WO2013017396A1 - Verfahren zum betrieb einer bremsanlage für kraftfahrzeuge sowie bremsanlage - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and a brake system according to the preamble of FIG. 14.
  • Brake pedal operable master cylinder, a waysimulator and a pressure delivery device known.
  • the wheel brakes are pressurized by the pressure providing means in a brake-by-wire mode Pressure applied.
  • the application does not elaborate on how to make a transition between the fallback mode and the brake-by-wire mode.
  • ge ⁇ claim according to claim 1 and a brake system according to claim 14 ge ⁇ triggers.
  • the invention is based on the idea that in addition to a first operating mode of the brake system, in which a brake circuit pressure line section is acted upon by the pressure of the Hauptbremszy ⁇ Linders, and a second operating mode in which the brake circuit pressure line section with a pressure of the pressure supply device according to a first predetermined relationship is applied, a third operating mode is provided, in which the Bremsnik- pressure line section is acted upon by a pressure of the Druckr ⁇ positioning device according to a second predetermined relationship, wherein in the presence of a pre ⁇ given condition during the first operating mode, a transition from the first operating mode in the third operating mode is performed.
  • An advantage of the method and of the braking system is as ⁇ rin that the driver in case of a restart of the brake system with brake pedal an as equal as possible ⁇ consistent brake pedal feel is provided. Furthermore, as soon as possible after the restart of the brake system, a brake booster function is provided.
  • the predetermined condition is starting or restarting or activating the brake system during operation of the brake pedal.
  • the brake system comprises a first detecting means for detecting an actuation of the brake pedal characterizing first measurement variable and a second Erfas ⁇ sungs adopted for detecting a pressure of the master cylinder characterizing the second measured variable.
  • the pressure in the pressure supply device to the current value of the pressure of the master cylinder is set in the transition from the first Bramo ⁇ dus in the third mode of operation first.
  • This pressure adjustment process ensures that when occurs in the third mode of operation a comfortable transition and no changes in the wheel brake pressures occur.
  • the value of the second measured variable is preferred. saved.
  • the pressure of the pressure-providing device is determined taking into account the stored value of the second measured variable, or particularly preferably the stored values of first and second measured variable. This provides a crack-free course of the pressure is achieved in the pressure READY ⁇ averaging means especially upon entry into the third operating mode.
  • the master brake cylinder is preferably separated from the brake circuit pressure line section and the pressure supply device is connected to the brake circuit pressure line section.
  • the entry in the third mode of operation is preferably performed only after the pressure in the pressure already ⁇ tellungsUNE is set to the value of the pressure of the main brake cylinder ⁇ to keep reactions on the brake pedal as low as possible.
  • the entry into the third operating mode is only performed by ⁇ if in addition the values of the first and second Measurement variable which have been stored at or a predetermined Zeitschwel ⁇ lenwert before entry into the third operating mode vorlie ⁇ gene in order to use these values in the third Be ⁇ operating mode.
  • the simulation device upon entry into the third operation mode ⁇ , to give the vehicle operator a known brake pedal feel.
  • the simulation device is preferably activated by opening a simulator release valve when the value of the second measured variable, which is present on admission, or a given before ⁇ time threshold before entry into the third Be ⁇ operating mode is smaller than a predetermined first pressure threshold is because small value of the second Measured variable is only a slight yielding of the brake pedal to he ⁇ wait.
  • the simulation ⁇ device upon entry into the third operational mode and the third mode of operation is switched off when the value of the second measured variables ⁇ SSE, which is present on admission, or a predetermined time threshold value before entry into the third mode of operation, greater is a predetermined second pressure threshold. So a problem caused by energizing the Simulati ⁇ onsleaned with brake pedal depressed yielding of the brake pedal is avoided.
  • the first operating mode of the brake system is ei ⁇ ne fallback mode, in the second operating mode of the brake system to a first "brake-by-wire" mode and the third mode of operation by a second "brake by-wire "mode.
  • all valves of the brake system are particular ⁇ DERS preferably energized, that is in its de-energized state.
  • the third operating mode is particularly preferably a transient operating mode (transitional state), ie the brake system only lingers in this mode for a limited period of time.
  • the simulation device can preferably be switched on and off by means of a simulator release valve.
  • a brake system for motor vehicles which can be activated in a so-called “brake-by-wire” mode (second operating mode) both by the driver and independently of the vehicle driver, preferably in the "brake-by-wire Operating mode and in at least one fallback mode (first mode of operation) can be operated in the only operation by the driver is possible.
  • the master cylinder preferably comprises a housing and two pistons which delimit two pressure chambers in the housing, which line section two braking circuits each with a Bremsnikdrucklei-, to the at least one wheel brake is CONNECTING ⁇ bar or connected, are assigned.
  • the brake circuit pressure line section in particular be ⁇ vorzugt each brake circuit pressure line section, via a hydraulic connecting line with a normally open isolation valve with the main brake cylinder and over a wide ⁇ re hydraulic connecting line with an electroless ge ⁇ closed sequence valve with the pressure generating device connected is.
  • it is a brake system in which the wheel brakes in the "brake-by-wire" mode are pressurized only by the pressure supply device and in the fallback mode operable only by the brake pedal main brake ⁇ cylinder.
  • the brake system comprises a Radbremstikmodul tion device with at least one valve per wheel brake.
  • the first measuring device for detecting a first measuring variable characterizing an actuating travel of the brake pedal is advantageously a travel-detecting device which controls the actuating travel of the brake pedal or of a piston connected to the brake pedal detected .
  • the second detection means for detecting a pressure of the master cylinder characterizing the second measured variable is advantageously ei ⁇ NEN pressure sensor.
  • the invention also relates to a braking system for motor vehicles driving ⁇ in which an inventive method is Runaway ⁇ leads.
  • FIG. 2 shows a diagram for illustrating an embodiment of a method according to the invention for operating a brake system
  • FIG. 3 shows an example of a supply for controlling a simulator release valve
  • Fig. 4 shows exemplary values for a Studentsgangsskalie ⁇ magnification factor.
  • the brake system comprises a Betuschistsein ⁇ direction 2, which by means of an actuating or Bremspe- dals 1 can be actuated by a driver, an electromechanical actuator unit 3, which is an elekt ⁇ cally controllable pressure supply device 3, a hydraulic Radbremsdruckmodulationseinrich- device 4 (HCU: hydraulic control unit), at whose réellean ⁇ wheel brakes 6 are connected, and an electro ⁇ nische control and regulation unit 5 (ECU: electronic control unit), which serves to control and / or verification of the components of the brake system.
  • HCU hydraulic Radbrems Kunststoff- device
  • ECU electro ⁇ nische control and regulation unit 5
  • Actuator 2 comprises a dual-circuit master cylinder or tandem master cylinder 22 with two successively arranged piston 33, 34, the hydraulic chambers or pressure chambers 36, 37 limit.
  • the pressure chambers 36, 37 are connected via formed in the piston 33, 34 radial bores with a pressure medium reservoir 35 in connection, which can be shut off by a relative movement of the piston 33, 34 in the housing of the master cylinder 22.
  • each pressure chamber 36, 37 by means of a hydraulic line 38 a, 38 b with a Bremsnik- line section 12, 13, are connected to the two wheel brakes 6 ⁇ connected.
  • a coupled to the brake pedal 1 piston rod cooperates with the first master cylinder piston 33, wherein a the actuating travel of the brake pedal 1 characterizing size Xp ed is detected by a, preferably redundantly designed Wegsen ⁇ sor 7.
  • pressure sensor 8 detects the built-up in the pressure chamber 37 by a displacement of the second piston 34 pressure P THZ , which corresponds to the pedal force generated by the driver.
  • Actuation device 2 further comprises a simulation device 40, which cooperates with the brake master cylinder 22 and the vehicle driver in the "brake-by-wire."
  • - mode gives a pleasant pedal feel
  • Simula ⁇ tion means 40 is hydraulically carried out and supply by means of an electrically operable simulator release valve 41 and
  • the simulation device 40 essentially consists of a simulator chamber, a simulator spring chamber with simulator spring 30 and a simulator piston separating these two chambers, whereby the simulator chamber is connected to at least one pressure chamber 36, 37 of the master cylinder 22.
  • the simulator spring chamber is interposed with the simulator release valve 41 connectable to the Druckmit ⁇ telvorrats constituer 35, whereby the simulation device 40 by opening the example according to electromagnetically closed ⁇ executed running Simulatorfreigabeventils 41 ⁇ is switchable.
  • Pressure supply device 3 is designed as a hydraulic cylinder-piston arrangement, the piston 46 of a schematically indicated electric motor 47 with the interposition of a rotation, not shown Translationsgetriebes is actuated.
  • sensor 9 is provided, which is exemplified as a the detection of the rotor position of the electric motor 47 serving rotor position sensor 9.
  • Piston 46 delimits a pressure chamber 48, which can be connected to the brake circuit pressure line sections 12, 13 via a hydraulic line 44, for example by opening electrically actuatable, normally closed connecting valves 45a, 45b.
  • Zuschaltventilen 45a, 45b for example according to a respective brake circuit to the pressure line section 12, 13 opening towards remindscherven ⁇ til 20a, 20b connected in parallel.
  • the check valves 20a, 20b are omitted ⁇ ver.
  • each wheel brake 6 comprises, for example in accordance with an intake and an exhaust valve 42, 43.
  • the input terminals of the intake valves 42 are connected to the corresponding brake circuit pressure line section 12, 13 ver ⁇ prevented.
  • the input ports of the intake valves 42 can thus be supplied with the pressure of the master cylinder 22 (via the lines 38a, 38b with the isolation valves 39a, 39b) or with the pressure of the pressure delivery device 3 (via the line 44 with the isolation valves 45a, 45b).
  • the output ports of the exhaust valves 43 are connected via return lines to the pressureless pressure medium reservoir 35.
  • a pressure sensor 10, 11 for detecting the pressure prevailing at the inlet ports of the associated intake valves 42 is arranged in each brake circuit pressure line section 12, 13.
  • a pressure sensor may also be arranged in only one of the two brake circuit pressure line sections 12, 13.
  • a pressure sensor may also be arranged in the line 44 in order to measure the pressure of the pressure supply device 3.
  • first Be ⁇ operating mode Z P for example, when the brake system is not maral ⁇ tet or in case of failure of the electrical power supply of the brake system, all valves of the brake system are in their de-energized state. Simulation device 40 is closed by the normally closed
  • Simulator-release valve 41 is switched off and Druckr ⁇ positioning device 3 is separated by the normally closed Zuschaltventile 45a, 45b of the Bremsnik Kunststoff Kunststoff Kunststoff Kunststoffsab- sections 12, 13.
  • Master brake cylinder 22 is connected via the normally open isolation valves 39a, 39b with the brake circuit pressure line sections 12, 13 and thus the wheel brakes 6, so that the driver can directly build pressure in the wheel brakes 6 by pressing the brake pedal 1.
  • the brake system is initially in a Passivzu ⁇ stand (Block 50), for example, because the brake system is switched off or similar due to malfunction has passed into the passive state.
  • the brake system is thus in the first operating mode Z P (fallback mode), in wel ⁇ chem all valves, in particular the valves 39a, 39b, 41 and 45a, 45b, are not energized.
  • the first operating mode Z P fallback mode
  • the brake system is started by a start condition S, for example by switching on the engine ignition by the driver, by opening the driver's door or by any other detection eg in a keyless entry (eg by means of appropriate environmental sensors), the brake system is first initialized, which, for example the sensors 7, 8, 9, 10, 11 of the brake system are ready to measure.
  • a start condition S for example by switching on the engine ignition by the driver, by opening the driver's door or by any other detection eg in a keyless entry (eg by means of appropriate environmental sensors)
  • the brake system is first initialized, which, for example the sensors 7, 8, 9, 10, 11 of the brake system are ready to measure.
  • the brake system is after initialization in the active, ready for operation second operating mode Z A (normal "brake-by-wire"; mode).
  • the separating valves 39a closed 39b at the same time the simulator release valve 41 and the sequence valves 45a, 45b of the pressure supply device 3 is opened.
  • the driver is no longer directly hydraulically with the brake circuit pressure line sections 12, 13 and the wheel brakes 6 is connected, but operates the simulation device 40 having a suitable brake pedal characteristics, so ⁇ that a sufficiently accurate metering of the requested braking requirement is possible for the vehicle driver.
  • the wheel brakes 6 are de with a pressure Pressure supply device 3 acted upon whose size P Br , s o ii according to a first pre ⁇ given relationship F A (Bremskraftverstärkungsfunkt ⁇ r A ) is determined (block 52).
  • the brake pressure demand of the driver by the brake pedal ⁇ operation is, for example, based on the operating Device 2 associated displacement and pressure sensors 7, 8 detected, which detect a the actuation of the brake pedal 1 characterizing first measured variable X Pec i and the pressure of the master cylinder 22 and the pedal force generated by the driver second characteristic measure P THZ . From these two variables X Pedr P THZ the brake ⁇ pressure request of the driver in the form of a value ⁇ ⁇ , ⁇ calculated for the target pressure of the pressure supply device 3.
  • the driver intention detecting two different physical measures of the driver's braking wish ⁇ representing driver's operation to Solldruckwert- generation of the pressure supply device 3 is available.
  • the target pressure P Br, soii is in the second operating mode A at Z ⁇ example by a weighted superposition of actuation based on the X i Pec pressure component P CMCI.
  • Pcm d , x an actuating path-based desired pressure component, Pcmci ,? : A simulator or driver pressure-based target pressure ⁇ share,
  • f x a predetermined brake pressure setpoint function dependent on the actuating path ⁇ ⁇ ⁇ and optional depending on the pedal ⁇ speed (operating speed) V Ped,
  • ⁇ ⁇ , ⁇ ⁇ weighting factors (between zero and One) for f x or f P.
  • the special definition and parameter selection for the brake pressure requirement by the driver according to equation (1) is vehicle and manufacturer and thus application ⁇ specific. It also depends on the pedal characteristic implemented in the simulation device 40.
  • the brake system is in a passive state (block 50) and the brake system is started by a start condition S, the brake system is initially briefly held in the first operating mode Z P , for example, and in block 51 using the path sensor signal X Pec i and optionally the pressure sensor signal P THZ checked if the driver is the
  • the value of the threshold ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ , ⁇ ⁇ is advantageously selected such that in the case of the positive presence of the above decision criterion, the pedal operation is so small that when switching to the second operating mode Z A on the one hand not irritating to the driver jumps on the brake pedal 1 would be noticeable and, on the other hand, that there would be no significant sudden change in the requested pressure P br , s o ii.
  • the value of the threshold value ⁇ ⁇ ( ⁇ , ⁇ therefore lies, for example, in the range of a few millimeters.
  • the transition described below from the first operating mode Z P to a third operating mode can be dispensed with and the brake system can be used directly.
  • ⁇ be written are transferred from the first operation mode P Z in the second operating mode Z A (block 52).
  • the valves 39a, 39b, 41, 45a, 45b are energized and the determination of the desired pressure ⁇ ⁇ , ⁇ takes place according to the first predetermined brake booster function F A , for example, according to equation (1).
  • Brake force boosting function F A (eg, according to equation (1)) is based, but, for example, substantially as a function based on the pressure value P THZ is executed.
  • the Determined ⁇ development of the desired pressure according to the Bremskraftverstärkungsfunkti ⁇ on F A, which also depends essentially on the implemented pedal characteristic is not applied in the third operating mode to because the ⁇ level in the hydraulic relapse present pedal characteristics significantly from the pedal characteristic in the active Operating condition of the
  • Brake system (with connected simulation device 40) is present differs.
  • the actuator of the pressure supply device 3 via the respective check valve 20a, 20b of the still closed Zuschaltventile 45a, 45b comfortably the same pressure, which already by the driver operation present in the wheel brakes 6.
  • the two check valves 20a, 20b are not present, be ⁇ preferred already during the described
  • the vehicle ⁇ leader is separated from the wheel brakes 6 (switching to a "brake-by-wire" mode) and the pressure supply ⁇ device 3 provides the pressure for the wheel brakes 6 is available.
  • the driver has already set a brake pressure through the Bremspedalbetä ⁇ actuation in the first mode, it is advantageously according to the example considered in the brake ⁇ force gain function F O.
  • the separating valves 39a, 39b of the master cylinder 22 are closed according to the example, the connection valves 45a, 45b of the pressure supply device 3 are opened or remain open.
  • the method for controlling the simulator release valve 41 for connecting the Simula ⁇ tion means 40 is preferably carried out depending on the size of the already applied by the driver pressure P THZ, O, which is present at the time tO of switching.
  • the immediate opening of the simulator release valve 41 would lead to a depending on the applied operating force, rapid and jerky yielding of the brake pedal 1.
  • the simulator release valve 41 is energized to ⁇ next by means of a pulse train and then kept permanently open.
  • FIG. 1 An exemplary energization is shown in FIG.
  • the brake booster function F Ü in the third mode of operation to (block 55) is essentially designed as a Druckver ⁇ tonic based on the master cylinder pressure / simulator pressure P TH z.
  • the corresponding pressure setpoint ⁇ ⁇ , ⁇ for the Druckrousseinrich ⁇ device 3 is thus determined according to the brake booster function F Ü from the pressure P THZ :
  • the target pressure P br is determined according to the following equation (2):
  • K P (B oost represents the pressure boosting factor for the transition operating mode Zu, wherein for an amplification of the driver pressure, it must hold that K P (B oost> 1.0.
  • the pressure offset value P TH z, offset takes into account the pressure value which the driver has already applied in the fallback level and is reduced during the further brake actuation (preferably when releasing the brake) eg linearly with the actuation travel to the value 0.
  • tO ent ⁇ speaks this value, for example according to the already applied by the driver brake pressure:
  • PTHZ, Offset, New ⁇ , ⁇ * (Xped - Xped, s) / (Xped, 0 - Xped, s)
  • offset is, this is replaced by the newly calculated value. If the actuating travel falls below the lower Threshold ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ , ⁇ , so wi d de considered offset value PTHz, offset set to the value 0.
  • a further pressure ⁇ threshold of the wheel brakes 6 P THZ, E 3 is provided, which is greater than or equal to the threshold pressure P T HZ, E2 is (P T HZ, E2-PTHZ, E3) If the pressure P T HZ, O exceeds this further threshold P T HZ, E3, ie P T HZ, O> P THZ , E 3, then the simulator release valve 41 becomes not ge ⁇ opens and remains closed for the duration of this brake application. The driver then does not actuate the simulation ⁇ device 40 as in the above-described embodiment, but only compresses the pressure medium volume located in the master cylinder 22, which results in a very stiff pedal characteristic, but this is eliminated by opening the
  • the brake system advantageously remains in the third operating mode (block 55 in FIG. 2) as long as the driver holds the brake pedal 1 pressed (NO in query 56). If the driver releases the brake pedal 1 and thus there is no more brake pedal actuation by the driver (YES in query 56, ie Xp ed ⁇ 0), then the third operating mode to the brake system is ended and the brake system changes to the second operating mode Z A (block 52). All other brake pressure demands of the driver are then, for example, according to the already explained above approach ⁇ -worked.
  • the invention preferably deals with a method for Akti ⁇ vation of an operating mode with a brake boosting an electric-motor-driven power brake system, wherein the activation of the passive state of the brake system (usually the hydraulic fallback mode) is carried out with simultaneous actuation of the brake system by the driver.
  • the invention offers, for example, the advantage that for the transition from a passive state to an active state of the brake system with simultaneous actuation of the brake pedal 1 and applying a brake pressure by the vehicle ⁇ leader, the brake pedal characteristic comfortable and without significant irritation to the driver of the passive in the active state is transferred, ensuring the fastest possible provision of a brake booster function during this operation becomes.
  • the advantages of the invention are particularly useful when the brake system is activated by restarting (eg by switching on the ignition) while the driver is standing on the brake pedal 1.

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Abstract

Verfahren zum Betrieb einer Kraftfahrzeug-Bremsanlage mit einem Bremspedal-betätigbaren Hauptbremszylinder (22), der mit einem Bremskreisdruckleitungsabschnitt (12, 13) trennbar (39a, 39b) verbunden ist, einer mit dem Hauptbremszylinder (22) zusammenwirkenden Simulationseinrichtung (40) und einer elektrisch steuerbaren Druckbereitstellungseinrichtung (3), welche mit dem Bremskreisdruckleitungsabschnitt (12, 13) trennbar (45a, 45b) verbunden ist, wobei in einem ersten Betriebsmodus (ZP) die Simulationseinrichtung (40) abgeschaltet ist und der Bremskreisdruckleitungsabschnitt (12, 13) mit dem Druck des Hauptbremszylinders (22) beaufschlagt wird und in einem zweiten Betriebsmodus (ZA) die Simulationseinrichtung (40) zugeschaltet ist und der Bremskreisdruckleitungsabschnitt (12, 13) mit einem gemäß einer ersten vorgegebenen Beziehung (FA) bestimmten Druck der Druckbereitstellungseinrichtung (3) beaufschlagt wird, und wobei bei Vorliegen einer vorgegebenen Bedingung (S, 51) während des ersten Betriebsmodus (ZP) ein Übergang (53, 54, 55) aus dem ersten Betriebsmodus (ZP) in einen dritten Betriebsmodus (ZÜ) durchgeführt wird, in welchem der Bremskreisdruckleitungsabschnitt (12, 13) mit einem gemäß einer zweiten vorgegebenen Beziehung (FÜ) bestimmten Druck (PBr,soll) der Druckbereitstellungseinrichtung (3) beaufschlagt wird, sowie Bremsanlage.

Description

Verfahren zum Betrieb einer Bremsanlage für Kraftfahrzeuge sowie Bremsanlage
Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Oberbegriff von Anspruch 1 und eine Bremsanlage gemäß Oberbegriff von 14.
Es sind hydraulische Fahrzeugbremsanlagen bekannt, welche als Fremdkraftbremsanlagen ausgebildet sind und neben einem muskelkraftbetätigbaren Hauptbremszylinder, an den Radbremsen hydraulisch angeschlossen sind und der Druck und Volumen zum Betätigen von Radbremsen bereitstellt, eine weitere, elektrisch steuerbare Druck- und Volumenbereitstel¬ lungseinrichtung umfassen, die in einer „Brake-by-wire"- Betriebsart die Radbremsen ansteuert. Bei Ausfall der elektrisch steuerbaren Druck- und Volumenbereitstellungseinrichtung erfolgt eine Betätigung der Radbremsen allein durch die Muskelkraft des Fahrzeugführers (Rückfallbe¬ triebsart) .
Aus der internationalen Patentanmeldung WO 2011/029812 AI ist eine „Brake-by-wire"-Bremsanlage mit einem
bremspedalbetätigbaren Hauptbremszylinder, einem Wegsimulator und einer Druckbereitstellungseinrichtung bekannt. Die Radbremsen werden in einer „Brake-by-wire"-Betriebsart durch die Druckbereitstellungseinrichtung mit Druck beaufschlagt. In einer Rückfallbetriebsart werden die Radbremsen mittels des Bremspedal betätigbaren Hauptbremszylinders mit Druck beaufschlagt. In der Anmeldung werden keine näheren Ausführungen dazu gemacht, wie ein Übergang zwischen der Rückfallbetriebsart und der „Brake-by-wire"-Betriebsart durchgeführt werden soll.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betrieb einer Bremsanlage für Kraftfahrzeuge sowie eine Bremsanlage für Kraftfahrzeuge bereitzustellen, wel¬ ches/welche dem Fahrzeugführer einen komfortablen Übergang von einer Rückfallbetriebsart in eine „Brake-by-wire"- Betriebsart bereitstellt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren ge¬ mäß Anspruch 1 und eine Bremsanlage gemäß Anspruch 14 ge¬ löst.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass neben einem ersten Betriebsmodus der Bremsanlage, in welchem ein Brems- kreisdruckleitungsabschnitt mit dem Druck des Hauptbremszy¬ linders beaufschlagt wird, und einem zweiten Betriebsmodus, in welchem der Bremskreisdruckleitungsabschnitt mit einem Druck der Druckbereitstellungseinrichtung gemäß einer ersten vorgegebenen Beziehung beaufschlagt wird, ein dritter Betriebsmodus vorgesehen ist, in welchem der Bremskreis- druckleitungsabschnitt mit einem Druck der Druckbereit¬ stellungseinrichtung gemäß einer zweiten vorgegebenen Beziehung beaufschlagt wird, wobei bei Vorliegen einer vorge¬ gebenen Bedingung während des ersten Betriebsmodus ein Übergang aus dem ersten Betriebsmodus in den dritten Betriebsmodus durchgeführt wird. Ein Vorteil des Verfahrens bzw. der Bremsanlage liegt da¬ rin, dass dem Fahrzeugführer im Falle eines Neustarts der Bremsanlage bei betätigtem Bremspedal ein möglichst gleich¬ bleibendes Bremspedalgefühl bereitgestellt wird. Weiterhin wird nach dem Neustart der Bremsanlage möglichst schnell eine Bremskraftverstärkungsfunktion bereitgestellt.
Bevorzugt ist die vorgegebene Bedingung ein Starten oder Neustarten oder Aktivieren der Bremsanlage während einer Betätigung des Bremspedals.
Die Bremsanlage umfasst eine erste Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer einen Betätigungsweg des Bremspedals charakterisierenden ersten Messgröße und eine zweite Erfas¬ sungseinrichtung zur Erfassung einer einen Druck des Hauptbremszylinders charakterisierenden zweiten Messgröße.
Dabei wird bevorzugt eine Betätigung des Bremspedals er¬ kannt, wenn zumindest die erste Messgröße, welche einen Be¬ tätigungsweg des Bremspedals charakterisiert, größer oder gleich einem vorgegebenen ersten Betätigungsschwellenwert ist. Hierdurch wird verhindert, dass bei einer geringen Be¬ tätigung des Bremspedals, wenn eine signifikante Beeinflus¬ sung des Bremspedalgefühls nicht zu erwarten ist, der Über¬ gang in den dritten Betriebsmodus durchgeführt wird.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird bei dem Übergang aus dem ersten Betriebsmo¬ dus in den dritten Betriebsmodus zunächst der Druck in der Druckbereitstellungseinrichtung auf den aktuellen Wert des Druckes des Hauptbremszylinders eingestellt. Durch diesen Druckangleichvorgang wird sichergestellt, dass beim Ein- tritt in den dritten Betriebsmodus ein komfortabler Übergang und keine Änderungen der Radbremsdrücke erfolgen.
Um den vom Fahrzeugführer durch die Bremspedalbetätigung in dem ersten Betriebsmodus bereits eingestellten Bremsdruck berücksichtigen zu können, wird bevorzugt der Wert der zweiten Messgröße, und besonders bevorzugt auch der Wert der ersten Messgröße, welcher bei oder einen vorgegebenen Zeitschwellenwert vor Eintritt in den dritten Betriebsmodus vorliegt, gespeichert.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird in dem dritten Betriebsmodus der Druck der Druckbereitstellungseinrichtung unter Berücksichtigung des gespeicherten Wertes der zweite Messgröße, bzw. besonders bevorzugt der gespeicherten Werte von erster und zweiter Messgröße, bestimmt. Hierdurch wird insbesondere beim Eintritt in den dritten Betriebsmodus ein sprungfreier Verlauf des Druckes in der Druckbereitstel¬ lungseinrichtung erreicht.
Bevorzugt wird zum Eintritt in den dritten Betriebsmodus der Hauptbremszylinder von dem Bremskreisdruckleitungsab- schnitt getrennt und die Druckbereitstellungseinrichtung mit dem Bremskreisdruckleitungsabschnitt verbunden.
Der Eintritt in den dritten Betriebsmodus wird bevorzugt erst durchgeführt, nachdem der Druck in der Druckbereits¬ tellungseinrichtung auf den Wert des Druckes des Haupt¬ bremszylinders eingestellt ist, um Rückwirkungen auf das Bremspedal möglichst gering zu halten. Besonders bevorzugt wird der Eintritt in den dritten Betriebsmodus erst durch¬ geführt, wenn zusätzlich die Werte der ersten und zweiten Messgröße, welche bei oder einen vorgegebenen Zeitschwel¬ lenwert vor Eintritt in den dritten Betriebsmodus vorlie¬ gen, gespeichert wurden, um diese Werte im dritten Be¬ triebsmodus heranziehen zu können.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird beim Eintritt in den dritten Betriebs¬ modus die Simulationseinrichtung zugeschaltet, um dem Fahrzeugführer ein bekanntes Bremspedalgefühl zu vermitteln.
Die Simulationseinrichtung wird bevorzugt durch Öffnen eines Simulatorfreigabeventils zugeschaltet, wenn der Wert der zweite Messgröße, welcher bei Eintritt oder einen vor¬ gegebenen Zeitschwellenwert vor Eintritt in den dritten Be¬ triebsmodus vorliegt, kleiner als ein vorgegebener erster Druckschwellenwert ist, da bei kleinen Wert der zweite Messgröße nur ein geringes Nachgeben des Bremspedals zu er¬ warten ist.
Weiterhin ist es bevorzugt, die Simulationseinrichtung durch gesteuertes oder geregeltes Öffnen und Schließen ei¬ nes Simulatorfreigabeventils zuzuschalten, wenn der Wert der zweite Messgröße, welcher bei Eintritt oder einen vor¬ gegebenen Zeitschwellenwert vor Eintritt in den dritten Be¬ triebsmodus vorliegt, größer oder gleich einem vorgegebenen ersten Druckschwellenwert ist. Durch das gesteuerte oder geregelte Öffnen und Schließen des Simulatorfreigabeventils wird ein schnelles und ruckförmiges Nachgeben des Bremspe¬ dals unter Einwirkung der Fahrzeugführerfußkraft beim Zu¬ schalten der Simulationseinrichtung gemindert. Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens bleibt beim Eintritt in den dritten Betriebsmodus und im dritten Betriebsmodus die Simulations¬ einrichtung abgeschaltet, wenn der Wert der zweite Messgrö¬ ße, welcher bei Eintritt oder einen vorgegebenen Zeitschwellenwert vor Eintritt in den dritten Betriebsmodus vorliegt, größer als ein vorgegebenen zweiter Druckschwellenwert ist. So wird ein durch das Zuschalten der Simulati¬ onseinrichtung bei betätigtem Bremspedal verursachtes Nachgeben des Bremspedals vermieden.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung handelt es sich bei dem ersten Betriebsmodus der Bremsanlage um ei¬ ne Rückfallbetriebsart, bei dem zweiten Betriebsmodus der Bremsanlage um eine erste „Brake-by-wire"-Betriebsart und bei dem dritten Betriebsmodus um eine zweite „Brake-by- wire"-Betriebsart . In dem ersten Betriebsmodus sind beson¬ ders bevorzugt alle Ventile der Bremsanlage unbestromt, d.h. in ihrem stromlosen Zustand. Der dritte Betriebsmodus ist besonders bevorzugt ein vorübergehender Betriebsmodus (Übergangszustand), d.h. die Bremsanlage verweilt nur für eine begrenzte zeitliche Dauer in diesem Modus.
Bevorzugt ist die Simulationseinrichtung mittels eines Simulatorfreigabeventils an- und abschaltbar.
Bevorzugt handelt es sich um eine Bremsanlage für Kraft¬ fahrzeuge, die in einer sog. „Brake-by-wire"-Betriebsart (zweiter Betriebsmodus) sowohl vom Fahrzeugführer als auch unabhängig vom Fahrzeugführer ansteuerbar ist, vorzugsweise in der „Brake-by-wire"-Betriebsart betrieben wird und in mindestens einer Rückfallbetriebsart (erster Betriebsmodus) betrieben werden kann, in der nur der Betrieb durch den Fahrzeugführer möglich ist.
Der Hauptbremszylinder umfasst bevorzugt ein Gehäuse und zwei Kolben, die in dem Gehäuse zwei Druckräume begrenzen, welche zwei Bremskreisen mit je einem Bremskreisdrucklei- tungsabschnitt , an den zumindest eine Radbremse anschlie߬ bar oder angeschlossen ist, zugeordnet sind.
Vorteilhafterweise handelt es sich um eine Bremsanlage, bei welcher der Bremskreisdruckleitungsabschnitt , besonders be¬ vorzugt jeder Bremskreisdruckleitungsabschnitt , über eine hydraulische Verbindungsleitung mit einem stromlos offenen Trennventil mit dem Hauptbremszylinder und über eine weite¬ re hydraulische Verbindungsleitung mit einem stromlos ge¬ schlossenen Zuschaltventil mit der Druckbereitstellungseinrichtung verbunden ist.
Bevorzugt handelt es sich um eine Bremsanlage, bei welcher die Radbremsen in der „Brake-by-wire"-Betriebsart nur von der Druckbereitstellungseinrichtung und in der Rückfall- Betriebsart nur von dem Bremspedal betätigbaren Hauptbrems¬ zylinder mit Druck beaufschlagt werden.
Bevorzugt umfasst die Bremsanlage eine Radbremsdruckmodul tionseinrichtung mit zumindest einem Ventil je Radbremse.
Bei der ersten Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer einen Betätigungsweg des Bremspedals charakterisierenden ersten Messgröße handelt es sich vorteilhafterweise um eine Wegerfassungseinrichtung, die den Betätigungsweg des Bremspedals oder eines mit dem Bremspedal verbundenen Kolbens erfasst .
Bei der zweiten Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer einen Druck des Hauptbremszylinders charakterisierenden zweiten Messgröße handelt es sich vorteilhafterweise um ei¬ nen Drucksensor.
Die Erfindung betrifft auch eine Bremsanlage für Kraftfahr¬ zeuge, in welcher ein erfindungsgemäßes Verfahren durchge¬ führt wird.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung anhand von Figuren.
Es zeigen schematisch
Fig. 1 eine beispielgemäße Bremsanlage,
Fig. 2 ein Diagramm zur Veranschaulichung eines Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb einer Bremsanlage,
Fig. 3 eine beispielhafte Bestromung zur Ansteuerung eines Simulatorfreigabeventils, und
Fig. 4 beispielhafte Werte für einen Übergangsskalie¬ rungsfaktor .
In Fig. 1 ist eine beispielsgemäße Bremsanlage schematisch dargestellt. Die Bremsanlage umfasst eine Betätigungsein¬ richtung 2, welche mittels eines Betätigungs- bzw. Bremspe- dals 1 durch einen Fahrzeugführer betätigbar ist, eine elektromechanische Betätigungseinheit 3, welche eine elekt¬ risch steuerbare Druckbereitstellungseinrichtung 3 darstellt, eine hydraulische Radbremsdruckmodulationseinrich- tung 4 (HCU: hydraulic control unit) , an deren Ausgangsan¬ schlüsse Radbremsen 6 angeschlossen sind, und eine elektro¬ nische Steuer- und Regeleinheit 5 (ECU: electronic control unit), welche der Ansteuerung und/oder Überprüfung der Komponenten der Bremsanlage dient.
Betätigungseinrichtung 2 umfasst einen zweikreisigen Hauptbremszylinder bzw. Tandemhauptzylinder 22 mit zwei hintereinander angeordneten Kolben 33, 34, die hydraulische Kammern bzw. Druckräume 36, 37 begrenzen. Die Druckräume 36, 37 stehen über in den Kolben 33, 34 ausgebildete radiale Bohrungen mit einem Druckmittelvorratsbehälter 35 in Verbindung, wobei diese durch eine Relativbewegung der Kolben 33, 34 im Gehäuse des Hauptbremszylinders 22 absperrbar sind. Außerdem ist jeder Druckraum 36, 37 mittels einer hydraulischen Leitung 38a, 38b mit einem Bremskreisdruck- leitungsabschnitt 12, 13, an den je zwei Radbremsen 6 ange¬ schlossen sind, verbunden. In den hydraulischen Leitungen 38a, 38b ist je ein Trennventil 39a, 39b eingefügt, das als ein elektrisch betätigbares, vorzugsweise stromlos offenes (SO-), 2/2-Wegeventil ausgebildet ist. Durch das Trennven¬ til 39a bzw. 39b kann die hydraulische Verbindung zwischen dem Druckraum 36 bzw. 37 und dem zugehörigen Bremskreis- druckleitungsabschnitt 12, 13 abgesperrt werden.
Eine am Bremspedal 1 angekoppelte Kolbenstange wirkt mit dem ersten Hauptzylinderkolben 33 zusammen, wobei eine den Betätigungsweg des Bremspedals 1 charakterisierende Größe Xped von einem, vorzugsweise redundant ausgeführten, Wegsen¬ sor 7 erfasst wird.
Ein beispielsgemäß an die Leitung 38b angeschlossener, vorzugsweise redundant ausgeführter, Drucksensor 8 erfasst den im Druckraum 37 durch ein Verschieben des zweiten Kolbens 34 aufgebauten Druck PTHZ, welcher der vom Fahrer erzeugten Pedalkraft entspricht.
Betätigungseinrichtung 2 umfasst weiter eine Simulationseinrichtung 40, welche mit dem Hauptbremszylinder 22 zusammenwirkt und dem Fahrzeugführer in der „Brake-by-wire"- Betriebsart ein angenehmes Pedalgefühl vermittelt. Simula¬ tionseinrichtung 40 ist hydraulisch ausgeführt und mittels eines elektrisch betätigbaren Simulatorfreigabeventils 41 zu- und abschaltbar. Simulationseinrichtung 40 besteht beispielsgemäß im Wesentlichen aus einer Simulatorkammer, einer Simulatorfederkammer mit Simulatorfeder 30 sowie einem diese beiden Kammern voneinander trennenden Simulatorkolben. Dabei ist die Simulatorkammer an zumindest einen Druckraum 36, 37 des Hauptbremszylinders 22 angeschlossen. Beispielsgemäß ist die Simulatorfederkammer unter Zwischenschaltung des Simulatorfreigabeventils 41 mit dem Druckmit¬ telvorratsbehälter 35 verbindbar, wodurch die Simulationseinrichtung 40 durch Öffnen des beispielsgemäß stromlos ge¬ schlossen ausgeführten Simulatorfreigabeventils 41 zu¬ schaltbar ist.
Druckbereitstellungseinrichtung 3 ist als eine hydraulische Zylinder-Kolben-Anordnung ausgebildet, deren Kolben 46 von einem schematisch angedeuteten Elektromotor 47 unter Zwischenschaltung eines nicht dargestellten Rotations- Translationsgetriebes betätigbar ist. Zur Erfassung einer für die Position/Lage des Kolbens 46 der Druckbereitstel¬ lungseinrichtung 3 charakteristischen Größe ist ein, vorzugsweise redundant ausgeführter, Sensor 9 vorhanden, welcher beispielsgemäß als ein der Erfassung der Rotorlage des Elektromotors 47 dienender Rotorlagensensor 9 ausgeführt ist. Kolben 46 begrenzt einen Druckraum 48, welcher über eine hydraulische Leitung 44, beispielsgemäß durch Öffnen von elektrisch betätigbaren, stromlos geschlossenen Zuschaltventilen 45a, 45b, mit den Bremskreisdruckleitungsab- schnitten 12, 13 verbindbar ist. Dabei ist den Zuschaltventilen 45a, 45b beispielsgemäß je ein zu dem Bremskreis- druckleitungsabschnitt 12, 13 hin öffnendes Rückschlagven¬ til 20a, 20b parallel geschaltet. Alternativ kann, z.B. bei geeigneter Dimensionierung der Querschnitte der Zuschaltventile 45a, 45b, auf die Rückschlagventile 20a, 20b ver¬ zichtet werden.
Zur Modulation des Druckes an den Radbremsen 6 umfasst die hydraulische Druckmodulationseinrichtung 4 beispielsgemäß je Radbremse 6 ein Einlass- und ein Auslassventil 42, 43. Die Eingangsanschlüsse der Einlassventile 42 sind mit dem entsprechenden Bremskreisdruckleitungsabschnitt 12, 13 ver¬ bunden. Die Eingangsanschlüsse der Einlassventile 42 können somit mit dem Druck des Hauptbremszylinders 22 (über die Leitungen 38a, 38b mit den Trennventilen 39a, 39b) oder mit dem Druck der Druckbereitstellungseinrichtung 3 (über die Leitung 44 mit den Trennventilen 45a, 45b) versorgt werden. Die Ausgangsanschlüsse der Auslassventile 43 sind über Rücklaufleitungen mit dem drucklosen Druckmittelvorratsbehälter 35 verbunden. Beispielsgemäß ist in jedem Bremskreisdruckleitungsab- schnitt 12, 13 ein Drucksensor 10, 11 zum Erfassen des an den Eingangsanschlüsse der zugehörigen Einlassventile 42 herrschenden Drucks angeordnet. Alternativ kann auch in nur einem der beiden Bremskreisdruckleitungsabschnitte 12, 13 ein Drucksensor angeordnet sein. Anstelle von ein oder zwei Drucksensoren in den Bremskreisdruckleitungsabschnitten 12, 13 kann auch ein Drucksensor in der Leitung 44 angeordnet sein, um den Druck der Druckbereitstellungseinrichtung 3 zu messen .
In einer Rückfallbetriebsart der Bremsanlage (erster Be¬ triebsmodus ZP) , z.B. wenn die Bremsanlage nicht angeschal¬ tet ist oder bei einem Ausfall der elektrischen Energieversorgung der Bremsanlage, befinden sich alle Ventile der Bremsanlage in ihrem stromlosen Zustand. Simulationseinrichtung 40 ist durch das stromlos geschlossene
Simulatorfreigabeventil 41 abgeschaltet und Druckbereit¬ stellungseinrichtung 3 ist durch die stromlos geschlossenen Zuschaltventile 45a, 45b von den Bremskreisdruckleitungsab- schnitten 12, 13 getrennt. Hauptbremszylinder 22 ist über die stromlos offenen Trennventile 39a, 39b mit den Brems- kreisdruckleitungsabschnitten 12, 13 und damit den Radbremsen 6 verbunden, so dass der Fahrzeugführer durch Betätigung des Bremspedals 1 direkt Druck in den Radbremsen 6 aufbauen kann.
In einer Normalbremsfunktion der Bremsanlage („Brake-by- wire"-Betriebsart , zweiter Betriebsmodus ZA) ist der Haupt¬ bremszylinder 22, und damit der Fahrzeugführer, von den Bremskreisdruckleitungsabschnitten 12, 13 durch geschlossene Trennventile 39a, 39b entkoppelt und die Bremskreis- druckleitungsabschnitte 12, 13 sind über geöffnete Zu¬ schaltventile 45a, 45b mit der Druckbereitstellungs¬ einrichtung 3 verbunden. Druckbereitstellungseinrichtung 3 stellt somit den Druck zur Betätigung der Radbremsen 6 bereit. Simulationseinrichtung 40 ist durch das geöffnete Simulatorfreigabeventil 41 zugeschaltet, so dass das durch die Betätigung des Bremspedals 1 durch den Fahrzeugführer im Hauptbremszylinder 22 verdrängte Druckmittelvolumen durch die Simulationseinrichtung 40 aufgenommen wird und die Simulationseinrichtung 40 dem Fahrzeugführer ein gewohntes Bremspedalgefühl vermittelt.
Anhand des stark schematischen Diagramms der Fig. 2 soll im Folgenden ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb einer Bremsanlage erläutert werden.
Die Bremsanlage befindet sich zunächst in einem Passivzu¬ stand (Block 50), z.B. weil die Bremsanlage abgeschaltet ist oder aufgrund einer Fehlfunktion o.ä. in den Passivzustand übergegangen ist. Die Bremsanlage befindet sich somit im ersten Betriebsmodus ZP (Rückfallbetriebsart) , in wel¬ chem alle Ventile, insbesondere die Ventile 39a, 39b, 41 und 45a, 45b, nicht bestromt sind. Im Falle einer Betäti¬ gung des Bremspedals 1 durch den Fahrzeugführer würde
Druckmittel aus Hauptbremszylinder 22 über die offenen Trennventile 39a, 39b und die Bremskreisdruckleitungsab- schnitte 12, 13 in die Radbremsen 6 verdrängt und so ein Druck in den Radbremsen 6 durch die Betätigungskraft des Fahrzeugführers aufgebaut. Die in diesem ersten Betriebsmo¬ dus ZP vorliegende, für den Fahrzeugführer spürbare Brems¬ pedalcharakteristik unterscheidet sich deutlich von der, welche im zweiten Betriebsmodus ZA der Bremsanlage vor- liegt .
Wird die Bremsanlage durch eine Startbedingung S gestartet, z.B. durch das Einschalten der Motorzündung durch den Fahrer, durch das Öffnen der Fahrertür oder durch eine sonstige Erkennung z.B. bei einem Keyless-Entry (z.B. mittels entsprechender Umfeldsensorik) , wird die Bremsanlage zunächst initialisiert, wonach z.B. die Sensoren 7, 8, 9, 10, 11 der Bremsanlage messbereit sind. In dem Falle, dass kei¬ ne Bremspedalbetätigung durch den Fahrzeugführer vorliegt (linker Zweig bei Block 51 in Fig. 2), befindet sich die Bremsanlage nach der Initialisierung in dem aktiven, betriebsbereiten zweiten Betriebsmodus ZA (normale „Brake-by- wire"-Betriebsart ) . Erfolgt nun eine Betätigung des Brems¬ pedals 1, so werden zu Beginn der Fahrerbetätigung die Trennventile 39a, 39b geschlossen, gleichzeitig werden das Simulatorfreigabeventil 41 und die Zuschaltventile 45a, 45b der Druckbereitstellungseinrichtung 3 geöffnet. Der Fahrzeugführer ist nicht mehr direkt hydraulisch mit den Brems- kreisdruckleitungsabschnitten 12, 13 bzw. den Radbremsen 6 verbunden, sondern betätigt die Simulationseinrichtung 40, die eine geeignete Bremspedalcharakteristik aufweist, so¬ dass dem Fahrzeugführer eine ausreichend genaue Dosierung des angeforderten Bremswunsches ermöglicht wird. Die Brems- kreisdruckleitungsabschnitte 12, 13 bzw. die Radbremsen 6 werden mit einem Druck der Druckbereitstellungseinrichtung 3 beaufschlagt, dessen Größe PBr, soii gemäß einer ersten vor¬ gegebenen Beziehung FA (Bremskraftverstärkungsfunktιοη r A) bestimmt wird (Block 52) .
Die Bremsdruckanforderung des Fahrers durch die Bremspedal¬ betätigung wird beispielsgemäß anhand der der Betätigungs- einrichtung 2 zugeordneten Weg- und Drucksensoren 7, 8 er- fasst, welche eine den Betätigungsweg des Bremspedals 1 charakterisierende erste Messgröße XPeci und eine den Druck des Hauptbremszylinders 22 bzw. die vom Fahrzeugführer erzeugte Pedalkraft charakterisierende zweite Messgröße PTHZ erfassen. Aus diesen beiden Größen XPedr PTHZ wird die Brems¬ druckanforderung des Fahrers in Form eines Werts ΡΒΓ,ΒΟΙΙ für den Solldruck der Druckbereitstellungseinrichtung 3 berechnet. Somit stehen für die Fahrerwunscherfassung zwei verschiedene physikalische Messgrößen für die den Fahrerbrems¬ wunsch repräsentierende Fahrerbetätigung zur Solldruckwert- generierung für die Druckbereitstellungeinrichtung 3 zur Verfügung .
Der Solldruck PBr, soii wird im zweiten Betriebsmodus ZA bei¬ spielsweise durch eine gewichtete Überlagerung eines auf dem Betätigungsweg XPeci basierenden Druckanteils P cmci. x sowie eines auf dem Druck PT Hz im Simulator basierten Druckanteils Pcmci, p entsprechend der folgenden Gleichung (1) ermittelt: ΡΒΓ,ΒΟΙΙ = FA ( Xpeci / PTHZ)
= Pcmcl, X + Pcmcl,P = λχ * fχ ( Xped r VPed) + λΡ * fP ( PT Hz )
Hierbei bedeuten:
Pcmd, x : ein betätigungswegbasierter Solldruckanteil, Pcmci, ? : ein Simulator- bzw. fahrerdruckbasierter Solldruck¬ anteil,
fx: eine vorgegebene Bremsdruck-Sollwertfunktion abhängig vom Betätigungsweg ΧΡβ<ι und optional abhängig von der Pedal¬ geschwindigkeit (Betätigungsgeschwindigkeit) VPed ,
fP: eine vorgegebene Bremsdruck-Sollwertfunktion abhängig vom Fahrerdruck PTHZ, und
λχ, λΡ: Gewichtungsfaktoren (jeweils zwischen Null und Eins) für fx bzw. fP.
Die spezielle Definition und Parameterwahl für die Bremsdruckanforderung durch den Fahrer entsprechend Gleichung (1) ist Fahrzeug- und Hersteller- und damit applikations¬ spezifisch. Sie hängt darüber hinaus auch von der in der Simulationseinrichtung 40 implementierten Pedalcharakteristik ab.
Im Falle keiner Bremspedalbetätigung
Figure imgf000018_0001
geht die
Bremsanlage also wie oben beschrieben aus dem Passivzustand oder abgeschalteten Zustand (Block 50) (in welchem sich die Bremsanlage in dem ersten Betriebsmodus ZP befindet) in ei¬ nen aktiven betriebsbereiten Zustand (Block 52) (in welchem sich die Bremsanlage in dem zweiten Betriebsmodus ZA befin¬ det) über. Im zweiten Betriebsmodus ZA führt eine Brems¬ druckanforderung des Fahrzeugführers zu einem Solldruck ΡΒΓ,ΒΟΙΙ der Druckbereitstellungeinrichtung 3, welcher aus zu¬ mindest dem Betätigungsweg XPeci und dem Hauptbremszylinder¬ druck (bzw. Druck der Simulationseinrichtung 40) PTHZ gemäß einer vorgegebenen „normalen" Bremskraftverstärkungsfunkti¬ on FA bestimmt wird. Eine beispielhafte Bremskraftverstär¬ kungsfunktion FA ist durch Gleichung (1) gegeben.
Befindet sich die Bremsanlage in einem Passivzustand (Block 50) und wird die Bremsanlage durch eine Startbedingung S gestartet, so wird die Bremsanlage beispielsgemäß zunächst kurzzeitig noch in dem ersten Betriebsmodus ZP gehalten und in Block 51 anhand des Wegsensorsignals XPeci und optional des Drucksensorsignals PTHZ geprüft, ob der Fahrer die
Bremsanlage über ein bestimmtes Maß hinaus in der Rückfall¬ ebene betätigt. Als Entscheidungskriterium hierfür wird beispielsgemäß geprüft, ob der Betätigungsweg ΧΡβ<ι kleiner als ein vorgegebener Schwellenwert ΧΡβ<ι, εΐ und der gemessene Druck PTHz näherungsweise Null ist:
Xped < Xped,El Und ΡτΗΖ ~ 0
Der Wert des Schwellenwerts ΧΡβ<ι, εΐ ist vorteilhafterweise derart gewählt, dass im Falle des positiven Vorliegens des obigen Entscheidungskriteriums die Pedalbetätigung so klein ist, dass bei einem Umschalten in den zweiten Betriebsmodus ZA einerseits keine für den Fahrer irritierenden Kraftsprünge am Bremspedal 1 spürbar wären und sich andererseits keine signifikante sprungförmige Änderung im angeforderten Druck PBr, soii einstellen würde. Der Wert des Schwellenwerts Χρβ(ΐ, εΐ liegt daher z.B. im Bereich weniger Millimeter.
Betätigt der Fahrer das Bremspedal 1 nicht oder unterhalb des Schwellenwerts ΧΡβ<ι, εΐ (linker Ast in Block 51), so kann auf den unten beschriebenen Übergang aus dem ersten Betriebsmodus Z P in einen dritten Betriebsmodus Zu verzichtet werden und die Bremsanalage direkt, wie oben bereits be¬ schrieben, aus dem ersten Betriebsmodus Z P in den zweiten Betriebsmodus ZA überführt werden (Block 52) . Hierzu werden z.B. die Ventile 39a, 39b, 41, 45a, 45b bestromt und die Bestimmung des Solldruckes ΡΒΓ,ΒΟΙΙ erfolgt gemäß der ersten vorgegebenen Bremskraftverstärkungsfunktion FA, z.B. entsprechend Gleichung (1) .
Wird das Bremspedal über den Schwellenwert XPeci, ei betätigt (rechter Ast in Block 51), d.h. XFecl ^ Χρβ<ι, εΐ , so wird die Bremsanlage aus dem ersten Betriebsmodus Z P in einen drit- - IS
ten Betriebsmodus Zu (Übergangsbetriebsmodus Zu , zweite „Brake-by-wire"-Betriebsart ) überführt, für welchen eine zweite Bremskraftverstärkungsfunktion FÜ vorgegeben ist, die nicht auf der Ermittlung des Solldrucks gemäß der
Bremskraftverstärkungsfunktion FA (z.B. nach Gleichung (1)) basiert, sondern z.B. im Wesentlichen als eine Funktion basierend auf dem Druckwert PTHZ ausgeführt ist. Die Ermitt¬ lung des Solldrucks gemäß der Bremskraftverstärkungsfunkti¬ on FA, die auch wesentlich von der implementierten Pedalcharakteristik abhängt, wird im dritten Betriebsmodus Zu nicht angewandt, da sich die in der hydraulischen Rückfall¬ ebene vorliegende Pedalcharakteristik deutlich von der Pedalcharakteristik, die im aktiven Betriebszustand der
Bremsanlage (mit zugeschalteter Simulationseinrichtung 40) vorliegt, unterscheidet.
Zur Überführung der Bremsanlage aus dem ersten Betriebsmodus ZP in den dritten Betriebsmodus Zu wird beispielsgemäß zunächst in Block 53 eine Druckangleichung durch die Druckbereitstellungseinrichtung 3 durchgeführt, da der Fahrer durch die Bremspedalbetätigung in dem ersten Betriebsmodus ZP bereits einen gewissen Bremsdruck PBr = PTHZ in den Brems- kreisdruckleitungsabschnitten 12, 13 bzw. Radbremsen 6 erzeugt hat. Hierzu wird durch geeignete Ansteuerung der Druckbereitstellungseinrichtung 3 der Druck PBr, soii in der Druckbereitstellungseinrichtung 3, z.B. linear, erhöht, bis der vom Fahrer eingestellte Bremsdruck PTHz erreicht ist (ΡΒΓ,ΒΟΙΙ = PTHZ) · Entsprechend dieses Sollwertes stellt bei¬ spielsgemäß der Aktuator der Druckbereitstellungseinrichtung 3 über das jeweilige Rückschlagventil 20a, 20b der noch geschlossenen Zuschaltventile 45a, 45b komfortabel den gleichen Druck ein, der bereits durch die Fahrerbetätigung in den Radbremsen 6 vorliegt. Für den Fall, dass die beiden Rückschlagventile 20a, 20b nicht vorhanden sind, werden be¬ vorzugt bereits während des beschriebenen
Druckangleichvorgangs die Zuschaltventile 45a, 45b geöff¬ net. Ist die Druckangleichung erfolgt, so werden Maßnahmen zur Aktivierung die Bremskraftverstärkungsfunktion FÜ des dritten Betriebsmodus Zu durchgeführt.
Bei der Aktivierung der Bremskraftverstärkungsfunkt lon Ü des dritten Betriebsmodus Zu in Block 55 wird der Fahrzeug¬ führer von den Radbremsen 6 getrennt (Umschalten in eine „Brake-by-wire"-Betriebsart ) und die Druckbereitstellungs¬ einrichtung 3 stellt den Druck für die Radbremsen 6 zur Verfügung. Da der Fahrer bereits durch die Bremspedalbetä¬ tigung in dem ersten Betriebsmodus einen Bremsdruck eingestellt hat, wird dieser vorteilhafterweise bei der Brems¬ kraftverstärkungsfunktion FÜ beispielsgemäß berücksichtigt. In Block 54 werden daher zunächst die bei der Aktivierung bzw. unmittelbar vor der Aktivierung der Bremskraftverstärkungsfunktion FÜ zu einem Zeitpunkt t = tO vorliegenden Werte XPed, o und PTHZ,O für den Betätigungsweg ΧΡβ<ι und den Druck PTHZ gespeichert.
Bei der Abtrennung des Fahrzeugführer von den Radbremsen 6 in Block 55 werden beispielsgemäß die Trennventile 39a, 39b des Hauptbremszylinders 22 geschlossen, die Zuschaltventile 45a, 45b der Druckbereitstellungseinrichtung 3 werden geöffnet bzw. bleiben geöffnet. Das Verfahren zur Ansteuerung des Simulatorfreigabeventils 41 zum Zuschalten der Simula¬ tionseinrichtung 40 (in Block 55, nicht im Detail in Fig. 2 dargestellt) erfolgt bevorzugt abhängig von der Größe des vom Fahrzeugführers bereits aufgebrachten Druckes PTHZ,O, der zum Zeitpunkt tO des Umschaltens vorliegt. Ein bei¬ spielsgemäßes Verfahren zur Ansteuerung des
Simulatorfreigabeventils 41 wird im Folgenden beschrieben:
Ist der Druck PTHZ,O kleiner als ein zweiter Schwellenwert PTHZ,E2 (ΡΤΗΖ,Ο < ΡΤΗΖ,ΕΣ) , so wird das Simulatorfreigabeventil 41 ebenfalls (direkt) geöffnet. Da hierdurch ein zusätzli¬ ches Druckmittelvolumen geöffnet wird, gibt das Bremspedal unter Einwirkung der von Fahrer aufgebrachten Betätigungskraft langsam nach, wodurch sich also der Betätigungsweg verändert. Die Druckschwelle PTHZ,E2 ist vorteilhafterweise so gewählt, dass dieses Nachgeben des Bremspedals komforta¬ bel und für den Fahrer nicht irritierend wirkt.
Für größere Drücke, also PTHZ,O - PTHZ,E2, würde das sofortige Öffnen des Simulatorfreigabeventils 41 zu einem je nach aufgebrachter Betätigungskraft, schnellen und ruckförmigen Nachgeben des Bremspedals 1 führen. Für diesen Fall wird daher beispielsgemäß das Simulatorfreigabeventil 41 zu¬ nächst mittels einer Impulsfolge bestromt und dann erst dauerhaft geöffnet gehalten.
Eine beispielhafte Bestromung ist in Fig. 3 dargestellt. Während der Impulsfolge wird das Simulatorfreigabeventil 41 für eine Zeitdauer Tl (z.B. ca. Tl = 2-3ms) geöffnet (AUF) und dann für eine Zeitdauer T2 geschlossen (ZU) , wobei die Zeitdauer T2 wesentlich größer als die Zeitdauer Tl ist. Durch das kurzzeitige Öffnen und wieder Schließen des
Simulatorfreigabeventils 41 wird der Effekt eines schnellen und ruckförmigen Nachgebens des Bremspedals 1 unter Einwir¬ kung der Fahrzeugführerfußkraft gemindert, da das zusätzli¬ che Druckmittelvolumen der Simulationseinrichtung 40 zu- nächst nur kurzzeitig zugeschaltet wird. So wird auch bei höheren Drücken PTHZ,O ein komfortabler Übergang in den Simulatorbetrieb des dritten Betriebsmodus Zu dargestellt. Ist der durch die Impulsfolge vorgenommene Übergangsvorgang beendet, wird ab t=tauf das Simulatorfreigabeventil 41 dau¬ erhaft für die Dauer der Bremsung geöffnet (AUF) .
Die Bremskraftverstärkungsfunktion FÜ im dritten Betriebsmodus Zu (Block 55) wird im Wesentlichen als eine Druckver¬ stärkung basierend auf dem Hauptbremszylinderdruck/Simulatordruck PTHz ausgeführt. Der entsprechende Drucksollwert ΡΒΓ,ΒΟΙΙ für die Druckbereitstellungseinrich¬ tung 3 wird also gemäß der Bremskraftverstärkungsfunktion FÜ aus dem Druck PTHZ bestimmt:
Figure imgf000023_0001
Wie oben bereits erwähnt wurde, wird bei der Bestimmung des Drucksollwerts ΡΒΓ,ΒΟΙΙ vorteilhafterweise auch der zum Zeit¬ punkt tO bereits vom Fahrer in der Rückfallebene einge¬ stellten Druck ΡΤΗΖ,Ο und optional der Betätigungsweg ΧΡθ<ι,ο berücksichtigt. Beispielsgemäß wird der Solldruck Pßr.soii entsprechend der folgenden Gleichung (2) bestimmt:
ΡΒΓ,ΒΟΙΙ = PTHZ, offset + λϋ*Κρ(Βοο3ί* PTHZ
Der Faktor KP(Boost repräsentiert den Druckverstärkungs¬ faktor für den Übergangsbetriebsmodus Zu, wobei für eine Verstärkung des Fahrerdruckes gelten muss, dass KP(Boost > 1.0 ist.
Der Faktor λο repräsentiert einen Übergangsskalierungs- faktor zur Vermeidung sprungförmiger Werteänderungen des Sollwerts ΡΒΓ,ΒΟΙΙ beim Übergang der Druckangleichung und Ak¬ tivierung der Bremskraftverstärkungsfunktion zum Zeitpunkt t = tO. Beispielsgemäße Werte für den Faktor λο sind in
Fig. 4 dargestellt. Vor und zum Zeitpunkt t = tO beträgt λο
= 0 und steigt für einen vordefinierten Zeitraum T^Ü konti¬ nuierlich (beispielsweise linear mit der Zeit t) bis auf den Wert λο = 1 an.
Der Druckoffsetwert PTHz,offset berücksichtigt den Druckwert, den der Fahrer in der Rückfallebene bereits aufgebracht hat und wird während der weiteren Bremsbetätigung (bevorzugt beim Lösen der Bremse) z.B. linear mit dem Betätigungsweg bis auf den Wert 0 abgebaut. Zum Zeitpunkt t = tO ent¬ spricht dieser Wert beispielsgemäß dem vom Fahrer bereits aufgebrachten Bremsdruck:
PTHZ, offset = ΡΤΗΖ,Ο·
Solange der Betätigungsweg ΧΡβ<ι größer gleich einer Schwelle XPeci,o ist ( Xped - ed, o ) , wird der aktuell gültige Druckoff¬ setwert PTHZ, offset beibehalten. Unterschreitet der Betäti¬ gungsweg Xped die Schwelle XPed,o, so wird der Offsetwert z.B. linear mit dem Betätigungsweg reduziert. Es gilt dann fol¬ gende Gleichung (3) :
PTHZ, Offset, Neu = ΡτΗΖ,Ο * ( Xped — Xped, s ) / ( Xped,0 — Xped, s )
Falls PTHZ, offset, Neu kleiner als der bisherige Offsetwert
PTHZ, offset ist, so wird dieser durch den neu berechneten Wert ersetzt. Unterschreitet der Betätigungsweg die untere Schwelle ΧΡθ<ι,ε, so wi d de betrachte Offsetwert PTHz,offset auf den Wert 0 gesetzt.
Gemäß einem anderen vorteilhaften Ausführungsbeispiel eines Verfahren zur Ansteuerung des Simulatorfreigabeventils 41 ist vorgesehen, dass im Zusammenhang mit der Abkopplung des Fahrzeugführers von den Radbremsen 6 eine weitere Druck¬ schwelle PTHZ,E3 vorgesehen ist, welche größer oder gleich der Druckschwelle PTHZ,E2 ist (PTHZ,E2 - PTHZ,E3) · Überschreitet der Druck PTHZ,O diese weitere Schwelle PTHZ,E3, gilt also PTHZ,O > PTHZ,E3, so wird das Simulatorfreigabeventil 41 nicht ge¬ öffnet und bleibt für die Dauer dieser Bremsenbetätigung geschlossen. Der Fahrzeugführer betätigt dann nicht wie in dem oben beschrieben Ausführungsbeispiel die Simulations¬ einrichtung 40, sondern komprimiert lediglich das im Hauptbremszylinder 22 befindliche Druckmittelvolumen, wodurch sich zwar eine sehr steife Pedalcharakteristik ergibt, jedoch entfällt das durch das Öffnen des
Simulatorfreigabeventils 41 bei betätigtem Bremspedal 1 verursachte Nachgeben des Bremspedals 1.
Für die Berechnung des Bremsdruckes ΡΒΓ,ΒΟΙΙ wird beispiels¬ gemäß eine gegenüber Gleichung (2) modifizierte Gleichung herangezogen. Für den Fall, dass PTHZ - ΡΤΗΖ,Ο ist, gilt fol¬ gende Gleichung (4) :
ΡβΓ,ΒοΙΙ = ΡτΗΖ,Ο + Kp(Boost* ( ΡτΗΖ _ ΡτΗΖ,θ)
Ist die weitere Schwelle PTHZ,E3 SO gewählt, dass PTHZ,E2 = PTHZ,E3, dann wird bei der Aktivierung der Bremskraftverstär¬ kungsfunktion FÜ für den dritten Betriebsmodus Zu der Bremsanlage anstelle des vorher beschriebenen impulsförmi- gen Öffnen des Simulatorfreigabeventils 41 das
Simulatorfreigabeventil 41 geschlossen gehalten.
Die Bremsanlage verbleibt vorteilhafterweise solange in dem dritten Betriebsmodus Zu (Block 55 in Fig. 2) solange der Fahrer das Bremspedal 1 betätigt hält (NEIN in Abfrage 56) . Löst der Fahrer das Bremspedal 1 und liegt somit keine Bremspedalbetätigung durch den Fahrer mehr vor (JA in Abfrage 56, d.h. Xped ~ 0), dann wird der dritte Betriebsmodus Zu der Bremsanlage beendet und die Bremsanlage wechselt in den zweiten Betriebsmodus ZA (Block 52) . Alle weiteren Bremsdruckanforderungen des Fahrzeugführers werden dann z.B. entsprechend der oben bereits erläuterten Vorgehens¬ weise bearbeitet.
Die Erfindung behandelt bevorzugt ein Verfahren zur Akti¬ vierung eines Betriebsmodus mit einer Bremskraftverstärkung einer elektromotorisch betriebenen Fremdkraftbremsanlage, wobei die Aktivierung aus dem Passivzustand der Bremsanlage (i.d.R. der hydraulischen Rückfallebene) bei gleichzeitiger Betätigung der Bremsanlage durch den Fahrer erfolgt.
Die Erfindung bietet z.B. den Vorteil, dass für den Übergang von einem passiven Zustand in einen aktiven Zustand der Bremsanlage bei gleichzeitiger Betätigung des Bremspedals 1 und Aufbringen eines Bremsdrucks durch den Fahrzeug¬ führer die Bremspedalcharakteristik komfortabel und ohne signifikante Irritation für den Fahrzeugführer von dem passiven in den aktiven Zustand überführt wird, wobei eine möglichst schnelle Bereitstellung einer Bremskraftverstärkungsfunktion noch während dieser Betätigung gewährleistet wird. Die Vorteile der Erfindung kommen insbesondere dann zum Tragen, wenn die Bremsanlage durch Neustart (z.B. durch Einschalten der Zündung) aktiviert wird, während der Fahrer auf dem Bremspedal 1 steht.
Eine alternative Lösung, welche darin besteht, die bei be¬ tätigtem Bremspedal 1 aktivierte Bremsanlage solange in der hydraulischen Rückfallebene (d.h. in dem ersten Betriebsmodus ZP ohne Bremskraftverstärkung) zu halten, bis der Fahrer das Bremspedal 1 nicht mehr betätigt (d.h. ΧΡθ<ι = 0) und erst dann die Bremsanlage in den aktiven Zustand (den zwei¬ ten Betriebsmodus ZA) um zu schalten, stellt keine Brems- kraftverstärkungsfunktion bereit. Daher ist das erfindungs¬ gemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Bremsanlage vor¬ teilhaft .

Claims

Patentansprüche :
1. Verfahren zum Betrieb einer Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit
• einem mittels eines Bremspedals (1) betätigbaren Hauptbremszylinder (22), welcher mit zumindest einem Bremskreisdruckleitungsabschnitt (12, 13) trennbar (39a, 39b) verbunden ist, an den zumindest eine Radbremse (6) anschließbar oder angeschlossen ist,
• einer mit dem Hauptbremszylinder (22) zusammenwirkenden Simulationseinrichtung (40), welche zu- und abschaltbar ausgeführt ist und welche in ihrem zu¬ geschalteten Zustand dem Fahrzeugführer ein angenehmes Pedalgefühl vermittelt,
• einer elektrisch steuerbaren Druckbereitstellungseinrichtung (3) , welche mit dem Bremskreisdrucklei- tungsabschnitt (12, 13) trennbar (45a, 45b) verbun¬ den ist, und welche insbesondere durch eine Zylin¬ der-Kolben-Anordnung gebildet wird, deren Kolben (46) durch einen elektromechanischen Aktuator (47) betätigbar ist,
• einer ersten Erfassungseinrichtung (7) zur Erfassung einer einen Betätigungsweg des Bremspedals (1) charakterisierenden ersten Messgröße (ΧΡθ<ι) , und
• einer zweiten Erfassungseinrichtung (8) zur Erfassung einer einen Druck des Hauptbremszylinders (22) charakterisierenden zweiten Messgröße (PTHZ) , wobei in einem ersten Betriebsmodus (ZP) der Bremsanla¬ ge die Simulationseinrichtung (40) abgeschaltet ist und der Bremskreisdruckleitungsabschnitt (12, 13) mit dem Druck des Hauptbremszylinders (22) beaufschlagt wird, und wobei in einem zweiten Betriebsmodus (ZA) der
Bremsanlage die Simulationseinrichtung (40) zugeschal¬ tet ist und der Bremskreisdruckleitungsabschnitt (12, 13) mit einem Druck der Druckbereitstellungseinrichtung (3) beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zweiten Betriebsmodus (ZA) der Bremskreisdrucklei- tungsabschnitt (12, 13) mit einem Druck der Druckbe¬ reitstellungseinrichtung (3) beaufschlagt wird, welcher gemäß einer ersten vorgegebenen Beziehung (FA) , insbesondere aus der ersten Messgröße (XPe<i) und/oder der zweiten Messgröße (PTHZ) , bestimmt wird, und dass bei Vorliegen einer vorgegebenen Bedingung (S, 51) während des ersten Betriebsmodus (ZP) ein Übergang (53, 54, 55) aus dem ersten Betriebsmodus (ZP) in einen dritten Betriebsmodus (Zu) der Bremsanlage durchgeführt wird, wo¬ bei in dem dritten Betriebsmodus (Zu) der Bremskreis- druckleitungsabschnitt (12, 13) mit einem Druck
(ΡΒΓ,ΒΟΙΙ) der Druckbereitstellungseinrichtung (3) beauf¬ schlagt wird, welcher gemäß einer zweiten vorgegebenen Beziehung (FÜ) bestimmt wird, die verschieden von der ersten vorgegebenen Beziehung (FA) ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgegebene Bedingung ein Starten oder Neustarten oder Aktivieren der Bremsanlage (S) während einer Betä¬ tigung (51) des Bremspedals (1) ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Betätigung des Bremspedals (1) erkannt wird, wenn zumindest die erste Messgröße (XPe<i) größer oder gleich einem vorgegebenen ersten Betätigungsschwellenwert
Figure imgf000030_0001
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in dem dritten Betriebsmodus ( Zu ) der Druck (ΡΒΓ,ΒΟΙΙ) der Druckbereitstellungseinrichtung (3) gemäß der zweiten vorgegebenen Beziehung (FÜ) aus der zweiten Messgröße (PTHZ) bestimmt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Übergang aus dem ersten Be¬ triebsmodus (ZP) in den dritten Betriebsmodus (Z ü) zu nächst der Druck (ΡΒΓ,ΒΟΙΙ) in der Druckbereitstellungs¬ einrichtung (3) auf den aktuellen Wert des Druckes
(PTHZ) des Hauptbremszylinders (22) eingestellt wird
(53) .
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert (ΡΤΗΖ,Ο) der zweiten Mess¬ größe (PTHZ) , und insbesondere der Wert ( Xpeci, o ) der ers¬ ten Messgröße ( ΧΡθ<ι ) , welcher bei oder einen vorgegebe¬ nen Zeitschwellenwert vor Eintritt (tO) in den dritten Betriebsmodus ( Zu ) vorliegt, insbesondere in einer elektronischen Steuer- und Regeleinheit (5) , gespei¬ chert wird ( 54 ) .
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem dritten Betriebsmodus ( Zu ) der Druck (PBr, soii ) der Druckbereitstellungseinrichtung (3) unter Berücksichtigung des gespeicherten Wertes (ΡΤΗΖ,Ο) der zweite Mess¬ größe, insbesondere der gespeicherten Werte (ΡΤΗΖ,Ο,
Xpeci, o ) von erster und zweiter Messgröße, bestimmt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum Eintritt in den dritten Be¬ triebsmodus (Zu) der Hauptbremszylinder (22) von dem Bremskreisdruckleitungsabschnitt (12, 13) getrennt wird und die Druckbereitstellungseinrichtung (3) mit dem Bremskreisdruckleitungsabschnitt (12, 13) verbunden wird .
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Eintritt in den dritten Betriebsmodus (Zu) erst durchgeführt wird, nachdem der Druck (ΡΒΓ,ΒΟΙΙ) in der Druckbereitstellungseinrichtung (3) auf den Wert des Druckes (PTHZ) des Hauptbremszylinders (22) eingestellt ist (53) , und insbesondere die Werte (XPeclr0, PTHZ,O) der ersten und zweiten Messgröße (XPed, PTHZ) , welche bei oder einen vorgegebenen Zeitschwellenwert vor Eintritt (tO) in den dritten Betriebsmodus (Zu) vorliegen, ge¬ speichert sind (54) .
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass beim Eintritt in den dritten Be¬ triebsmodus (Zu) die Simulationseinrichtung (40) zuge¬ schaltet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Simulationseinrichtung (40) durch Öffnen eines Simulatorfreigabeventils (41) zugeschaltet wird, wenn der Wert (ΡΤΗΖ,Ο) der zweite Messgröße, welcher bei oder einen vorgegebenen Zeitschwellenwert vor Eintritt (tO) in den dritten Betriebsmodus (Zu) vorliegt, kleiner als ein vorgegebener erster Druckschwellenwert (PTHZ , ε2 ) lSt.
12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Simulationseinrichtung (40) durch gesteuertes oder geregeltes Öffnen und Schließen eines
Simulatorfreigabeventils (41) zugeschaltet wird, wenn der Wert (ΡΤΗΖ,Ο) der zweite Messgröße, welcher bei oder einen vorgegebenen Zeitschwellenwert vor Eintritt (tO) in den dritten Betriebsmodus (Zu) vorliegt, größer oder gleich einem vorgegebenen ersten Druckschwellenwert
Figure imgf000032_0001
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass beim Eintritt in den dritten Be¬ triebsmodus (Zu) und im dritten Betriebsmodus (Zu) die Simulationseinrichtung (40) abgeschaltet bleibt, wenn der Wert (ΡΤΗΖ,Ο) der zweite Messgröße, welcher bei oder einen vorgegebenen Zeitschwellenwert vor Eintritt (tO) in den dritten Betriebsmodus (Zu) vorliegt, größer als ein vorgegebenen zweiter Druckschwellenwert (PTHZ,E3) ist .
14. Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit
• einem mittels eines Bremspedals (1) betätigbaren Hauptbremszylinder (22), welcher mit zumindest einem Bremskreisdruckleitungsabschnitt (12, 13) trennbar verbunden ist, an den zumindest eine Radbremse (6) anschließbar oder angeschlossen ist,
• einer mit dem Hauptbremszylinder (22) zusammenwirkenden Simulationseinrichtung (40), welche zu- und abschaltbar ausgeführt ist und welche in ihrem zu¬ geschalteten Zustand dem Fahrzeugführer ein angenehmes Pedalgefühl vermittelt, • einer elektrisch steuerbaren Druckbereitstellungseinrichtung (3) , welche mit dem Bremskreisdrucklei- tungsabschnitt (12, 13) trennbar (45a, 45b) verbun¬ den ist, und welche insbesondere durch eine Zylin¬ der-Kolben-Anordnung gebildet wird, deren Kolben (46) durch einen elektromechanischen Aktuator (47) betätigbar ist,
• einer ersten Erfassungseinrichtung (7) zur Erfassung einer einen Betätigungsweg des Bremspedals (1) charakterisierenden ersten Messgröße (ΧΡθ<ι) ,
• einer zweiten Erfassungseinrichtung (8) zur Erfassung einer einen Druck des Hauptbremszylinders (22) charakterisierenden zweiten Messgröße (PTHZ) , und
• einer elektronischen Steuer- und Regeleinheit (5) , wobei in einem ersten Betriebsmodus (ZP) der Bremsanla¬ ge die Simulationseinrichtung (40) abgeschaltet ist und der Bremskreisdruckleitungsabschnitt (12, 13) mit dem Druck des Hauptbremszylinders (22) beaufschlagt wird, und wobei in einem zweiten Betriebsmodus (ZA) der
Bremsanlage die Simulationseinrichtung (40) zugeschal¬ tet ist und der Bremskreisdruckleitungsabschnitt (12, 13) mit einem Druck der Druckbereitstellungseinrichtung (3) beaufschlagt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass in dieser ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 durchgeführt wird.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015219001A1 (de) 2015-10-01 2017-04-06 Continental Teves Ag & Co. Ohg Bremssystem und Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems
DE102017205257A1 (de) * 2017-03-28 2018-10-04 Audi Ag Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10114599A1 (de) * 2000-03-27 2001-12-06 Continental Teves Ag & Co Ohg Verfahren zur Regelung einer Bremsanlage für Kraftfahrzeuge
WO2009063300A1 (en) * 2007-11-15 2009-05-22 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Brake control system
WO2011029812A1 (de) 2009-09-11 2011-03-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Bremsanlage für kraftfahrzeuge und verfahren zu ihrem betrieb

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006059949A1 (de) * 2006-02-23 2007-12-06 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zum Betreiben einer Kraftfahrzeugbremsanlage
JP4816700B2 (ja) * 2008-09-03 2011-11-16 トヨタ自動車株式会社 液圧ブレーキユニットと液圧ブレーキユニットの制御方法
DE102010000882A1 (de) * 2009-01-15 2010-07-22 Continental Teves Ag & Co. Ohg Bremssystem von Typ "Brake-by-wire"
DE102009024034A1 (de) * 2009-02-05 2010-08-12 Continental Teves Ag & Co. Ohg Bremsanlage für Kraftfahrzeuge

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10114599A1 (de) * 2000-03-27 2001-12-06 Continental Teves Ag & Co Ohg Verfahren zur Regelung einer Bremsanlage für Kraftfahrzeuge
WO2009063300A1 (en) * 2007-11-15 2009-05-22 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Brake control system
WO2011029812A1 (de) 2009-09-11 2011-03-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Bremsanlage für kraftfahrzeuge und verfahren zu ihrem betrieb

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