WO2002042138A1 - Verfahren zur steuerung einer elektrohydraulischen bremsanlage - Google Patents

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Bernhard Giers
Stefan STÖLZL
Robert Schmidt
Ralf Junge
Lothar Spornitz
Andreas Klein
Thorsten Ullrich
Georg Fachinger
Andreas Kohl
Timo Gurzawski
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Continental Teves Ag & Co. Ohg
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Definitions

  • Such a method is e.g. B. from DE 198 07 369 AI known.
  • fallback operating modes are proposed which are initiated in particular in the event of serious faults in the brake system, in the event of a fault in the brake request detection or in the event of a fault which only affects one wheel of a vehicle axle.
  • further errors are conceivable which are not taken into account when implementing the previously known method.
  • this object is achieved in that in the event of a failure of a valve caused by a mechanical error, which causes the wheel brake pressure in a controls the wheel axle assigned to the tool axle, or in the event of a failure of a pressure sensor which is assigned to a wheel brake of a vehicle axle, the brake pressure control on this vehicle axle when the pressure compensation valve (balance valve), which is connected between the wheel brakes of the vehicle axle, is open by means of an inlet valve and an outlet valve or by means of the pressure sensor, which is assigned to the other wheel brake of the vehicle axle, takes place in the "brake-by-wire" operating mode, while the brake pressure control on the other vehicle axle is continued unchanged in the "brake-by-wire” operating mode.
  • the sensor error causing the failure must be clearly assignable to the pressure sensor.
  • the inlet and outlet valves are preferably designed as electromagnetically actuated, normally closed proportional valves which remain closed when the electrical control fails.
  • a second method according to the invention which is particularly suitable for controlling a brake system which has an auxiliary pressure source consisting of a hydraulic pump and a high-pressure accumulator, provides that in the event of a failure of the high-pressure accumulator, the build-up of the wheel brake pressure on all wheel brakes takes place exclusively by the hydraulic pump ,
  • a third method according to the invention which is also suitable for controlling a brake system which has an auxiliary pressure source consisting of a hydraulic pump and a high-pressure accumulator, it is provided that in the event of a failure of the hydraulic pump, the build-up of the wheel brake pressure on all wheel brakes exclusively through the high-pressure accumulator he follows .
  • a fourth method according to the invention which is suitable for controlling a brake system which has a master brake cylinder which can be actuated by means of a brake pedal and to which the wheel brakes are connected with the interposition of at least one isolating valve, consists in the brake pressure control being activated if the isolating valve assigned to the rear axle fails the front axle is continued unchanged in the “brake-by-wire” operating mode, while the wheel brakes assigned to the rear axle are connected to the master brake cylinder.
  • a fifth method according to the invention which is also suitable for controlling a brake system which has a master brake cylinder which can be actuated by means of a brake pedal, to which the wheel brakes are connected with the interposition of at least one isolating valve, consists in that. in the event of a failure of the isolating valve assigned to the front axle, the brake pressure control in a first wheel brake of one vehicle axle and in the diagonally opposite wheel brake of the other vehicle axle is continued in the operating mode "brake-by-wire" with both closed pressure compensation valves connected between the wheel brakes of the two vehicle axles while the other diagonally opposite wheel brakes are connected to the master brake cylinder.
  • a sixth method of the type mentioned at the outset is that if there is a loss of pressure medium in one wheel brake assigned to the rear axle, both wheel brakes assigned to the rear axle are kept depressurized, while the brake pressure control in the wheel brakes assigned to the front axle is continued in the “brake-by-wire” operating mode .
  • a seventh method of the type mentioned at the outset in the event of a loss of pressure medium in one wheel brake assigned to the front axle in the first wheel brake of one vehicle axle and in the diagonally opposite wheel brake of the other vehicle axle in the case of both closed pressure compensation valves connected between the wheel brakes of the two vehicle axles the "Brake-by-wire" operating mode is continued, while the other diagonally opposite wheel brakes are kept depressurized.
  • Fig. 1 shows a preferred embodiment of an electrohydraulic brake system in which the inventive method can be used
  • the electrohydraulic brake system shown in FIG. 1 has a two-circuit master brake cylinder or tandem master cylinder 2 which can be actuated by means of an actuating pedal 1 and which interacts with a pedal travel simulator 3 and in which two pressure chambers are formed which are separate from one another and which have a pressureless pressure medium reservoir 4 in Connect.
  • the first pressure chamber (primary pressure chamber) is connected, for example, by means of a lockable first hydraulic line 5. se connected to the rear axle wheel brakes 9,10.
  • the line 5 is shut off by means of a first isolating valve 11, while an electromagnetically actuated, preferably normally open (SO) pressure compensation valve 13 is inserted into a line section 12 connected between the wheel brakes 9, 10, which enables brake-specific brake pressure control if required.
  • SO normally open
  • the second pressure chamber of the master brake cylinder 2, to which a pressure sensor 15 can be connected, can be connected to the other pair of wheel brakes 7, 8 assigned to the front axle via a second hydraulic line 6 which can be shut off by means of a second separating valve 14.
  • An electromagnetically actuated, preferably normally open (SO) pressure compensation valve 19 is again inserted in a line section 16 connected between the wheel brakes 7, 8.
  • a motor-pump unit 20 serving as an external pressure source is provided with a high-pressure accumulator 21, which in turn consists of a pump 23 driven by an electric motor 22 and a pressure relief valve 24 connected in parallel with the pump 23.
  • the suction side of the pump 23 is connected to the previously mentioned pressure medium reservoir 4 via a pressure relief valve 24.
  • the hydraulic pressure applied by the pump 23 is monitored by a pressure sensor (not shown) or determined by estimation.
  • a third hydraulic line 26 connects the high-pressure accumulator 21 to the input connections of two electromagnetically controllable, normally closed proportional valves 17, 18, which act as inlet valves for the wheel brakes 7 and 8 are connected upstream, and with the input connections of two further electromagnetically controllable, normally closed proportional valves 37, 38, which are connected upstream of the wheel brakes 10 and 9 as inlet valves.
  • the wheel brakes 7, 8 are each connected to a fourth hydraulic line via an electromagnetically controllable, normally closed proportional valve or outlet valve 27, 28 and the wheel brakes 9, 10 are each connected via an electromagnetically controllable, normally closed proportional valve or outlet valve 47, 48 29 connected, which on the other hand is connected to the unpressurized pressure medium reservoir 4.
  • the hydraulic pressure prevailing in the wheel brakes 7, 8 is determined with the aid of a pressure sensor 30, 31, while the hydraulic pressure prevailing in the wheel brakes 10, 9 is detected with the aid of a pressure sensor 40, 41.
  • the common control of the motor-pump unit 20 and the solenoid valves 11, 13, 14, 17, 18, 19, 27, 28 is used by an electronic control unit 32 which, as input signals, outputs the output signals of an actuation travel sensor 33 which interacts with the actuation pedal 1, and the one previously described mentioned pressure sensor 15 are supplied and enable a driver deceleration request detection.
  • an electronic control unit 32 which, as input signals, outputs the output signals of an actuation travel sensor 33 which interacts with the actuation pedal 1, and the one previously described mentioned pressure sensor 15 are supplied and enable a driver deceleration request detection.
  • other means for example a force sensor that senses the actuating force on the actuating pedal 1, can also be used for the driver's deceleration request.
  • the electronic control unit 32 is supplied with the output signals of the pressure sensors 30, 31, 40, 41 and the output signals corresponding to the speed of the vehicle from wheel sensors which are only indicated schematically, the wheel sensors assigned to the wheel brakes 10, 9 being given the reference symbols 34, 35 are.
  • the brake system shown in FIG. 1 operates as follows: When the driver steps on the brake pedal, he feels a path-dependent counterforce that is predetermined by the defined characteristic of the pedal simulator Sensing a braking request by means of the actuation travel sensor 33 and / or the pressure sensor 15, the isolating valves 11, 14 are closed and the wheel brakes 7 to 10 are separated from the master brake cylinder 2.
  • a pressure builds up in the master brake cylinder 2, which results from the actuating force on the brake pedal 1.
  • the driver's braking request is calculated, for example, as a target deceleration or as a target braking force from the signals of the actuation travel sensor 33 and / or the pressure sensor 15.
  • the individual target wheel brake pressures are formed from this braking request , 37, 38, and 27, 28, 47, 48 by h adjusted their control.
  • the current pressures at the wheel pressure sensors are used for the target / actual comparison for each wheel brake 7-10.
  • the pressure compensation valves 13, 19 are closed and in each wheel brake the predetermined target pressure is adjusted to the target brake pressure by controlling the intake and exhaust valves in the sense of regulating the actual brake pressure.
  • the inlet valve is energized until the desired setpoint pressure in the wheel brake forms with the desired dynamics.
  • a pressure reduction is accordingly achieved by energizing the outlet valve, the pressure medium flowing back into the pressure medium reservoir 4 via the return line 29.
  • a control of the pump pe 23 takes place when the storage pressure in the high-pressure storage device 21 drops below a predetermined value.
  • the "black” rectangular symbols denote the wheel brakes which are actuated in the "brake-by-wire” operating mode
  • the “black and white” rectangular symbols denote the wheel brakes connected to the hydraulic pressure applied by the master brake cylinder 2 and the “white” rectangular symbols apply to the wheel brakes which are in the depressurized state.
  • Both types of control are assigned to a first fallback level or fallback operating mode.
  • a second fallback level or fallback operating mode which is indicated schematically in FIG. 6, relates to a failure of the isolating valve 11, which the wheel brakes assigned to the rear axle . 9, 10 separates from the first pressure chamber of the master brake cylinder 2.
  • the isolating valve 11 remains open, so that both rear axle brakes 9, 10 - with the pressure compensating valve 13 open - are acted upon by the pressure applied in the master brake cylinder 2.
  • the wheel brakes 7, 8 of the intact front axle are still operated in the “brake-by-wire” operating mode.
  • the pressure control valves 17, 18, 27, 28, 37, 38, 47, 48 are activated in such a way that the brake pressure control in a wheel brake 8 assigned to the front axle and in a wheel brake assigned to the rear axle, or in the wheel brake 8 diagonally opposite the wheel brake 8 is continued in the "brake-by-wire" mode, while the pressure control valves 17, 27, 37, 47 of the two other, diagonally opposite wheel brakes 7, 10 are closed, so that the wheel brakes 7, 10 with the pressure applied in the master cylinder 2
  • the connecting line drawn between the wheel brakes 7 and 10 represents the hydraulic connection that takes place within the master brake cylinder 2.
  • a fourth fallback level or fallback operating mode which is indicated schematically in FIG. 8, is activated when a loss of pressure medium is determined in a wheel brake 9 or 10 assigned to the rear axle.
  • the two wheel brakes 9, 10 are kept depressurized by actuating the exhaust valves 47, 48.
  • the pressure control in the wheel brakes 7, 8 assigned to the intact front axle is still carried out in the “brake-by-wire” operating mode.
  • a fifth fallback level or fallback operating mode is indicated schematically in FIG. 9 and is activated when a loss of pressure medium is determined in a wheel brake 7 or 8 assigned to the front axle. If such a mistake - left
  • the pressure compensation valves 19, 13 are closed and the wheel brakes 7, 8 and 9, 10 are separated from one another.
  • the pressure control valves 17, 18, 27, 28, 37, 38, 47, 48 are controlled such that the brake pressure control in a wheel brake assigned to the front axle, for example the wheel brake 8, and in a wheel brake assigned to the rear axle, for example that of the wheel brake 8 diagonally opposite wheel brake 9 is continued in the “brake-by-wire” operating mode, while the outlet valves 27, 48 of the two other, diagonally opposite wheel brakes 7, 10 are activated, so that the wheel brakes 7, 10 are kept depressurized can of course also be carried out in such a way that the wheel brakes 7, 10 are actuated in the “brake-by-wire” operating mode, while the wheel brakes 8, 9 are kept depressurized by actuating the associated exhaust valves 28, 47.

Abstract

Es werden Verfahren zur Steuerung einer elektrohydraulischen Bremsanlage vorgeschlagen, die Notbremsbetriebsarten darstellen, die bei verschiedenen Ausfällen eingesteuert werden, beispielsweise einem durch einen mechanischen Fehler verursachten Ausfall eines der Druckregelventile ((17, 18, 37, 38/ 27, 28, 47, 48), eines der Ermittlung der Radbremsdrücke dienenden Drucksensors (30, 31, 40, 41), eines als Hilfsdruckquelle dienenden Hochdruckspeichers (21) bzw. einer mit dem Hochdruckspeicher (21) zusammenwirkenden Pumpe (23), eines die Verbindungen zwischen den Radbremsen (7 - 10) und einem Notdruckgeber bzw. Hauptbremszylinder (2) absperrenden Trennventils (19, 13), sowie einem Druckmittelverlust an einer der Vorder- bzw. der Hinterachse zugeordneten Radbremse (7,8; 9, 10).

Description

Verfahren zur Steuerung einer elektrohydraulischen Bremsanlage
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer elektrohydraulischen Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, die in einer Betriebsart „Brake-by-wire" sowohl vom Fahrzeugführer als auch unabhängig vom Fahrzeugführer ansteuerbar ist und bei der beim Auftritt eines Fehlers abhängig von der Fehlerart verschiedene Rückfallbetriebsarten eingeleitet werden, wobei ein Bremswunsch in Sollradbremsdrücke für die einzelnen Radbremsen umgesetzt wird und der Radbremsdruck unter Berücksichtigung eines gemessenen Radbremsdrucks auf den Sollradbremsdruck eingeregelt wird und wobei Drucksensoren zur Ermittlung der Radbremsdrücke vorgesehen sind.
Ein derartiges Verfahren ist z. B. aus der DE 198 07 369 AI bekannt. Dort werden Rückfallbetriebsarten vorgeschlagen, die insbesondere bei schwerwiegenden Fehlern der Bremsanlage, bei einem Fehler in der Bremswunscherfassung oder bei einem Fehler, der nur ein Rad einer Fahrzeugachse betrifft, eingeleitet werden. Im Betrieb einer derartigen Bremsanlage sind noch weitere Fehler denkbar, die bei der Realisierung des vorbekannten Verfahrens nicht berücksichtigt werden.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, neue Rückfall- i betπebsarten vorzuschlagen, die beim Auftreten der vorhin erwähnten Fehler einen sicheren Betrieb der elektrohydraulischen Bremsanlage ermöglichen.
Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Verfahren dadurch gelöst, daß bei einem durch einen mechanischen Fehler verursachten Ausfall eines Ventils, das den Radbremsdruck in einer einer Fahr- zeugachse zugeordneten Radbremse steuert, oder bei einem Ausfall eines Drucksensors, der einer Radbremse einer Fahrzeugachse zugeordnet ist, die Bremsdruckregelung an dieser Fahrzeugachse bei offenem, zwischen den Radbremsen der Fahrzeugachse geschaltetem Druckausgleichsventil (Balance valve) mittels eines Einlaßventils und eines Auslaßventils oder mittels des Drucksensors, der der anderen Radbremse der Fahrzeugachse zugeordnet ist, in der Betriebsart „Brake-by-wire" erfolgt, während die Bremsdruckregelung an der anderen Fahrzeugachse in der Betriebsart „Brake-by-wire" unverändert fortgesetzt wird. Der den Ausfall verursachende Sensorfehler muß dabei dem Drucksensor eindeutig zuordenbar sein.
Die Ein- sowie die Auslaßventile sind dabei vorzugsweise als elektromagnetisch betätigbare, stromlos geschlossene Proportionalventile ausgebildet, die beim Ausfall der elektrischen An- steuerung geschlossen bleiben.
Ein zweites erfindungsgemäßes Verfahren, das insbesondere für die Steuerung einer Bremsanlage geeignet ist, die eine aus einer hydraulischen Pumpe sowie einem Hochdruckspeicher bestehende Hilfsdruckquelle aufweist, sieht vor, daß bei einem Ausfall des Hochdruckspeichers der Aufbau des Radbremsdrucks an allen Radbremsen ausschließlich durch die hydraulische Pumpe erfolgt.
Bei einem dritten erfindungsgemäßes Verfahren, das ebenfalls für die Steuerung einer Bremsanlage geeignet ist, die eine aus einer hydraulischen Pumpe sowie einem Hochdruckspeichor bestehende Hilfsdruckquelle aufweist, ist vorgesehen, daß bei einem Ausfall der hydraulischen Pumpe der Aufbau des Radbremsdrucks an allen Radbremsen ausschließlich durch den Hochdruckspeicher erfolgt . Ein viertes erfindungsgemäßes Verfahren, das für die Steuerung einer Bremsanlage geeignet ist, die einen mittels eines Bremspedals betätigbaren Hauptbremszylinder aufweist, an den unter Zwischenschaltung mindestens eines Trennventils die Radbremsen angeschlossen sind, besteht darin, daß bei einem Ausfall des der Hinterachse zugeordneten Trennventils die Bremsdruckregelung an der Vorderachse unverändert in der Betriebsart „Brake- by-wire" fortgesetzt wird, während die der Hinterachse zugeordneten Radbremsen an den Hauptbremszylinder angeschlossen sind.
Ein fünftes erfindungsgemäßes Verfahren, das ebenfalls für die Steuerung einer Bremsanlage geeignet ist, die einen mittels eines Bremspedals betätigbaren Hauptbremszylinder aufweist,, an den unter Zwischenschaltung mindestens eines Trennventils die Radbremsen angeschlossen sind, besteht darin, daß. bei einem Ausfall des der Vorderachse zugeordneten Trennventils die Bremsdruckregelung in einer ersten Radbremse einer Fahrzeugachse sowie in der diagonal gegenüberliegenden Radbremse der anderen Fahrzeugachse bei beiden geschlossenen, zwischen den Radbremsen der beiden Fahrzeugachsen geschalteten Druckausgleichs- ventilen in der Betriebsart „Brake-by-wire" fortgesetzt wird, während die anderen diagonal gegenüberliegenden Radbremsen an den Hauptbremszylinder angeschlossen sind.
Ein sechstes Verfahren der eingangs genannten Gattung besteht darin, daß bei einem Druckmittelverlust bei einer der Hinterachse zugeordneten Radbremse beide der Hinterachse zugeordnete Radbremsen drucklos gehalten werden, während die Bremsdruckregelung in den der Vorderachse zugeordneten Radbremsen in der Betriebsart „Brake-by-wire" fortgesetzt wird. Alternativ wird bei einem siebten Verfahren der eingangs genannten Gattung vorgesehen, daß bei einem Druckmittelverlust bei einer der Vorderachse zugeordneten Radbremse in der ersten Radbremse einer Fahrzeugachse sowie in der diagonal gegenüberliegenden Radbremse der anderen Fahrzeugachse bei beiden geschlossenen, zwischen den Radbremsen der beiden Fahrzeugachsen geschalteten Druckausgleichsventilen in der Betriebsart „Brake- by-wire" fortgesetzt wird, während die anderen diagonal gegenüberliegenden Radbremsen drucklos gehalten werden.
Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert . In der Zeichnung zeigt :
Fig. 1 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer elektrohydraulischen Bremsanlage, bei der die erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können, und
Fig. 2 bis 9 diagrammatische Darstellungen der einzelnen
Betriebsarten der Ansteuerung der Radbremsen beim Auftritt von verschiedenen Fehlern.
Die in Fig. 1 dargestellte, elektrohydraulische Bremsanlage weist einen mittels eines Betätigungspedals 1 betätigbaren, zweikreisigen Hauptbremszylinder bzw. Tandemhauptzylinder 2 auf, der mit einem Pedalwegsimulator 3 zusammenwirkt und in dem zwei voneinander getrennte Druckräume ausgebildet sind-, die- mit einem drucklosen Druckmittelvorratsbehälter 4 in Verbindung stehen. An den ersten Druckraum (Primärdruckraum) sind mittels einer absperrbaren ersten hydraulischen Leitung 5 beispielswei- se der Hinterachse zugeordnete Radbremsen 9,10 angeschlossen. Das Absperren der Leitung 5 erfolgt mittels eines ersten Trennventils 11, während in einem zwischen den Radbremsen 9,10 geschalteten Leitungsabschnitt 12 ein elektromagnetisch betätigbares, vorzugsweise stromlos offenes (SO-) Druckausgleichsventil 13 eingefügt ist, das bei Bedarf eine radindividuelle Bremsdruckregelung ermöglicht.
Der zweite Druckraum des HauptbremsZylinders 2, an den ein Drucksensor 15 angeschlossen sein kann, ist über eine mittels eines zweiten Trennventils 14 absperrbare zweite hydraulische Leitung 6 mit dem anderen, der Vorderachse zugeordneten Radbremsenpaar 7, 8 verbindbar. In einem zwischen den Radbremsen 7, 8 geschalteten Leitungsabschnitt 16 ist wieder ein elektromagnetisch betätigbares, vorzugsweise stromlos offenes (SO-) Druckausgleichsventil 19 eingefügt.
Wie der Zeichnung weiter zu entnehmen ist, ist ein als Fremddruckquelle dienendes Motor-Pumpen-Aggregat 20 mit einem Hochdruckspeicher 21 vorgesehen, das seinerseits aus einer mittels eines Elektromotors 22 angetriebenen Pumpe 23 sowie einem der Pumpe 23 parallel geschalteten Druckbegrenzungsventil 24 besteht. Die Saugseite der Pumpe 23 ist über ein Druckbegrenzungsventil 24 an den vorhin erwähnten Druckmittelvorratsbehälter 4 angeschlossen. Der von der Pumpe 23 aufgebrachte hydraulische Druck wird von einem nicht dargestellten Drucksensor überwacht oder durch Schätzung ermittelt.
Eine dritte hydraulische Leitung 26 verbindet den Hochdruckspeicher 21 mit den Eingangsanschlüssen von zwei elektromagnetisch analog ansteuerbaren, stromlos geschlossenen Proportionalventilen 17, 18, die als Einlaßventile den Radbremsen 7 und 8 vorgeschaltet sind, sowie mit den Eingangsanschlüssen von zwei weiteren elektromagnetisch analog ansteuerbaren, stromlos geschlossenen Proportionalventilen 37, 38, die als Einlaßventile den Radbremsen 10 und 9 vorgeschaltet sind. Außerdem sind die Radbremsen 7, 8 über je ein elektromagnetisch analog ansteuerbares, stromlos geschlossenes Proportionalventil bzw. Auslaßventil 27, 28 und die Radbremsen 9, 10 über je ein elektromagnetisch analog ansteuerbares, stromlos geschlossenes Proportionalventil bzw. Auslaßventil 47, 48 an eine vierte hydraulische Leitung 29 angeschlossen, die andererseits mit dem drucklosen Druckmittelvorratsbehälter 4 in Verbindung steht. Der in den Radbremsen 7, 8 herrschende hydraulische Druck wird mit Hilfe je eines Drucksensors 30, 31 ermittelt, während der in den Radbremsen 10, 9 herrschende hydraulische Druck mit Hilfe je eines Drucksensors 40, 41 erfaßt wird.
Der gemeinsamen Ansteuerung des Motor-Pumpen-Aggregats 20 sowie der Elektromagnetventile 11,13,14,17,18,19,27,28 dient eine elektronische Steuereinheit 32, der als Eingangssignale die Ausgangssignale eines mit dem Betätigungspedal 1 zusammenwirkenden Betätigungswegsensors 33 sowie des vorhin erwähnten Drucksensors 15 zugeführt werden und die eine Fahrerverzöge- rungswunscherkennung ermöglichen. Zur Fahrerverzögerungswun- scherkennung können jedoch auch andere Mittel, beispielsweise ein die Betätigungskraft am Betätigungspedal 1 sensierender Kraftsensor verwendet werden. Als eitere Eingangsgrößen werden der elektronischen Steuereinheit 32 die Ausgangssignale der Drucksensoren 30, 31, 40, 41 sowie die der Geschwindigkeit des Fahrzeuges entprechenden AusgangsSignale von lediglich schematisch angedeuteten Radsensoren zugeführt, wobei die den Radbremsen 10, 9 zugeordneten Radsensoren mit den Bezugszeichen 34,35 versehen sind. Im Normalbetrieb bzw. in der Betriebsart „Brake-by-wire" arbeitet die in Fig. 1 dargestellte Bremsanlage wie folgt: Wenn der Fahrer auf das Bremspedal tritt, spürt er eine wegabhängige Gegenkraft, die durch die definierte Charakteristik des Pedalsimulators vorgegeben ist . Bei Sensierung eines Bremswunsches mittels des Betätigungswegsensors 33 und/oder des Drucksensors 15 werden die Trennventile 11, 14 geschlossen und die Radbremsen 7 bis 10 vom Hauptbremszylinder 2 getrennt. Dabei baut sich im Hauptbremszylinder 2 ein Druck auf, der aus der Betätigungskraft am Bremspedal 1 resultiert. Aus den Signalen des Betätigungswegsensors 33 und/oder des Drucksensors 15 wird der Bremswunsch des Fahrers beispielsweise als Sollverzögerung oder als Sollbremskraft errechnet. Aus diesem Bremswunsch werden die einzelnen Sollradbremsdrücke gebildet. Je nach Fahrzustand und Schlupfbedingung werden diese Drücke modifiziert und über die Druckregelventile 17, 18, 37, 38, sowie 27, 28, 47, 48 durch deren Ansteuerung eingeregelt. Im geschlossenen Regelkreis werden bei jeder Radbremse 7 - 10 die aktuellen Drücke an den Raddrucksensoren für den Soll-Ist-Abgleich herangezogen. Bei unterschiedlichen Solldrücken im linken und rechten Rad einer Fahrzeugachse werden die Druckausgleichsventile 13, 19 geschlossen und in jeder Radbremse der vorgegebene Solldruck durch Ansteuern der Einlaß- und Auslaßventile im Sinne einer Regelung des Ist-Bremsdruckes auf den Soll-Bremsdruck eingeregelt. Zum Druckaufbau an e;iner Radbremse, der mittels der vorhin erwähnten Fremddruckquelle 20 erfolgt, wird das Einlaßventil so lange bestromt, bis sich der gewünschte Solldruck in der Radbremse mit der gewünschten Dynamik ausbildet. Ein Druckabbau wird entsprechend durch Bestromung des Auslaßventils erreicht, wobei das Druckmittel über die Rücklaufleitung 29 in den Druckmittelvorratsbehälter 4 zurückfließt. Eine Ansteuerung der Pum- pe 23 findet bei einem Absinken des Speicherdrucks im Hochdruckspeicher 21 unter einen vorbestimmten Wert statt.
Bei den in Fig. 2 bis 9 gezeigten schematischen Darstellungen werden mit den „schwarzen" Rechtecksymbolen die Radbremsen bezeichnet, die in der Betriebsart „Brake-by-wire" angesteuert werden, mit den „schwarz-weißen" Rechtecksymbolen die Radbremsen, die mit dem vom Hauptbremszylinder 2 aufgebrachten hydraulischen Druck beaufschlagt werden und mit den „weißen" Recht- ecksymbolen die Radbremsen, die sich im drucklosen Zustand befinden.
Bei der Erläuterung der in Fig. 2 dargestellten ersten Ansteue- rungssart wird angenommen, daß das der Vorderachsradbremse 7 zugeordnete Einlaßventil 17 infolge eines mechanischen Fehlers ausgefallen ist bzw. daß dieses Einlaßventil, obwohl es elektrisch angesteuert wurde, geschlossen blieb. Die lediglich schematisch angedeutete Verbindung der beiden Vorderachsbremsen 7 und 8 bedeutet, daß das Druckausgleichsventil 19 offen bleiben muß, so daß die Druckregelung an der Bremse 7 mittels des der anderen Bremse 8 zugeordneten Ventilpaares 18, 28 erfolgen kann. Die Bremsdruckregelung an der Hinterachse wird dabei unverändert in der Betriebsart „Brake-by-wire" fortgesetzt. Entsprechende Maßnahmen werden selbstverständlich sowohl bei einem Ausfall eines den Radbremsen 10, 9 der Hinterachse zugeordneten Druckregelventils 37, 38, 47, 48 (Fig. 3) als auch bei einem Ausfall je eines den Radbremsen der Vorder- und der Hinterachse zugeordneten Druckregelventils (Fig. 4) ergriffen. Die beschriebene Rückfallbetriebsart wird auch nicht nur bei einem Ausfall eines der Druckregelventile 17, 27, 18, 28, sondern auch bei einem Ausfall eines der Drucksensoren 30, 31, 40, 41 eingeleitet, wobei im letztgenannten Fall die Bremsdruckrege- lung jeweils mit dem der anderen Radbremse zugeordneten, nicht defekten Drucksensor durchgeführt wird.
Die im Zusammenhang mit Fig. 5 kurz erläuterte zweite Ansteue- rungsart wird dann eingeleitet, wenn entweder das Motor-Pumpen- Aggregat 20 oder der Hochdruckspeicher 21 ausfällt. Im erstgenannten Fall erfolgt eine Bremsdruckregelung in der Betriebsart „Brake-by-wire" an beiden Fahrzeugachsen ausschließlich mit dem vom Hochdruckspeicher 21 bereitgestellten Druck bis zu dessen Erschöpfung. Beim Ausfall des Hochdruckspeichers 21 wird dagegen eine Bremsdruckregelung in der Betriebsart „Brake-by- wire" an beiden Fahrzeugachsen mit dem von der Pumpe 23 gelieferten Druck durchgeführt .
Beide Ansteuerungsarten werden einer ersten Rückfallebene bzw. Rückfallbetriebsart zugeordnet.
Eine zweite Rückfallebene bzw. Rückfallbetriebsart, die in Fig. 6 schematisch angedeutet ist, bezieht sich auf einen Ausfall des Trennventils 11, das die der Hinterachse zugeordneten Radbremsen .9, 10 von dem ersten Druckraum des HauptbremsZylinders 2 trennt. Bei dem Ausfall bleibt das Trennventil 11 offen, so daß beide Hinterachsbremsen 9, 10 - bei offenem Druckausgleichsventil 13 - mit dem im Hauptbremszylinder 2 eingesteuerten Druck beaufschlagt werden. Die Radbremsen 7, 8 der intakten Vorderachse werden nach wie vor in der Betriebsart „Brake-by- wire" betätigt.
Eine dritte Rückfallebene bzw. Rückfallbetriebsart, die in Fig. 7 schematisch angedeutet ist, bezieht sich auf einen Ausfall des Trennventils 14, das die der Vorderachse zugeordneten Radbremsen 7, 8 von dem zweiten Druckraum des HauptbremsZylinders 2 trennt. Wird ein derartiger Fehler erkannt, während dessen das Trennventil 14 offenbleibt, werden die DruckausgleichsVentile 19, 13 geschlossen und die Radbremsen 7, 8 sowie 9, 10 voneinander getrennt. Gleichzeitig wird_ das der Hinterachse zugeordnete Trennventil 11 geöffnet. Dabei werden die Druckregelventile 17, 18, 27, 28, 37, 38, 47, 48 derart angesteuert, daß die Bremsdruckregelung in einer der Vorderachse zugeordneten Radbremse 8 sowie in einer der Hinterachse zugeordneten Radbremse, bzw. der der Radbremse 8 diagonal gegenüberliegenden Radbremse 9 in der Betriebsart „Brake-by-wire" fortgesetzt wird, während die Druckregelventile 17, 27, 37, 47 der beiden anderen, diagonal gegenüberliegenden Radbremsen 7, 10 geschlossen werden, so daß die Radbremsen 7, 10 mit dem im Hauptbremszylinder 2 eingesteuerten Druck beaufschlagt werden. Die zwischen den Radbremsen 7 und 10 gezeichnete Verbindungslinie stellt die hydraulische Verbindung dar, die innerhalb des HauptbremsZylinders 2 stattfindet.
Eine vierte Rückfallebene bzw. Rückfallbetriebsart, die in Fig. 8 schematisch angedeutet ist, wird eingesteuert, wenn in einer der Hinterachse zugeordneten Radbremse 9 bzw. 10 ein Druckmittelverlust festgestellt wird. Beim Auftritt eines derartigen Fehlers werden die beiden Radbremsen 9, 10 - durch Ansteuern der Auslaßventile 47, 48 drucklos gehalten. Die Druckregelung in den der intakten Vorderachse zugeordneten Radbremsen 7, 8 wird nach wie vor in der Betriebsart „Brake-by-wire" durchgeführt .
Eine fünfte Rückfallebene bzw. Rückfallbetriebsart ist in Fig. 9 schematisch angedeutet und wird dann eingesteuert, wenn in einer der Vorderachse zugeordneten Radbremse 7 bzw. 8 ein Druckmittelverlust festgestellt -wird. Wird ein derartiger Feh- - li ¬
ier erkannt, werden die Druckausgleichs-ventile 19, 13 geschlossen und die Radbremsen 7, 8 sowie 9, 10 voneinander getrennt. Dabei werden die Druckregelventile 17, 18, 27, 28, 37, 38, 47, 48 derart angesteuert, daß die Bremsdruckregelung in einer der Vorderachse zugeordneten Radbremse, beispielsweise der Radbremse 8 sowie in einer der Hinterachse zugeordneten Radbremse, beispielsweise der der Radbremse 8 diagonal gegenüberliegenden Radbremse 9 in der Betriebsart „Brake-by-wire" fortgesetzt wird, während die Auslaßventile 27, 48 der beiden anderen, diagonal gegenüberliegenden Radbremsen 7, 10 angesteuert werden, so daß die Radbremsen 7, 10 drucklos gehalten werden. Die gleiche Ansteuerung kann selbstverständlich auch derart durchgeführt werden, daß die Radbremsen 7, 10 in der Betriebsart „Brake-by-wire" betätigt werden, während die Radbremsen 8, 9 durch Ansteuern der zugeordneten Auslaßventile 28, 47 drucklos gehalten werden.

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Steuerung einer elektrohydraulischen Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, die in einer Betriebsart „Brake- by-wire" sowohl vom Fahrzeugführer als auch unabhängig vom Fahrzeugführer ansteuerbar ist und bei der beim Auftritt eines Fehlers abhängig von der Fehlerart verschiedene Rückfallbetriebsarten eingeleitet werden, wobei ein Bremswunsch in Sollradbremsdrücke für die einzelnen Radbremsen umgesetzt wird und der Radbremsdruck unter Berücksichtigung eines gemessenen Radbremsdrucks auf den Sollradbremsdruck eingeregelt wird, und wobei Drucksensoren zur Ermittlung der Radbremsdrücke vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem durch einen mechanischen Fehler verursachten Ausfall eines Druckregel- bzw. Ein-/Auslaßventils (17, 18, 37, 38/ 27, 28, 47, 48), das den Radbremsdruck in einer einer Fahrzeugachse zugeordneten Radbremse (7 - 10) steuert, oder bei einem Ausfall eines Drucksensors (30, 31, 40, 41) , der einer Radbremse (7,8 bzw. 10,9) einer Fahrzeugachse zugeordnet ist, die Bremsdruckregelung an dieser Fahrzeugachse bei offenem, zwischen den Radbremsen der Fahrzeugachse geschaltetem Druckausgleichsventil (19, 13) mittels eines Einlaßventils (17 bzw. 18 bzw. 37 bzw. 38) und eines Auslaßventils (27 bzw. 28 bzw. 47 bzw. 48) oder mittels des Drucksensors, der der anderen Radbremse der Fahrzeugachse zugeordnet ist, in der 'Betriebsart „Brake-by-wire" erfolgt, während die Bremsdruck-regelung an der anderen Fahrzeugachse in der Betriebsart „Brake-by-wire" unverändert fortgesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- sowie die Auslaßventile (17, 18, 37, 38/ 27, 28, 47, -AA -
48) als elektromagnetisch betätigbare, stromlos geschlossene Proportionalventile ausgebildet sind, die beim Ausfall der elektrischen Ansteuerung geschlossen bleiben.
Verfahren zur Steuerung einer -elektrohydraulischen Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, die in einer Betriebsart „Brake- by-wire" sowohl vom Fahrzeugführer als auch unabhängig vom Fahrzeugführer ansteuerbar ist und bei der beim Auftritt eines Fehlers abhängig von der Fehlerart verschiedene Rückfallbetriebsarten eingeleitet werden und die eine aus einem hydraulischen Motor-Pumpen-Aggregat sowie einem Hochdruckspeicher bestehende Hilfsdruckquelle aufweist, wobei ein Bremswunsch in Sollradbremsdrücke für die einzelnen Radbremsen umgesetzt wird und der Radbremsdruck unter Berücksichtigung eines gemessenen Radbremsdrucks auf den Sollradbremsdruck eingeregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Ausfall des Hochdruckspeichers (21) der Aufbau des Radbremsdrucks an allen Radbremsen (7 - 10) ausschließlich durch den hydraulischen Motor-Pumpen-Aggregat (20) erfolgt .
Verfahren zur Steuerung einer elektrohydraulischen Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, die in einer Betriebsart „Brake- by-wire" sowohl vom Fahrzeugführer als auch unabhängig vom Fahrzeugführer ansteuerbar ist und bei der beim Auftritt eines Fehlers abhängig von der Fehlerart verschiedene Rückfallbetriebsarten eingeleitet werden und die eine aus einem hydraulischen Motor-Pumpen-Aggregat sowie einem Hochdruckspeicher bestehende Hilfsdruckquelle aufweist, wobei ein Bremswunsch in Sollradbremc -üeke für die einzelnen Radbremsen umgesetzt wird und der Radbremsdruck unter Berücksichtigung eines gemessenen Radbremsdrucks auf den Sollradbremsdruck eingeregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Ausfall des hydraulischen Motor-Pumpen-Aggregats (20) der Aufbau des Radbremsdrucks an allen Radbremsen (7 - 10) ausschließlich durch den Hochdruckspeicher (21) erfolgt .
5. Verfahren zur Steuerung einer elektrohydraulischen Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, die in einer Betriebsart „Brake- by-wire" sowohl vom Fahrzeugführer als auch unabhängig vom Fahrzeugführer ansteuerbar ist und bei der beim Auftritt eines Fehlers abhängig von der Fehlerart verschiedene Rückfallbetriebsarten eingeleitet werden und die einen mittels eines Bremspedals betätigbaren Hauptbremszylinder aufweist, an den unter Zwischenschaltung mindestens eines Trennventils die Radbremsen angeschlossen sind, wobei ein Bremswunsch in Sollradbremsdrücke für die einzelnen Radbremsen umgesetzt wird und der Radbremsdruck unter Berücksichtigung eines gemessenen Radbremsdrucks auf den Sollradbremsdruck eingeregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Ausfall des der Hinterachse zugeordneten Trennventils (11) die Bremsdruckregelung an der Vorderachse unverändert in der Betriebsart „Brake-by-wire" fortgesetzt wird, während die der Hinterachse zugeordneten Radbremsen (9, 10) an den Hauptbremszylinder (2) angeschlossen sind.
6. Verfahren zur Steuerung einer elektrohydraulischen Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, die in einer Betriebsart „Brake- by-wire" sowohl vom Fahrzeugführer als auch unabhängig vom Fahrzeugführer ansteuerbar ist und bei der beim Auftritt eines Fehlers abhängig von der Fehlerart verschiedene Rückfallbetriebsarten eingeleitet werden und die einen mittels eines Bremspedals betätigbaren Hauptbremszylinder aufweist, an den unter Zwischenschaltung mindestens eines Trennventils die Radbremsen angeschlossen sind, wobei ein Brems- wünsch in Sollradbremsdrücke für die einzelnen Radbremsen umgesetzt wird und der Radbremsdruck unter Berücksichtigung eines gemessenen Radbremsdrucks auf den Sollradbremsdruck eingeregelt wird, dadurch gekennzejLchnet, daß bei einem Ausfall des der Vorderachse zugeordneten Trennventils (14) die Bremsdruckregelung in einer ersten Radbremse (7) einer Fahrzeugachse sowie in der diagonal gegenüberliegenden Radbremse (9) der anderen Fahrzeugachse bei beiden geschlossenen, zwischen den Radbremsen (7, 8 bzw. 9,10) der beiden Fahrzeugachsen geschalteten Druckausgleichsventilen (19, 13) in der Betriebsart „Brake-by-wire" fortgesetzt wird, während die. anderen diagonal gegenüberliegenden Radbremsen (7,10) an den Hauptbremszylinder (2) angeschlossen sind.
7. Verfahren zur Steuerung einer elektrohydraulischen Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, die in einer Betriebsart „Brake- by-wire" sowohl vom Fahrzeugführer als auch unabhängig vom Fahrzeugführer ansteuerbar ist und bei der beim Auftritt eines Fehlers abhängig von der Fehlerart verschiedene Rückfallbetriebsarten eingeleitet werden, wobei ein Bremswunsch in Sollradbremsdrücke für die einzelnen Radbremsen umgesetzt wird und der Radbremsdruck unter Berücksichtigung eines gemessenen Radbremsdrucks auf den Sollradbremsdruck eingeregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Druckmittelverlust bei einer der Hinterachse zugeordneten Radbremse (9 bzw. 10) beide der Hinterachse zugeordnete Radbremsen (9, 10) drucklos gehalten werden, während die Bremsdruckregelung in den der Vorderachse zugeordneten Radbremsen (7, 8) in der Betriebsart „Brake-by-wire" fortgesetzt wird.
8. Verfahren zur Steuerung einer elektrohydraulischen Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, die in einer Betriebsart „Brake- by-wire" sowohl vom Fahrzeugführer als auch unabhängig vom Fahrzeugführer ansteuerbar ist und bei der beim Auftritt eines Fehlers abhängig von der Fehlerart verschiedene Rückfallbetriebsarten eingeleitet werden, wobei ein Bremswunsch in Sollradbremsdrücke für die einzelnen Radbremsen umgesetzt wird und der Radbremsdruck unter Berücksichtigung eines gemessenen Radbremsdrucks auf den Sollradbremsdruck eingeregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Druckmittelverlust bei einer der Vorderachse zugeordneten Radbremse (7) diese Radbremse (7) sowie die diagonal gegenüberliegende Radbremse (10) der Hinterachse bei beiden geschlossenen, zwischen den Radbremsen der beiden Fahrzeugachsen geschalteten Druckausgleichsventilen (19, 13) drucklos gehalten werden, während die Bremsdruckregelung in den anderen diagonal gegenüberliegenden Radbremsen (8,9) in der Betriebsart „Brake-by-wire" fortgesetzt wird.
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