DE69611267T2

DE69611267T2 - Kraftfahrzeug-Bremsanlage

Info

Publication number: DE69611267T2
Application number: DE1996611267
Authority: DE
Inventors: Walter Damey; Laurent Nogues
Original assignee: Automobiles Peugeot SA; Automobiles Citroen SA
Current assignee: Automobiles Peugeot SA; Automobiles Citroen SA
Priority date: 1995-06-20
Filing date: 1996-05-30
Publication date: 2001-04-26
Anticipated expiration: 2016-05-31
Also published as: FR2735737A1; EP0749876A1; ES2153543T3; FR2735737B1; EP0749876B1; DE69611267D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug.
Im besonderen betrifft die vorliegende Erfindung ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug, das wenigstens einen hydraulischen Bremskreis beinhaltet, dessen Bremsdruck durch den Benutzer über ein Bremspedal gesteuert wird.
Auch sonst sind Kraftfahrzeuge ebenso mit als Feststell- oder Handbremse bezeichneten Bremsvorrichtungen ausgerüstet. Diese Bremsvorrichtungen werden von dem Benutzer entweder mit dem Fuss über ein Pedal oder mit der Hand über einen Hebel betätigt.
Die Bedienung dieses Hebels durch den Benutzer erlaubt die Dosierung der erhaltenen Bremsung, z. B. wenn der Benutzer eine Fahrbewegung des Fahrzeugs zu kontrollieren wünscht.
Dies ist nicht möglich mit über ein Pedal gesteuerte Feststell-Bremsvorrichtungen, da diese nur ein- oder ausgestellt werden können.
Daraus ergeben sich einige Nachteile, da es für den Benutzer von Interesse sein kann, bestimmte Fahrbewegungen des Fahrzeugs über ein Pedal anstatt über einen Hebel zu steuern.
Aus dem Dokument DE-A 42 01 668 ist ein System nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt, welches jedoch damit einhergehende Nachteile hinsichtlich nachfolgender Einwirkungen des Nutzers auf das Pedal aufweist.
Das Ziel der Erfindung ist deshalb, diese Probleme zu lösen.
Der Gegenstand der Erfindung betrifft deshalb ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem hydraulischen Bremskreis, dessen Bremsdruck durch den Benutzer über ein Bremspedal gesteuert wird, Mitteln zum automatischen Halten des Fahrzeugs auf einer schiefen Ebene durch Halten des Bremsdrucks in dem Bremskreis, die bei einer Erfassung einer Geschwindigkeit Null des Fahrzeugs und einer Einwirkung des Benutzers auf das Bremspedal aktiviert werden, und die mit Mitteln zur Erfassung einer erneuten Einwirkung des Benutzers auf das Bremspedal, während die Mittel zum Halten aktiv sind, und mit Mitteln zu deren Steuerung zur Erzeugung eines Bremsdrucks in dem Bremskreis in einer der erneuten Einwirkung des Benutzers auf das Pedal entsprechenden Höhle verbunden sind, die Mittel zum Halten beinhaltend einen Schaltschütz, der an dem Bremskreis des Fahrzeugs angebracht und zum Schliessen oder Öffnen, zum Halten oder nicht des Bremsdrucks in dem Kreis gesteuert ist, unter der Steuerung einer Einheit zur Verarbeitung von Informationen, die mit Mitteln zur Erfassung der Geschwindigkeit der Fortbewegung des Fahrzeugs und mit Mitteln zur Erfassung einer Einwirkung auf das Bremspedal durch den Benutzer verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Erfassung eines erneuten Einwirkens auf das Bremspedal durch den Benutzer, während die Mittel zum Halten aktiv sind, die Einheit zur Verarbeitung von Informationen zur Steuerung des Schaltschütz zum Öffnen während einer bestimmten Zeit eingerichtet ist und ferner zu dessen Steuerung zum Schliessen zur Erzeugung eines Bremsdrucks entsprechend des erneuten Einwirkens in dem Bremskreis.
Die Erfindung wird im weiteren anhand der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert:
- Fig. 1 zeigt ein synoptisches Diagramm eines ersten Ausführungsbeispiels eines Bremssystems gemäss der Erfindung;
- Fig. 2 zeigt ein synoptisches Diagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Bremssystems gemäss der Erfindung; und
- Fig. 3 zeigt ein Flussdiagramm zur Darstellung der Funktionsweise eines solchen Bremssystems.
In den Fig. 1 und 2 werden Ausführungsbeispiele eines Bremssystems für ein Kraftfahrzeug gezeigt, bei welchen identische Bezugszeichen identische oder entsprechende Elemente bezeichnen.
Das in diesen Figuren gezeigte Bremssystem beinhaltet wenigstens einen hydraulischen Bremskreis, der durch das allgemeine Bezugszeichen 1 bezeichnet ist, und dessen Bremsdruck über ein Bremspedal, welches mit dem allgemeinen Bezugszeichen 2 in der Fig. 1 bezeichnet ist, gesteuert wird, welches durch einen Benutzer betätigbar ist, um die Funktion der Bremsgabeln zu steuern, die in diesen Figuren mit dem allgemeinen Bezugszeichen 3 bezeichnet sind, und die mit zwei in einer Diagonalen des Fahrzeugs angeordneten Rädern verbunden sind, in dem Fall, wenn der Bremskreis des Fahrzeugs einen Bremskreis des X-förmigen Typs beinhaltet.
Daraus geht hervor, dass eine Betätigung des Bremspedals durch den Benutzer den Aufbau eines Bremsdrucks in den Bremskreis zur Folge hat, um eine Bremsung des Fahrzeugs sicherzustellen.
Ferner beinhaltet dieses Bremssystem ebenso Mittel zum automatischen Halten des Fahrzeugs auf einer schiefen Ebene, die mit dem allgemeinen Bezugszeichen 4 in diesen Figuren bezeichnet sind, wobei diese Mittel zum automatischen Halten des Fahrzeugs auf einer schiefen Ebene zur Aufrechterhaltung des Bremsdrucks in dem Bremskreis des Fahrzeugs ausgebildet sind und aktiviert werden, wenn eine Geschwindigkeit Null des Fahrzeugs und eine Betätigung des Bremspedals durch den Benutzer erfasst werden.
Ferner können diese Mittel zum Halten z. B. einen Schaltschütz beinhalten, welcher durch das allgemeine Bezugszeichen 5 bezeichnet ist, der mit Mitteln zur Ableitung versehen ist, und der an dem Bremskreis des Fahrzeugs angebracht und dessen Funktion zum Öffnen und zum Schliessen über eine Einheit zur Verarbeitung von Informationen 6 gesteuert wird, die als Eingang verschiedene Informationen erhält, wie es im weiteren mehr im Detail beschrieben werden wird.
In einem normalen Betriebszustand des Fahrzeugs ist der Schaltschütz 5 offen und der Druck in dem Bremskreis wird durch den Benutzer über das Bremspedal gesteuert.
Wenn hingegen die Einheit zur Verarbeitung von Informationen 6 eine Geschwindigkeit Null des Fahrzeugs und eine Betätigung des Bremspedals durch den Benutzer erfasst, steuert diese Einheit den Schaltschütz 5 zum Schliessen an zur Aufrechterhaltung des Bremsdrucks in dem Bremskreis, um so ein automatisches Halten des Fahrzeugs in einer Position zu bewirken.
Dies ist besonders von Interesse, z. B. wenn das Fahrzeug sich auf einer schiefen Ebene befindet.
Die verschiedenen Informationen, welche am Eingang der Einheit zur Verarbeitung von Informationen 6 empfangen werden, können z. B. eine Information hinsichtlich der Geschwindigkeit des Fahrzeugs beinhalten, welche z. B. durch einen Sensor des induktiven Typs geliefert wird oder die durch einen Rechner für das Anti-Blockieren der Räder berechnet wird, der in manchen Fahrzeugen im Zusammenhang mit dieser Funktion steht.
Diese Einheit kann ebenso eine Information empfangen, die von einem Kontakt einer Halteleuchte des Fahrzeugs herrührt, welcher z. B. auf der Ebene des Hauptbremspedals dieses Fahrzeugs befindlich ist.
Diese Einheit kann ebenso eine Information hinsichtlich der Position des Schalthebels des Getriebes von einem zusätzlichen Sensor, z. B. des optischen Typs, empfangen, welcher nur die Position im Totpunkt des Schalthebels erfasst.
Diese Information ist von Interesse zur Feststellung der Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs.
Diese Einheit kann ebenso eine Information hinsichtlich des Zustands der Rückfahrleuchten des Fahrzeugs empfangen, wobei diese Information z. B. von einem Lichtsensor der Leuchten, welcher in dem Fahrzeug bereits vorhanden ist, herrührt, und so die Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs festzustellen erlaubt.
Diese Einheit kann ebenso eine Information hinsichtlich der Position des Gaspedals des Fahrzeugs empfangen, wobei diese Information z. B. von einem Ventilklappen- Potentiometer, welches in dem Fahrzeug bereits vorhanden ist, oder von einer korrespondierenden Spur eines Zweispurpotentiometers, welches mit dieser Ventilklappe verbunden ist, oder von einem Rechner zur Steuerung der Funktion des Motors oder von einem unter dem Gaspedal des Fahrzeugs befindlichen Schalter herrührt.
Diese Einheit kann ebenso eine Information hinsichtlich der Position der Kupplung des Fahrzeugs von einem zusätzlichen Sensor des potentiometrischen Typs oder von einem Schalter, der z. B. unter dem Kupplungspedal des Fahrzeugs oder auf dessen Getriebe angeordnet ist, empfangen.
Die Einheit kann ebenso eine Information hinsichtlich der Neigung der Strasse, auf der sich das Fahrzeug befindet, empfangen.
Diese Information kann beispielsweise von einem zusätzlichen Sensor, bestehend aus einem Potentiometer, welches z. B. eine zwischen 0 und 5 Volt, je nach dem Neigungswinkel variierende, Spannung abgibt, ausgegeben werden.
Wenn demzufolge die von dem Potentiometer gelieferte Spannung zwischen 2,9 und 5 Volt liegt, wird eine Steigung registriert, wenn die von diesem Potentiometer gelieferte Spannung zwischen 2,1 und 2,9 Volt liegt, wird eine Ebene registriert, wohingegen, wenn die gelieferte Spannung zwischen 0 und 2,1 Volt liegt, ein Gefälle registriert wird.
Diese Information ist wichtig zur Definition der Art und Weise der Deaktivierung der Mittel zum Halten.
In dem in der Fig. 1 gezeigten Beispiel umfasst die Einheit 6 der Mittel zum Halten einen bestimmten Rechner, der die oben beschriebenen verschiedenen Informationen empfangt.
Es versteht sich, dass diese Einheit 6 ebenso z. B. durch den Rechner für das Anti- Blockieren der Räder, welcher bereits in dem Fahrzeug vorhanden ist, wie es in der Fig. 2 dargestellt ist, gebildet werden kann.
In diesem Fall erhält der Rechner bereits mehrere der zuvor beschriebenen Informationen und es genügt deshalb, dessen Eingang mit verschiedenen Sensoren zu verbinden, die es erlauben, die verschiedenen zuvor beschriebenen Informationen zu liefern, die nicht bereits durch diesen im Rahmen seiner Funktion für das Anti- Blockieren der Räder empfangen werden.
Diese verschiedenen Informationen erlauben dem Rechner, ein erneutes Einwirken des Benutzers auf das Bremspedal zu erkennen, wenn die Mittel zum Halten aktiv sind, d. h., wenn deren Schaltschütz 5 geschlossen ist und diese zusteuern, um einen Bremsdruck in dem Bremskreis bis zu einer Höhe aufzubauen, die dem erneuten Einwirken des Benutzers auf das Bremspedal entspricht.
Dies erlaubt ebenso ein erneutes Einwirken des Benutzers auf dieses Pedal zu berücksichtigen, zur Regelung des Bremsdrucks in dem Kreis auf den zu dem erneuten Einwirken entsprechenden Wert.
Ein Beispiel für die Funktion eines solchen Bremssystems ist in der Fig. 3 beschrieben.
Wenn sich das Fahrzeug in einem fahrenden Zustand befindet, Schritt 0, sind die Mittel zum automatischen Halten des Fahrzeugs auf einer schiefen Ebene inaktiv, d. h., dass der Schaltschütz 5 offen ist und dass die Bremsvorrichtungen des Fahrzeugs auf herkömmliche Art und Weise unter der Kontrolle des Benutzers durch das Bremspedal funktionieren.
Um die Mittel zum Halten in Betrieb zu setzen und sie so aktiv zu machen, ist es notwendig, dass zwei Bedingungen erfüllt sind, dass nämlich ein Einwirken auf das Hauptbremspedal durch den Fahrer erfasst wird, Schritt 1, aber ebenso, dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs Null ist, wie sie in dem Schritt 2 erfasst wird.
In dem Fall, in dem die beiden Bedingungen nicht erfüllt sind, bleiben die Mittel zum Halten inaktiv.
Wenn jedoch diese beiden Bedingungen einmal erfüllt sind, gehen die Mittel zum Halten in den aktiven Zustand über, d. h., dass sich der Schütz 5 unter der Steuerung der Einheit 6 schliesst und dass der von dem Fahrer über das Bremspedal in den Bremskreis eingegebene Druck gewissermassen in dem entsprechenden Zweig des Bremskreises festgesetzt wird, Schritt 3, um so das Halten des Fahrzeugs in der Position zu garantieren, selbst nachdem der Benutzer das Bremspedal losgelassen hat.
In dem Fall, dass der Benutzer das Bremspedal erneut betätigt, wenn diese Mittel zum Halten aktiv sind, bewirkt er ein Festsetzen eines neuen Bremsdrucks in dem Bremskreis, der wie folgt festgelegt wird. Anlässlich des Erfassens eines erneuten Einwirkens auf das Bremspedal löst die Einheit zur Verarbeitung von Informationen 6 ein Fenster zur Aufnahme in der Grössenordnung von z. B. 500 ms aus, währenddessen diese Einheit den Schaltschütz 5 zum Öffnen ansteuert.
Am Ende dieser festgelegten Zeitperiode steuert die Einheit zur Verarbeitung den Schaltschütz 5 zum Schliessen an, so, dass der neue Bremsdruck, welcher durch den Fahrer auf das Bremspedal während dieser erneuten Einwirkung ausgeübt wird, in dem Bremskreis festgesetzt wird, bevor dieser die Zeit hatte, seinen Fuss vom Pedal zunehmen.
Es wird deutlich, dass diese Eigenschaft ihre volle Bedeutung gewinnt, z. B. im Fall eines Hangs, bei eingelegtem Vorwärtsgang, gelöster Kupplung und einem Fahrer, der ein Parkmanöver durchführen möchte, ohne den Rückwärtsgang zu benutzen.
Der Fahrer des Fahrzeugs kann also dessen Fahrbewegung allein über das Bremspedalsteuern, Schritt4.
Im weiteren, für den Fall einer Weiterfahrt, d. h. Kontakt nicht unterbrochen, Schritt 5, überprüft die Einheit zur Verarbeitung von Informationen, ob die Bedingungen zur Deaktivierung der Mittel zum Halten erfüllt sind in dem Schritt 8 und bewirkt also das Ablassen des Bremsdrucks in dem entsprechenden Zweig des Bremskreises in dem Schritt 9, durch eine Steuerung des Schaltschütz zum Öffnen.
Die Kriterien zur Deaktivierung der Mittel zum Halten können die folgenden sein:
1. In der Ebene, unabhängig von der Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs, werden die Mittel zum Halten in Abhängigkeit von einem Parameter, wie etwa dem Kupplungsgrad deaktiviert, was einen zusätzlichen Fahrkomfort bietet, indem unangenehmes Ruckeln beim Wiederanfahren des Fahrzeugs beseitigt wird.
2. Im Fall einer Steigung ist es notwendig, die Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs zu erfassen, woran sich zwei mögliche Prüfkriterien anschliessen:
a) Wenn sich das Fahrzeug in Vorwärtsrichtung bewegt, werden die Mittel zum Halten in Abhängigkeit einer Kombination von Kupplungsgrad und der Beschleunigungsrate deaktiviert, wobei diese Parameter zuvor bestimmt worden sind oder in Abhängigkeit von dem Grad der Steigung definiert werden können.
b) Wenn sich das Fahrzeug in Rückwärtsrichtung bewegt, werden die Mittel zum Halten in Abhängigkeit von einem zuvor bestimmten Kupplungsgrad deaktiviert.
3. Im Fall eines Gefälles ist es notwendig, wie in dem Fall der Steigung die Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs zu erkennen, woran sich ebenso zwei Entscheidungskriterien anschliessen:
a) Wenn sich das Fahrzeug in Vorwärtsrichtung bewegt, werden die Mittel zum Halten in Abhängigkeit eines zuvor bestimmten Kupplungsgrades deaktiviert, und
b) wenn sich das Fahrzeug in Rückwärtsrichtung bewegt, werden die Mittel zum Halten in Abhängigkeit von einer Kombination aus dem Kupplungsgrad und der Beschleunigungsrate deaktiviert, wobei diese Parameter zuvor bestimmt worden sind oder in Abhängigkeit von der Neigung des Hangs definiert werden können. Es ist ebenso möglich, in dieses System eine Sicherheitsfunktion zu integrieren, Schritt 6, welche z. B. erlaubt, wenn das Fahrzeug bewegungsunfähig ist und wenn der Kontakt von dessen Anlasser unterbrochen ist oder wenn die Wagentür des Fahrers geöffnet ist oder wenn der Fahrer sich nicht auf seinem Sitz befindet oder wenn eine vordere Fahrgasttür geöffnet ist und der Fahrer sich nicht auf seinem Sitz befindet, dem Fahrer die Notwendigkeit anzuzeigen, die Bremsmittel für das Parken vor dem Verlassen des Fahrzeugs zu betätigen. Solange dies nicht durchgeführt worden ist, kann z. B. ein akustischer und/oder visueller Alarm, Schritt 10, den Fahrer des Fahrzeugs benachrichtigen, dass die Mittel zum automatischen Halten des Fahrzeugs auf einer schiefen Ebene immer noch aktiv sind.
Sobald die Bremse zum Parken betätigt worden ist, betätigt Letzterer die Mittel zum automatischen Halten des Fahrzeugs auf einer schiefen Ebene, die also inaktiv werden, was damit dem Fahrer erlaubt, seine Bremse zum Parken zu dosieren.
Diese Sicherheitsfunktion, Schritt 6, kann ebenso durch eine Funktion zur automatischen Betätigung der Bremse zum Parken durch die Kontrolleinheit 6 mittels eines zusätzlichen Betätigungsgeräts ersetzt werden, welches auf die Steuerung der Bremse zum Parken allein in Blockierrichtung wirkt.
Dieses Betätigungsgerät kann z. B. durch einen Elektromotor oder durch ein Stellglied gebildet werden.
Sobald die Bremse zum Parken aktiviert ist, Schritt 7, betätigt Letzterer die Mittel zum automatischen Halten des Fahrzeugs auf einer schiefen Ebene, die daraufhin also inaktiv werden.
Die Freigabe kann nur manuell durch den Fahrer vor dem Beschleunigen des Fahrzeugs vorgenommen werden.
Daraus geht hervor, dass das vorliegende Bremssystem eine bestimmte Anzahl von Vorteilen gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Systemen aufweist, indem es einen verbesserten Fahrkomfort bietet, insbesondere bei einer Wiederanfahrt auf einem Gefalle oder einem Fahrmanöver des Fahrzeugs am Hang, etc., insbesondere dank des zuvor beschriebenen Prinzips des Zeitfensters zur Aufnahme, ebenso wie unter Umständen durch Beseitigung der manuellen Operation der Betätigung der Bremse zum Parken.
Natürlich können die Mittel zum automatischen Halten ebenso mit den beiden Zweigen des Bremskreises verbunden sein für den Fall, dass es sich bei diesem um einen X-förmigen Bremskreis handelt.
Ebenso ist anzumerken, dass andere Bremskreise, wie z. B. I-förmige Bremskreise verwendet werden können.

Claims

1. Bremssystem für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem hydraulischen Bremskreis (1) dessen Bremsdruck durch den Benutzer über ein Bremspedal (2) gesteuert wird, Mitteln (4, 5, 6) zum automatischen Halten des Fahrzeugs auf einer schiefen Ebene durch Halten des Bremsdrucks in dem Bremskreis, die bei einer Erfassung einer Geschwindigkeit Null des Fahrzeugs und einer Einwirkung des Benutzers auf das Bremspedal aktiviert werden, und die mit Mitteln (6) zur Erfassung einer erneuten Einwirkung des Benutzers auf das Bremspedal während die Mittel zum Halten aktiv sind und mit Mitteln (6) zu deren Steuerung zur Erzeugung eines Bremsdrucks in dem Bremskreis in einer der erneuten Einwirkung des Benutzers auf das Pedal entsprechenden Höhe verbunden sind, die Mittel zum Halten beinhaltend einen Schaltschütz (5), der an dem Bremskreis des Fahrzeugs angebracht und zum Schliessen oder Öffnen zum Halten oder nicht des Bremsdrucks in dem Kreis gesteuert ist, unter der Steuerung einer Einheit zur Verarbeitung von Informationen (6), die mit Mitteln zur Erfassung der Geschwindigkeit der Fortbewegung des Fahrzeugs und mit Mitteln zur Erfassung einer Einwirkung auf das Bremspedal durch den Benutzer verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Erfassung eines erneuten Einwirkens auf das Bremspedal durch den Benutzer während die Mittel zum Halten aktiv sind, die Einheit zur Verarbeitung von Informationen (6) zur Steuerung des Schaltschütz zum Öffnen während einer bestimmten Zeit eingerichtet ist und ferner zu dessen Steuerung zum Schliessen zur Erzeugung eines Bremsdrucks entsprechend des erneuten Einwirkens in dem Bremskreis.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremskreis ein X- förmiger Bremskreis ist und dadurch, dass die Mittel zum Halten an wenigstens einem der Zweige des X angebracht sind.

3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremskreis ein I- förmiger Bremskreis ist.

4. System nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit zur Verarbeitung von Informationen (6) ausserdem verbunden ist mit:

- Mitteln zur Erfassung einer Einwirkung durch den Benutzer auf das Bremspedal des Fahrzeugs,

- Mitteln zur Erfassung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs,

- Mitteln zur Erfassung der Beschleunigungsrate des Fahrzeugs,

- Mitteln zur Erfassung des Kupplungsgrades des Fahrzeugs,

- Mitteln zur Erfassung der Neigung der Strasse, auf der das Fahrzeug fährt,

- Mitteln zur Erfassung der Position der Kupplung des Fahrzeugs und

- Mitteln zur Erfassung der Aktivierung der Rückfahrleuchten des Fahrzeugs.

5. System nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit zur Verarbeitung von Informationen einen Rechner (6) beinhaltet.

6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rechner ein Rechner für das Anti-Blockieren der Räder des Fahrzeugs ist.

7. System nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmte Zeit ungefähr 500 Millisekunden beträgt.