersten und zweiten Ausgangssignalen P_W1 und P_W2 von den Drucksensoren 128 und 129 aus und speichert die gewählten höheren und tieferen Werte jeweils als höheren Wert P_Hi und als tieferen Wert P_Lo einer Variablen. Diese Variable drückt, als einer der Kennwerte des Bremsmoments, die momentane Größe des Bremsmoments aus. Der Prozess geht dann zu Block 526.
In Block 526 wird der höhere Wert P_Hi der Variablen mit einem Bremsmomentschwellenwert P_Hi0 verglichen, der einen Bremsdruckwert von 0,3 MPa anzeigt. Bei der Abfrage in Block 526 geht der Prozess, wenn die Variable P_Hi gleich oder größer als der Schwellenwert P_Hi0 ist (Antwort „JA"), zu Block 528. Bei der Abfrage in Block 526 springt der Prozess, wenn P_Hi kleiner als P_Hi0 ist (Antwort „NEIN"), zu Block 530. In Block 528 führt der Prozessor ein Inkrement des Zählers CNT_Hi durch Erhöhen des Inhalts von Zähler CNT_Hi um 1 (eins) aus. Der Prozessor geht als Nächstes zu Block 530.
In Block 530 wird der Inhalt eines Standby-Bremsmanager-Zählers CNT mit einem vorbestimmten Zeitschwellenwert CNT₀ verglichen. Der Zeitschwellenwert CNT₀ ist eine vorbestimmte Zahl von einhundert (100), die eine Zeitperiode von einer Sekunde, d.h. 1000 Millisekunden, repräsentiert, weil eine Zykluszeit ΔT 10 Millisekunden beträgt. Bei der Abfrage in Block 530 geht der Prozess, wenn der Inhalt von Zähler CNT gleich oder größer als der Zeitschwellenwert CNT₀ ist (Antwort „JA"), zu Block 532. Bei der Abfrage in Block 530 springt der Prozess, wenn CNT kleiner als CNT₀ ist (Antwort „NEIN"), zu Block 534. In Block 532 setzt der Prozessor den Flag F_PB zurück. Der Prozess geht als Nächstes zu Block 534.
In Block 534 wird der Inhalt von Zähler CNT_Hi mit einer vorbestimmten Zahl CNT_Hi0 verglichen. Die vorbestimmte Zahl CNT_Hi0 ist zehn (10), um 100 Millisekunden zu repräsentieren. Bei der Abfrage in Block 534 geht der Prozess, wenn der Inhalt von Zähler CNT_Hi gleich oder größer als CNT_Hi0 ist (Antwort „JA"), zu Block 536. Bei der Abfrage in Block 534 springt der Prozess, wenn CNT_Hi kleiner als CNT_Hi0 ist (Antwort „NEIN"), zu Block 538. In Block 536 setzt der Prozessor den Flag F_PB zurück. Der Prozess geht als Nächstes zu Block 538.
Nach Block 520 geht der Prozess zu den Blöcken 540 und 542 und dann zu Block 538. In Block 540 setzt der Prozessor den Zähler CNT_Hi zurück. In Block 542 setzt der Prozessor den Zähler CNT zurück.
In Block 538 wird Flag F_PB geprüft. Bei der Abfrage in Block 538 geht der Prozess, wenn Flag F_PB gesetzt ist, was anzeigt, dass eine Bedienerbremsbetätigung bevorsteht, zu Block 544. Bei der Abfrage in Block 538 geht der Prozess, wenn Flag F_PB zurückgesetzt ist, zu Block 546. In Block 544 wird das Bremssignal P_PB gesetzt, so dass es einem Anfangswert P_PB0 entspricht, der in dieser Ausgestaltung 0,1 MPa beträgt. Der Prozess geht als Nächstes zu Block 548. In Block 548 inkrementiert der Prozessor den Zähler CNT durch Erhöhen des Inhalts von Zähler CNT um 1 (eins). Der Prozess geht dann zum Zurück-Block 550. In Block 546 wird das Bremssignal P_PB so gesetzt, dass es einem Nulldruckwert entspricht. Der Prozessor springt dann zum Zurück-Block 550.
In der ersten Ausgestaltung wird die Abfrage in Block 518 als Analyse benutzt, um zu ermitteln, ob eine Bremsbetätigung durch den Bediener nötig ist, um ein potentielles Problem für das Fahrzeug aufgrund eines Hindernisses vor dem Fahrzeug zu vermeiden. Zusätzlich zur Analyse in Block 518, die feststellt, dass das Hindernis vor dem Fahrzeug ein potentielles Problem für das Fahrzeug darstellt, werden die Mikroprozessor-Operationen in den Blöcken 514 und 516 ausgeführt, um zu ermitteln, ob eine Bedienerbremsbetätigung zur Vermeidung des potentiellen Problems bevorsteht. In Block 514 verwendet die weitere Analyse den Beschleunigungspedalwinkel θ als Bedienerleistungsbedarfsinformation. Alternativ kann anstelle des Beschleunigungspedalwinkels θ eine Drosselposition oder eine Impulsbreite des Kraftstoffeinspritzimpulses verwendet werden. In Block 422 wird ein Standby-Bremsen-läuft-Flag F_PB geprüft. Wenn ermittelt wird, dass eine Bedienerbremsbetätigung bevorsteht, dann setzt der Prozessor den Flag F_PB in Block 522.
Bei der Abfrage in Block 514 setzt der Prozessor, wenn das Beschleunigungspedal 50 nicht losgelassen ist, Flag F_PB in Block 520 zurück. Bei der Abfrage in Block 516 setzt der Prozessor, wenn das Bremspedal 48 niedergedrückt ist, Flag F_PB in Block 520 zurück. Bei der Abfrage in Block 518 setzt der Prozessor, wenn der Absolutwert von G_X* kleiner als G_X0* ist, Flag F_PB in Block 520 zurück. Nach Block 520 setzt der Prozessor die Zähler CNT_Hi und CNT jeweils in den Blöcken 540 und 542 zurück.
Wenn Flag F_PB gesetzt ist, geht der Prozess von Block 538 zu Block 544, wo das Bremssignal P_PB, das P_PB0 entspricht, auf das elektromagnetische Stellglied 300 des Bremskraftverstärkers 208 aufgebracht wird, um ein Bremsmoment aufzubringen, das dem Bremsdruck P_PB0 als Standby-Bremsmoment entspricht. Wenn der Flag F_PB zurückgesetzt ist, geht der Prozess von Block 538 zu Block 546, wo das Bremssignal P_PB auf null gesetzt wird, so dass kein Bremsmoment als Standby-Bremsmoment aufgebracht wird.
Gemäß der ersten Ausgestaltung werden in Block 524 die ersten und zweiten Ausgangssignale (P_W1, P_W2) verarbeitet, um ein höheres aus dem ersten und zweiten Ausgangssignal (P_W1, P_W2) als die Variable P_Hi auszuwählen, die die momentane Größe des Bremsmoments ausdrückt. Wenn die Variable P_Hi bei der Abfrage in Block 526 gleich oder größer als der Schwellenwert P_Hi0 ist, dann wird der Zähler CNT_Hi in Block 528 inkrementiert. Wenn der Inhalt des Zählers CNT_Hi in Block 530 CNT_Hi0 (100 Millisekunden) erreicht, dann wird Flag F_PB in Block 532 zurückgesetzt. Somit geht der Prozess von Block 538 zu Block 546, wo das Bremssignal P_PB in Richtung null reduziert wird.
Man wird verstehen, dass eine Verlangsamung aufgrund eines zu starken Bremsmoments effektiv unterdrückt wird, bevor es vom Fahrzeugbediener als unakzeptabel wahrgenommen wird.
Gemäß der ersten Ausgestaltung wird Flag F_PB bei der Abfrage in Block 530, wenn der Inhalt von Zähler CNT CNT₀ (1 Sekunde) erreicht, in Block 532 zurückgesetzt. Auch in diesem Fall geht der Prozess von Block 538 zu Block 546, wo das Bremssignal P_PB in Richtung null reduziert wird.
7 illustriert eine Reihe von Operationen zum Ausführen der zweiten bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung. In 7 ist eine Steuerroutine allgemein mit 600 bezeichnet. Die Verfahrensschritte der Steuerroutine 600 werden alle 10 Millisekunden im Regler 46 im Einklang mit einem standardmäßigen Interrupt-Prozess auf der Basis eines Computerzeitgebers ausgeführt.
Jede Folgeausführung der Mikroprozessor-Operationen von 7 beginnt im Startblock 602 und geht zu Block 504. Die Steuerroutine 600 von 7 ist im Wesentlichen dieselbe wie die Steuerroutine 500 von 6, mit der Ausnahme, dass anstatt der Blöcke 526 und 528 die Blöcke 704, 706, 708 und 710 vorgesehen sind, anstatt der Blöcke 534 und 536 der Block 712 vorgesehen ist, anstatt Block 544 der Block 720 vorgesehen ist und anstatt der Blöcke 540 und 542 die Blöcke 714, 716 und 718 vorgesehen sind. So wurden in den 6 und 8 gleiche Blöcke mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
In Block 526A wird der tiefere Wert P_Lo der Variablen mit einem Bremsmomentschwellenwert P_Lo0 verglichen, der einen Bremsdruckwert von 0,01 MPa anzeigt. Bei der Abfrage in Block 526A geht der Prozess, wenn die Variable P_Lo gleich oder kleiner als der Schwellenwert P_Lo0 ist (Antwort „JA"), zu Block 528A. Bei der Abfrage in Block 526A springt der Prozess, wenn P_Lo größer als P_Lo0 ist (Antwort „NEIN"), zu Block 530. In Block 528A inkrementiert der Prozessor einen Zähler CNT_Lo durch Erhöhen des Inhalts von Zähler CNT_Lo um 1 (eins).
Nach der Mikroprozessor-Verarbeitung in den Blöcken 530 und 532 geht der Prozess zu Block 534A. In Block 534A wird der Inhalt des Zählers CNT_Lo mit einer vorbestimmten Zahl CNT_Lo verglichen. Die vorbestimmte Zahl CNT_Lo0 ist zehn (10), um 100 Millisekunden zu repräsentieren. Bei der Abfrage in Block 534A geht der Prozess, wenn der Inhalt von Zähler CNT gleich oder größer als CNT_Lo0 ist (Antwort „JA"), zu Block 536A. Bei der Abfrage in Block 534A springt der Prozess, wenn CNT_Hi kleiner als CNT_Hi0 ist (Antwort „NEIN"), zu Block 538. In Block 536A setzt der Prozessor einen vorbestimmten Höchstwert P_PBMAX als Anfangswert P_PB0 fest. Der Prozessor geht als Nächstes zu Block 538. Der Prozessor setzt den Zähler CNT_Lo in Block 540A nach Block 520 zurück. Dann geht der Prozess zu Block 538.
In Block 538 wird Flag F_PB geprüft. Bei der Abfrage in Block 538 geht der Prozess, wenn Flag F_PB gesetzt ist (Antwort „JA"), was bedeutet, dass eine Bedienerbremsbetätigung bevorsteht, zu Block 544. Bei der Abfrage in Block 538 geht der Prozess, wenn Flag F_PB zurückgesetzt ist (Antwort „NEIN"), zu Block 546. In Block 544 wird das Bremssignal P_PB so gesetzt, dass es dem Anfangswert P_PB0 entspricht. Dieser Anfangswert ist in dieser Ausgestaltung 0,1 MPa, wenn CNT_Lo kleiner als CNT_Lo0 bleibt, steigt aber an bis P_PB (= 0,2 MPa in der Ausgestaltung), wenn CNT CNT_Lo erreicht. Der Prozess geht als Nächstes zu Block 548. In Block 548 inkrementiert der Prozessor den Zähler CNT durch Erhöhen des Inhalts von Zähler CNT um 1 (eins). Der Prozess geht zum Zurück-Block 604. In Block 546 wird das Bremssignal P_PB so gesetzt, dass es dem Nulldruckwert entspricht. Der Prozess springt zum Zurück-Block 604.
Gemäß der zweiten Ausgestaltung wird der Zähler CNT erhöht, wenn die Variable P_Lo gleich oder kleiner als P_Lo0 ist (siehe Blöcke 526A und 528A). Wenn der Zähler CNT_Lo CNT_Lo0 erreicht, dann entspricht der Wert P_PB0 P_PBMAX und somit entspricht das Bremssignal P_PB0 P_PBMAX (siehe Blöcke 534A, 536A, 538 und 544). Wenn also der Zustand, in dem P_Lo gleich oder kleiner als P_Lo0 ist, länger als 100 Millisekunden fortbesteht, dann wird der Bremsdruck auf einen Wert von 0,2 MPa erhöht. Auf diese Weise wird die beabsichtigte Systemleistung der Unterstützung der Bedienerbremsbetätigung aufrechterhalten.
8 illustriert eine Reihe von Operationen zum Ausführen der dritten bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung. In 8 ist eine Steuerroutine allgemein mit 700 bezeichnet. Die Verfahrensschritte der Steuerroutine 700 werden alle 10 Millisekunden im Regler 46 im Einklang mit einem standardmäßigen Interrupt-Prozess auf der Basis eines Computerzeitgebers ausgeführt.
Jede Folgeausführung der Mikroprozessor-Operationen von 8 beginnt im Startblock 702 und geht zu Block 704 weiter. Die Steuerroutine 700 von 8 ist im Wesentlichen dieselbe wie die Steuerroutine 500 von 6, mit der Ausnahme, dass anstatt der Blöcke 526 und 528 die Blöcke 704, 706, 708 und 710 vorgesehen sind, anstatt Block 536 der Block 712 vorgesehen ist, anstatt Block 544 der Block 720 vorgesehen ist und anstatt der Blöcke 540 und 542 die Blöcke 714, 716 und 718 vorgesehen sind. Somit haben in den 6 und 8 gleiche Blöcke gleiche Bezugsziffern.
In der dritten Ausgestaltung wählt der Prozessor in Block 524 ein höheres aus den ersten und zweiten Ausgangssignalen P_W1 und P_W2 aus, um einen ersten oder höheren Wert P_Hi der Variablen zu ermitteln, und wählt einen tieferen davon aus, um einen zweiten oder tieferen Wert P_Lo der Variablen zu ermitteln. Der Prozess geht zu Block 704. In Block 704 vergleicht der Prozessor den höheren Wert P_Hi mit dem Schwellenwert P_Hi0 (in dieser Ausgestaltung = 0,3 MPa). Bei der Abfrage in Block 704 geht der Prozess, wenn P_Hi gleich oder größer als P_Hi0 ist (Antwort „JA"), zu Block 706. Bei der Abfrage in Block 704 springt der Prozess, wenn P_Hi kleiner als P_Hi0 ist (Antwort „NEIN"), zu Block 708. In Block 706 inkrementiert der Prozessor einen Abwärtszähler CNT_DN durch Erhöhen des Inhalts des Zählers CNT_DN um 1 (eins). Als Nächstes geht der Prozess zu Block 708.
In Block 708 vergleicht der Prozessor den tieferen Wert P_Lo mit dem Schwellenwert P_Lo0 (= 0,01 MPa). Bei der Abfrage in Block 708 geht der Prozess, wenn P_Lo gleich oder kleiner als P_Lo0 ist (Antwort „JA"), zu Block 710. Bei der Abfrage in Block 708 springt der Prozess, wenn P_Lo größer als P_Lo0 ist (Antwort „NEIN"), zu Block 530. In Block 710 inkrementiert der Prozessor einen Aufwärtszähler CNT_UP durch Erhöhen des Inhalts von Zähler CNT_UP um 1 (eins). Als Nächstes geht der Prozess zu Block 530.
Nach der Mikroprozessor-Verarbeitung in den Blöcken 530 und 532 geht der Prozess zu Block 712. In Block 712 berechnet der Prozessor den Inhalt eines Gesamtzählers CNT durch Subtrahieren des Inhalts des Aufwärtszählers CNT_UP vom Inhalt des Abwärtszählers CNT_DN.
Der Prozess geht zu Block 538. Nach Block 520 setzt der Prozessor die Zähler CNT_DN, CNT_UP und CNT jeweils in den Blöcken 714, 716 und 718 zurück. Dann geht der Prozess zu Block 712. In Block 712 wird der Inhalt des Gesamtzählers CNT_TTL null. Dann geht der Prozess zu Block 538.
In Block 538 wird Flag F_PB geprüft. Bei der Abfrage in Block 538 geht der Prozess, wenn Flag F_PB gesetzt ist (Antwort „JA"), was bedeutet, dass eine Bedienerbremsbetätigung bevorsteht, zu Block 720. Bei der Abfrage in Block 538 geht der Prozess, wenn Flag F_PB zurückgesetzt ist (Antwort „NEIN"), zu Block 546. In Block 720 bezieht sich der Prozessor auf die durchgezogene Linie 420 in 9 unter Verwendung von CNT durch Tabellen-Lookup oder Rechenoperation, z.B. um einen geeigneten Bremsdruckwert zum Einstellen als Bremssignal P_PB zu finden. Der Prozess geht als Nächstes zu Block 548. In Block 548 inkrementiert der Prozessor den Zähler CNT durch Erhöhen des Inhalts von Zähler CNT um 1 (eins). Als Nächstes geht der Prozess zum Zurück-Block 722. In Block 546 wird das Bremssignal P_PB so eingestellt, dass es dem Nulldruckwert entspricht. Der Prozess springt zum Zurück-Block 722.
Gemäß der dritten Ausgestaltung bestimmt der Inhalt des Gesamtzählers CNT_TTL einen geeigneten Bremsdruckwert, dem das Bremssignal P_PB entspricht, gemäß Illustration durch die durchgezogene Linie 420 in 9. Wie illustriert, ist das Bremssignal P_PB in einem Fenster, das durch –CNT_TTL0 und durch CNT_TTL0 begrenzt ist, umso kleiner, je größer der Inhalt des Gesamtzählers CNT_TTL ist. Falls der Inhalt des Gesamtzählers CNT, positiv und nicht größer als CNT_TTL0 ist, ist das Bremssignal P_PB umso kleiner, je größer der Inhalt des Zählers CNT_TTL ist. Falls der Inhalt des Gesamtzählers CNT_TTL negativ ist, ist das Bremssignal P_PB umso größer, je kleiner der Inhalt von Zähler CNT ist.
In jeder der ersten bis dritten Ausgestaltung ist die Mikroprozessor-Verarbeitung zum Erhöhen des Zählerinhalts, wie z.B. CNT_Hi, CNT_Lo, CNT_DN und CNT_UP, nicht anderes als das Zählen einer Zeitperiode, während der die assoziierte Variable wie P_Hi und P_Lo ihren assoziierten Schwellenwert übersteigt.
10 illustriert eine Reihe von Operationen zum Ausführen der vierten bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung. In 10 ist eine Steuerroutine allgemein mit 800 bezeichnet. Die Verfahrensschritte der Steuerroutine 800 werden alle 10 Millisekunden im Regler 46 im Einklang mit einem standardmäßigen Interrupt-Prozess auf der Basis eines Computerzeitgebers ausgeführt.
Jede Folgeausführung der Mikroprozessor-Operationen von 10 beginnt im Startblock 802 und geht zum Block 504. Die Steuerroutine 800 von 10 ist im Wesentlichen dieselbe wie die Steuerroutine 500 von 6, mit der Ausnahme, dass anstatt der Blöcke 526, 528, 534 und 536 die Blöcke 804, 806, 808, 810, 812, 814, 816 und 818 vorgesehen sind und anstatt des Blocks 540 der Block 820 vorgesehen ist. Somit werden in den 6 und 10 gleiche Blöcke mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
In der vierten Ausgestaltung tastet der Prozessor in Block 524 den ersten (oder höheren) und zweiten (oder tieferen) Wert (P_Hi, P_Lo) der Variablen ab, die in einem aktuellen Prozessorbetriebszyklus bestimmt werden, jeweils als aktuelle abgetastete erste und zweite Werte (P_Hi(n), P_Lo(n)). Der Prozessor tastet die zuvor im vorherigen Betriebszyklus ermittelten ersten und zweiten Werte der Variablen jeweils als alte abgetastete erste und zweite Werte (P_Hi(n-1), P_Lo(n-1)) ab.
Im nächsten Block 804 berechnet der Prozessor eine erste zeitliche Änderungsrate ΔP₁, die als ein Verhältnis (P_Hi(n) – P_Lo(n-1))/ΔT ausgedrückt wird, eine zweite zeitliche Änderungsrate ΔP₂, die als ein Verhältnis (P_Hi(n) – P_Hi(n-1))/ΔT ausgedrückt wird, eine dritte zeitliche Änderungsrate ΔP₃, die als ein Verhältnis (P_Lo(n) – P_Lo(n-1))/ΔT ausgedrückt wird, und eine vierte zeitliche Änderungsrate ΔP₄, die als ein Verhältnis (P_Lo(n) – P_Hi(n-1))/ΔT ausgedrückt wird. Der Prozess geht zu Block 806.
In Block 806 wählt der Prozessor den Maximalwert ΔP_MAX und den Minimalwert ΔP_MIN aus den ersten, zweiten, dritten und vierten zeitlichen Änderungsraten ΔP₁, ΔP₂, ΔP₃ und ΔP₄ aus. Der Prozess geht als Nächstes zu Block 808.
Gemäß der vierten Ausgestaltung werden zwei Bremsmomentschwellenwerte, nämlich ein erster Bremsmomentschwellenwert ΔP_MAX0 und ein zweiter Bremsmomentschwellenwert ΔP_MIN0 vorgesehen. In dieser Ausgestaltung zeigt der erste Schwellenwert ΔP_MAX0 eine zeitliche Änderungsrate im Bremsdruck als gleich dem Maximum verschiedener zeitlicher Änderungsraten im Bremsdruck an, die bei der Betätigung eines Bremspedals durch den Bediener beim normalen Bremsen verfügbar ist. Der zweite Schwellenwert ΔP_MIN0 zeigt eine zeitliche Änderungsrate im Bremsdruck an, die so groß ist wie die zeitliche Änderungsrate im Bremsdruck, unterhalb derer die beabsichtigte Leistung des Systems erheblich abfällt. In Block 808 vergleicht der Prozessor ΔP_MAX mit ΔP_MAX0. Bei der Abfrage in Block 808 geht der Prozess, wenn ΔP_MAX gleich oder größer als ΔP_MAX0 ist (Antwort „JA"), zu Block 810. Bei der Abfrage in Block 808 springt der Prozess, wenn ΔP_MAX kleiner als ΔP_MAX0 ist (Antwort „NEIN"), zu Block 812. In Block 810 setzt der Prozessor Flag F_PB zurück. Der Prozess geht dann zu Block 812.
In Block 812 vergleicht der Prozessor ΔP_MIN mit ΔP_MIN0. Bei der Abfrage in Block 812 geht der Prozess, wenn ΔP_MIN gleich oder kleiner als ΔP_MIN0 ist (Antwort „JA"), zu Block 814. Bei der Abfrage in Block 812 springt der Prozess, wenn ΔP_MIN größer als ΔP_MIN0 ist (Antwort „NEIN"), zu Block 530. In Block 814 setzt der Prozessor Flag F_PB zurück. Der Prozess geht dann zu Block 814. In Block 814 inkrementiert der Prozessor den Bremsdruckwert P_PB0 durch Erhöhen von P_PB0 um einen vorbestimmten Betrag ΔP_PB0. Als Nächstes geht der Prozess zu Block 816. In Block 816 vergleicht der Prozessor P_PB0 mit einem vorbestimmten Maximalwert P_PBMAX. In dieser Ausgestaltung zeigt der vorbestimmte Maximalwert P_PBMAX einen Bremsdruckwert von 0,2 MPa an. Bei der Abfrage in Block 816 geht der Prozess, wenn P_PB0 gleich oder größer als P_PBMAX ist (Antwort „JA"), zu Block 818. Bei der Abfrage in Block 816 springt der Prozess, wenn P_PB0 kleiner als P_PBMAX ist (Antwort „NEIN"), zu Block 530. In Block 818 stellt der Prozessor P_PBMAX als P_PB0 ein. Dann geht der Prozess zu Block 530.
Nach der Verarbeitung in den Blöcken 520 und 542 stellt der Prozessor in Block 820 einen Anfangswert P_PB00 als P_PB ein. Der Prozessor geht von Block 820 zu Block 538.
In Block 530 wird der Inhalt eines Standby-Bremsmanager-Zählers CNT mit einem vorbestimmten Zeitschwellenwert CNT₀ verglichen. Der Zeitschwellenwert CNT₀ ist eine vorbestimmte Zahl von einhundert (100), um eine Zeitperiode von einer Sekunde, d.h. 1000 Millisekunden zu repräsentieren, weil eine Zykluszeit ΔT 10 Millisekunden ist. Bei der Abfrage in Block 530 geht der Prozess, wenn der Inhalt des Zählers CNT gleich oder größer als der Zeitschwellenwert CNT₀ ist (Antwort „JA"), zu Block 532. Bei der Abfrage in Block 530 springt der Prozess, wenn CNT kleiner als CNT₀ ist (Antwort „NEIN"), zu Block 538. In Block 532 setzt der Prozessor den Flag F_PB zurück. Der Prozess geht als Nächstes zu Block 538.
In Block 538 wird Flag F_PB geprüft. Bei der Abfrage in Block 538 geht der Prozess, wenn Flag F_PB gesetzt ist, was bedeutet, dass eine Bedienerbremsbetätigung bevorsteht, zu Block 544. Bei der Abfrage in Block 538 geht der Prozess, wenn Flag F_PB zurückgesetzt ist, zu Block 546. In Block 544 stellt der Prozessor das Bremssignal P_PB so ein, dass es dem Wert P_PB0 entspricht. Der Prozess geht zum nächsten Block 548. In Block 548 inkrementiert der Prozessor den Zähler CNT durch Erhöhen des Inhalts von Zähler CNT um 1 (eins). Der Prozess geht zum Zurück-Block 522. In Block 546 stellt der Prozessor das Bremssignal P_PB so ein, dass es dem Nulldruckwert entspricht. Der Prozessor springt zum Zurück-Block 822.
Aus der obigen Beschreibung geht nun hervor, dass gemäß der vierten Ausgestaltung die Maximal- und Minimalwerte (ΔP_MAX, ΔP_MIN) aus der ersten, zweiten, dritten und vierten zeitlichen Änderungsrate (ΔP₁, ΔP₂, ΔP₃, ΔP₄) so ausgewählt wurden, dass sie mögliche Fehlern in Sensorausgangssignalen (P_W1, P_W2) bewältigen können.
In den Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung wird das Aufbringen eines Bremsmoments als Standby-Bremsmoment nach dem Niederdrücken des Bremspedals durch den Bediener beendet (siehe Blöcke 516 und 520). Falls gewünscht, kann dieses Aufbringen von Bremsmoment selbst nach dem Niederdrücken des Bremspedals durch den Bediener fortgesetzt werden.
In den Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung wird der Bremskraftverstärker zum Regulieren des Hydraulikbremsdrucks verwendet, um einen Zielwert des Bremsmoments zu erreichen. Die vorliegende Erfindung ist darauf nicht begrenzt. Falls gewünscht, kann ein von einer Pumpe geförderter Hydraulikfluiddruck so reguliert werden, dass ein Bremsdruck für den Zielwert des Bremsmoments entsteht.
In den Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung wird ein Hauptzylinder betätigt, um Bremsdruck für das Aufbringen von Bremsmoment zu erzeugen. Die vorliegende Erfindung ist darauf nicht begrenzt. Wenn ein Antriebssystem einen Antriebsmotor/Generator als Stromquelle verwendet, dann kann ein gewünschtes Bremsmoment für Standby-Bremsen durch Regulieren des durch den Motor fließenden Stroms angewandt werden.
Die vorliegende Erfindung wurde zwar besonders in Verbindung mit bevorzugten Ausgestaltungen beschrieben, aber es ist klar, dass viele Alternativen, Modifikationen und Variationen im Hinblick auf die obige Beschreibung für die Fachperson offensichtlich sein werden.

Claims

Verfahren zum Regeln eines Standby-Bremsmoments, das auf ein Kraftfahrzeug (20) unter einer Bedingung des Herannahens an ein oder des Folgens eines Hindernis (22) vor dem Fahrzeug aufgebracht wird, wobei das Fahrzeug (20) ein Bremssystem zum Aufbringen eines Bremsdrehmoments als Standby-Bremsdrehmoment auf das Fahrzeug als Reaktion auf ein Bremssignal (P_PB) aufweist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte beinhaltet: Erfassen (508) eines Abstands (L) zwischen dem Fahrzeug (20) und einem Hindernis (22) vor dem Fahrzeug; Ermitteln (514, 516, 518) auf der Basis des erfassten Abstands (L) und einer Fahrzeuggeschwindigkeit (V_m) des Fahrzeugs, ob eine Bedienerbremsbetätigung zum Reduzieren der Geschwindigkeit des Fahrzeugs unter einer Bedingung des Herannahens an ein oder des Folgens eines Hindernis vor dem Fahrzeug bevorsteht; Ermitteln eines Anfangswertes (P_PB0) des Bremsdrehmoments; Ermitteln (402) des Bremssignals (P_PB) für den ermittelten Anfangswert des Bremsmoments; und Anlegen des ermittelten Bremssignals (P_PB) an das Bremssystem nach der Ermittlung, dass eine Bedienerbremsbetätigung bevorsteht; gekennzeichnet durch: Festlegen (404) von wenigstens einem Bremsmoment-Schwellenwert (P_Hi0, P_Lo0, ΔP_MAX0, ΔP_MIN0); Überwachen (406) des von dem Bremssystem auf das Fahrzeug aufgebrachten Bremsmoments; Vergleichen (408) des überwachten Bremsmoments (P_Hi, P_Lo, ΔP_MAX, Δ_MIN) mit dem festgelegten Bremsmoment-Schwellenwert (P_Hi0, P_Lo0, ΔP_MAX0, ΔP_MIN0); und Modifizieren des an das Bremssystem angelegten Bremssignals (P_PB) anhand des Vergleichsergebnisses nach der Ermittlung, dass eine Bedienerbremsbetätigung bevorsteht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Überwachens des Bremsmoments Folgendes beinhaltet: Erkennen eines Hydraulikfluiddrucks an einer ersten Stelle im Bremssystem zum Erzeugen eines ersten Ausgangssignals (P_W1), das den erkannten Druck an der ersten Stelle anzeigt; Ermitteln von Hydraulikfluiddruck an einer zweiten Stelle in dem Bremssystem zum Erzeugen eines zweiten Ausgangssignals (P_W2), das den erfassten Druck an der zweiten Stelle anzeigt; und Verarbeiten des ersten und des zweiten Ausgangssignals (P_W1, P_W2,) zum Erzeugen von wenigstens einer Variablen (P_Hi, P_Lo, ΔP_MAX, ΔP_MIN), die einen der Kennwerte des Bremsmoments ausdrückt.
System zum Regeln eines auf ein Kraftfahrzeug unter einer Bedingung des Herannahens an ein oder des Folgens eines Hindernis vor dem Fahrzeug aufgebrachten Standby-Bremsmoments, wobei das System Folgendes umfasst: ein Hinderniserkennungssystem zum Erkennen eines Abstands (L) zwischen dem Fahrzeug und dem Hindernis vor dem Fahrzeug; ein Bremssystem zum Aufbringen eines Bremsmoments als Standby-Bremsmoment auf das Fahrzeug als Reaktion auf ein Bremssignal (P_PB); und einen Regler zum Ermitteln auf der Basis des von dem Erkennungssystem erfassten Abstands (L) und einer Fahrzeuggeschwindigkeit (V_m) des Fahrzeugs, ob eine Bedienerbremsbetätigung zum Reduzieren der Geschwindigkeit des Fahrzeugs unter einer Bedingung des Herannahens an ein oder des Folgens eines Hindernis vor dem Fahrzeug bevorsteht, Ermitteln eines Anfangswertes (P_PB0) des Bremsmoments, Ermitteln des Bremssignals (P_PB) für den ermittelten Anfangswert des Bremsmoments und Anlegen des ermittelten Bremssignals (P_PB) an das Bremssystem nach dem Ermitteln, dass eine Bedienerbremsbetätigung bevorsteht; dadurch gekennzeichnet, dass der Regler das vom Bremssystem auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremsmoment überwacht, das überwachte Bremsmoment (P_Hi, P_Lo, ΔP_MAX, ΔP_MIN) mit einem vorbestimmten Bremsmoment-Schwellenwert (P_Hi0, P_Lo0, ΔP_MAX0, ΔP_MIN0) vergleicht und das an das Bremssystem angelegte Bremssignal (P_PB) anhand des Vergleichsergebnisses nach der Ermittlung modifiziert, dass eine Bedienerbremsbetätigung bevorsteht.
System nach Anspruch 3, wobei der Regler eine Variable (P_Hi) ermittelt, die eine momentane Größe des Bremsmoments ausdrückt, die ermittelte Variable (P_Hi) mit dem vorbestimmten Bremsmoment-Schwellenwert (P_Hi0) vergleicht und Operationen zum Modifizieren des Bremssignals (P_PB) bewirkt, wenn die ermittelte Variable (P_Hi) eine vorbestimmte Beziehung zu dem vorbestimmten Bremsmoment-Schwellenwert (P_Hi0) erfüllt.
System nach Anspruch 4, wobei der Regler eine Zeitperiode (CNT_Hi) berechnet, während der die ermittelte Variable (P_Hi) gleich oder größer als der vorbestimmte Bremsmoment-Schwellenwert (P_Hi0) bleibt, und das Bremssignal (P_PB) reduziert, um das Bremsmoment zu verringern, wenn die berechnete Zeitperiode (CNT_Hi) gleich oder größer als eine vorbestimmte Zeitperiode (CNT_Hi0) ist.
System nach Anspruch 4, wobei der Regler eine Zeitperiode (CNT_DN) berechnet, während der die ermittelte Variable (P_Hi) gleich oder größer als der vorbestimmte Bremsmoment-Schwellenwert (P_Hi0) bleibt, und das Bremsmoment (P_PB) justiert, um das Bremsmoment als Reaktion auf die berechnete Zeitperiode (CNT_DN) zu reduzieren.
System nach Anspruch 3, wobei der Regler eine Variable (P_Lo) ermittelt, die die momentane Größe des Bremsmoments ausdrückt, die ermittelte Variable (P_Lo) mit dem vorbestimmten Bremsmoment-Schwellenwert (P_Lo0) vergleicht und Operationen zum Modifizieren des Bremssignals (P_PB) bewirkt, wenn die ermittelte Variable (P_Lo) eine vorbestimmte Beziehung zu dem vorbestimmten Bremsmoment-Schwellenwert (P_Lo0) erfüllt.
System nach Anspruch 7, wobei der Regler eine Zeitperiode (CNT_Lo) berechnet, während der die ermittelte Variable (P_Lo) gleich oder kleiner als der vorbestimmte Bremsmoment-Schwellenwert (P_Lo0) bleibt, und das Bremssignal (P_PB) verstärkt, um das Bremsmoment zu erhöhen, wenn die berechnete Zeitperiode (CNT_Lo) gleich oder größer als eine vorbestimmte Zeitperiode (CNT_Lo0) ist.
System nach Anspruch 7, wobei der Regler eine Zeitperiode (CNT_UP) berechnet, während der die ermittelte Variable (P_Lo) gleich oder kleiner als der vorbestimmte Bremsmoment-Schwellenwert (P_Lo0) bleibt, und das Bremssignal (P_PB) justiert, um das Bremsmoment als Reaktion auf die berechnete Zeitperiode (CNT_UP) zu erhöhen.
System nach Anspruch 3, wobei der Regler eine Variable (ΔP_MAX) ermittelt, die die Zeitrate der Größenänderung des Bremsmoments ausdrückt, die ermittelte Variable (ΔP_MAX) mit dem vorbestimmten Bremsmoment-Schwellenwert (ΔP_MAX0) vergleicht und das Bremssignal (P_PB) reduziert, um das Bremsmoment zu reduzieren, wenn die ermittelte Variable (ΔP_MAX) gleich oder größer als der vorbestimmte Bremsmoment-Schwellenwert (ΔP_MAX0) ist.
System nach Anspruch 3, wobei der Regler eine Variable (ΔP_MIN) ermittelt, die die Zeitrate der Größenänderung des Bremsmoments ausdrückt, die ermittelte Variable (ΔP_MIN) mit dem vorbestimmten Bremsmoment-Schwellenwert (ΔP_MIN0) vergleicht und das Bremssignal (P_PB) verstärkt, um das Bremsmoment zu erhöhen, wenn die vorbestimmte Variable (ΔP_MIN) gleich oder kleiner als der vorbestimmte Bremsmoment-Schwellenwert (ΔP_MIN0) ist.
System nach Anspruch 3, wobei der Regler eine erste Variable (P_Hi) ermittelt, die die momentane Größe des Bremsmoments ausdrückt, die ermittelte erste Variable (P_Hi) mit einem vorbestimmten ersten Bremsmoment-Schwellenwert (P_Hi0) vergleicht und eine erste Zeitperiode (CNT_DN) berechnet, während der die ermittelte erste Variable (P_Hi) gleich oder größer als der erste vorbestimmte Bremsmoment-Schwellenwert (P_Hi0) bleibt; wobei der Regler eine zweite Variable (P_Lo) ermittelt, die die momentane Größe des Bremsmoments ausdrückt, die ermittelte zweite Variable (P_Lo) mit einem vorbestimmten zweiten Bremsmoment-Schwellenwert (P_Lo0) vergleicht und eine zweite Zeitperiode (CNT_UP) berechnet, während der die ermittelte zweite Variable (P_Lo) gleich oder kleiner als der vorbestimmte zweite Bremsmoment-Schwellenwert (P_Lo0) bleibt; und wobei der Regler die berechnete zweite Zeitperiode (CNT_UP) von der berechneten ersten Zeitperiode subtrahiert, so dass sich eine Differenz (CNT_TTL) ergibt, und das Bremssignal (P_PB) als Reaktion auf die Differenz (CNT_TTL) justiert.
System nach Anspruch 6, wobei der Regler das Bremssignal (P_PB) so justiert, dass das Bremsmoment umso geringer ist, je länger die berechnete Zeitperiode (CNT_DN) ist.
System nach Anspruch 9, wobei der Regler das Bremssignal (P_PB) so justiert, dass das Bremsmoment umso größer ist, je länger die berechnete Zeitperiode (CNT_UP) ist.
System nach Anspruch 12, wobei der Regler das Bremssignal (P_PB) so justiert, dass für den Fall, dass die Differenz (CNT_TTL) positiv ist, das Bremsmoment umso geringer ist, je größer die Differenz (CNT_TTL) ist, während in dem Fall, dass die Differenz (CNT_TTL) negativ ist, das Bremsmoment umso größer ist, je kleiner die Differenz (CNT_TTL) ist.
System nach Anspruch 3, wobei der Regler einen ersten Drucksensor (128) überwacht, der Hydraulikfluiddruck an einer ersten Stelle im Bremssystem zum Erzeugen eines ersten Ausgangssignals (P_W1) erfasst, das den erfassten Druck anzeigt, und einen zweiten Drucksensor (129) überwacht, der Hydraulikfluiddruck an einer zweiten Stelle im Bremssystem zum Erzeugen eines zweiten Ausgangssignals (P_W2) erfasst, das den erfassten Druck anzeigt.
System nach Anspruch 16, wobei der Regler ein Maximum (P_Hi) und ein Minimum (P_Lo) des ersten und des zweiten Ausgangssignals (P_W1, P_W2) ermittelt und entweder das ermittelte Maximum oder das ermittelte Minimum als eine eine Variable ausdrückende momentane Größe des Bremsmoments verwendet.