WO2020078613A1 - Verfahren und vorrichtung zur absicherung eines kraftfahrzeugs während eines automatisierten fahrmanövers - Google Patents

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wheel brake
automated driving
brake
driving maneuver
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Frank Baehrle-Miller
Hubertus Wienken
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Robert Bosch Gmbh
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    • B60T2270/00—Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
    • B60T2270/88—Pressure measurement in brake systems

Definitions

  • Patent application DE 10 2015 216 214 Al for example, is known from the prior art, in which, for highly automated parking functions, the parking brake is brought into a predefined position which lies between completely open and completely closed. The vehicle can still be maneuvered. In the event that the brake during the maneuver e.g. because of an suddenly occurring obstacle must be closed, this is possible much faster since a
  • Patent application DE 10 2012 212 090 Al is also known from the prior art.
  • This document relates to a motor vehicle which is set up to carry out driverless driving maneuvers, which stops reliably when a driverless driving maneuver is carried out in the event of a power supply failure. This is made possible by the fact that during the driverless driving maneuver one of the brake systems builds up a brake pressure against which the driving force works.
  • the brake temperature can change. I.e. especially the brake discs and the brake pads can change their temperature during the maneuver. Depending on the version, the maneuver can also take a long time (e.g. parking in a parking garage). In addition to the brake disc and brake pads, the temperatures in the adjacent components (e.g. brake fluid) also change. Due to the thermal change in length or volume, the braking torque can increase significantly during the maneuver. At best, this increases the drive torque and energy consumption as well as the abrasion of the brake pads. However, the vehicle can also become stuck and the driving maneuver can be aborted or the entire functionality can be lost.
  • the adjacent components e.g. brake fluid
  • Braking system occurs. E.g. in that after a manual drive by the driver, the motor vehicle is hot due to his driving style or the flow of traffic
  • Brake system has when an automated driving maneuver starts at the destination. It is possible for the motor vehicle to be temporarily parked at a transfer point and for the motor vehicle to search for the final parking space. This process can take several minutes. While driving, the motor vehicle is braked permanently, nevertheless, due to the thermal balance, a cooler brake temperature is reached. Due to the thermal changes in length of the brake components and changes in volume of the brake fluid, the clamping force is reduced during the maneuver. This represents a corresponding one
  • the method and device according to the invention advantageously enable the effects of changes in length and volume on the brake system to be greatly reduced. I.e. Regardless of how long the parking process lasts or how much the temperatures of the components change, a constant braking force is provided. This is made possible both with an increase and with a decrease in the temperature of the brake system. This increases security.
  • a method for securing a motor vehicle with at least one wheel brake during an automated driving maneuver wherein before the automated driving maneuver is carried out, a hydraulic pressure is set on the wheel brake to generate a defined braking force, the braking force being large enough to hold the motor vehicle during to stop the automated driving maneuver safely.
  • the method is characterized in that the hydraulic pressure set on the wheel brake is kept substantially constant during the execution of the automated driving maneuver.
  • the method can therefore advantageously provide for activating a device for pressure compensation while the automated driving maneuver is being carried out. Compensation can be made possible, for example, by changing the volume.
  • the method can therefore provide to activate a memory for holding fluid volumes while the automated driving maneuver is being carried out.
  • a such a memory for holding fluid volumes for pressure compensation can be referred to as a pressure compensation element or pressure accumulator. It is advantageously provided that the pressure is automatically kept constant. This can be made possible, for example, by a pressure compensation element as a spring-loaded piston system.
  • An automated driving maneuver is to be understood as any driving maneuver that does not require driver intervention. In particular, this includes driving maneuvers that enable a long takeover time or even an absence of the driver.
  • An example is a highly automated parking process in which the driver does not have to sit in the vehicle.
  • the hydraulic pressure is during the execution of the driving maneuver
  • the hydraulic pressure set is advantageously high enough to bring the motor vehicle to a standstill from the possible maximum speed during the driving maneuver.
  • the pressure is high enough to safely bring the motor vehicle to a standstill if there is no drive torque from the drive motor.
  • Safe stopping is defined when a defined braking distance can be maintained, in particular when the motor vehicle has a defined load and the road friction.
  • the motor vehicle can advantageously also be stopped safely on a defined incline.
  • the method is characterized in that the hydraulic pressure on the wheel brake while the
  • Brake force generation can be dispensed with.
  • the method is characterized in that a pressure compensation element is connected to the wheel brake, in particular that a pressure compensation element is connected to the wheel brake before the automated driving maneuver is carried out.
  • a switchable pressure compensation element is present and is hydraulically connected to the wheel brake. E.g. there is a hydraulic coupling of the pressure compensation element before or at the start of the driving maneuver.
  • the pressure compensation element can for this purpose by means of a
  • Storage isolation valve can be switched on.
  • a normally open or bistable valve is particularly suitable for this.
  • the valve is switched so that the pressure compensation element is activated, ie is connected to the wheel brake.
  • the pressure on the wheel brake is then set. This pressure is also built up accordingly on the connected pressure compensation element.
  • the pressure compensation element remains hydraulically connected to the pressurized wheel brake while the driving maneuver is being carried out.
  • the pressure compensation element enables one Pressure equalization through fluid volume intake and fluid volume delivery. It is therefore possible to keep the applied pressure and thus the braking force constant, even if there is an expansion in volume in the brake fluid or in the components of the wheel brake.
  • the method is characterized in that the hydraulic pressure set on the wheel brake is locked in by means of a check valve before the automated driving maneuver is carried out.
  • the method is characterized in that after the automated driving maneuver has been carried out, the braking system is brought into at least one of the following states:
  • a specific state is set for the motor vehicle or in the brake system.
  • a secure state is set for the motor vehicle. This can be done by activating the automated parking brake. The motor vehicle is thereby permanently fixed.
  • a depressurized state is set. For this purpose, the shut-off valve is opened, which maintains the pressure set on the wheel brake and the pressure is released accordingly.
  • the brake system is brought into a regular state.
  • the hydraulic connection between the two elements is thus interrupted, for example by switching the bistable accumulator isolating valve into the closed state. This will create a
  • the method is characterized in that when the hydraulic pressure at the wheel brake is increased by a defined threshold value
  • the defined braking force is reset by reducing the hydraulic pressure and the automated driving maneuver is carried out and
  • Hydraulic medium of the brake circuit i.e. the brake fluid
  • the connection of the pressure compensation element 17 to a brake circuit 4 or 5 enables the effects of the thermal length changes and thermal volume changes to be reduced.
  • the pressure compensation element 17 is separated in the ferry mode, i.e. uncoupled by means of a closed valve. This ensures that the service brake system remains unaffected.
  • the decoupling of the pressure compensation element 17 is canceled.
  • the hydraulic brake system 1 thus provides the corresponding pressure not only on the brake itself, but also on the pressure compensation element 17.
  • step S6 the automated driving maneuver is carried out, for example the parking maneuver is started.
  • condition B1 checks whether the driving maneuver has ended. If this is not the case (N), the last step is carried out further. However, if it is recognized that the driving maneuver has ended (Y), in your next step S7 the hydraulic pressure from the
  • Step S9 corresponds to the end of the method.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Absicherung eines Kraftfahrzeugs mit wenigstens einer Radbremse während eines automatisierten Fahrmanövers, wobei vor Durchführung des automatisierten Fahrmanövers ein hydraulischer Druck an der Radbremse eingestellt wird zur Erzeugung einer definierten Bremskraft, wobei die Bremskraft groß genug ist, um das Kraftfahrzeug während der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers sicher anzuhalten. Erfindungsgemäß ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass der eingestellte hydraulische Druck an der Radbremse während der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers im Wesentlichen konstant gehalten wird. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung, die ausgestaltet ist das Verfahren umzusetzen.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren und Vorrichtung zur Absicherung eines Kraftfahrzeugs während eines automatisierten Fahrmanövers
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Absicherung eines Kraftfahrzeugs mit wenigstens einer Radbremse während eines automatisierten Fahrmanövers, wobei vor Durchführung des automatisierten Fahrmanövers ein hydraulischer Druck an der Radbremse eingestellt wird zur Erzeugung einer definierten Bremskraft, wobei die Bremskraft groß genug ist, um das Kraftfahrzeug während der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers sicher anzuhalten. Erfindungsgemäß ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass der eingestellte hydraulische Druck an der Radbremse während der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers im Wesentlichen konstant gehalten wird. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung, die
ausgestaltet ist das Verfahren umzusetzen.
Stand der Technik
Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Patentanmeldung DE 10 2015 216 214 Al bekannt, bei der für hochautomatisierte Parkfunktionen die Feststellbremse in eine vordefinierte Position gebracht wird, die zwischen komplett geöffnet und komplett geschlossen liegt. Das Fahrzeug kann dabei weiterhin manövriert werden. Für den Fall, dass die Bremse während des Manövers z.B. wegen eines plötzlich eintretenden Hindernisses geschlossen werden muss, ist dies viel schneller möglich, da ein
Kraftaufbau aus der neuen Position heraus viel schneller erfolgt.
Aus dem Stand der Technik ist weiterhin die Patentanmeldung DE 10 2012 212 090 Al bekannt. Diese Schrift betrifft ein Kraftfahrzeug, welches zum Durchführen von fahrerlosen Fahrmanövern eingerichtet ist, wobei dieses bei Durchführung eines fahrerlosen Fahrmanövers im Fall des Ausfalls der Stromversorgung sicher anhält. Ermöglicht wird dies, indem während des fahrerlosen Fahrmanövers mittels einer der Bremsanlagen ein Bremsdruck aufgebaut wird, gegen den die Antriebskraft arbeitet.
Durch das permanente Bereitstellen eines Bremsmoments während des
automatisierten Einparkmanövers kann sich die Bremsentemperatur verändern. D.h. insbesondere die Bremsscheiben und die Bremsbeläge können ihre Temperatur während des Manövers ändern. Das Manöver kann je nach Ausprägung auch längere Zeit andauern (z.B. Einparken in einem Parkhaus). Zusätzlich zur Bremsscheibe und Bremsbeläge ändern sich auch die Temperaturen in den angrenzenden Komponenten (z.B. Bremsflüssigkeit). Durch die thermische Längenänderung bzw. Volumenänderung kann sich das Bremsmoment signifikant während des Manövers steigern. Bestenfalls steigt hierdurch das benötigte Antriebsmoment und Energieverbrauch sowie der Abrieb der Bremsbeläge. Es kann jedoch auch zu einem Festsetzen des Fahrzeugs und damit Abbruch des Fahrmanövers oder einem Komplettausfall der Funktionsfähigkeit kommen.
Diese Aufheizungen - und dadurch bedingte thermische Längen- bzw.
Volumenänderungen und resultierende Bremsmomentsteigerungen - können natürlich sowohl bei einem Einpark- als auch einem Ausparkmanöver auftreten oder jedem weiteren automatisierten Fahrmanöver, welches eine bestimmte Zeitspanne benötigt.
Weiterhin kann sich auch die Situation ergeben, in dem eine Abkühlung des
Bremssystems eintritt. Bspw. indem nach einer manuellen Fahrt durch den Fahrer das Kraftfahrzeug aufgrund dessen Fahrstils oder des Verkehrsflusses eine heiße
Bremsanlage hat, wenn am Zielort ein automatisiertes Fahrmanöver startet. Dabei ist es möglich, dass das Kraftfahrzeug an einem Übergabeplatz zwischengeparkt wird, und sich das Kraftfahrzeug den endgültigen Parkplatz sucht. Dieser Vorgang kann mehrere Minuten dauern. Bei der Fahrt, wird das Kraftfahrzeug zwar permanent gebremst, trotzdem stellt sich aufgrund des thermischen Gleichgewichts eine kühlere Bremsentemperatur ein. Bedingt durch die thermischen Längenänderungen der Bremskomponenten, bzw. Volumenänderungen bei der Bremsflüssigkeit, vermindert sich die Klemmkraft während des Manövers. Dies stellt ein entsprechendes
Sicherheitsrisiko dar, bzw. hebt die durch die vorgespannte Bremse gewünschte Rückfallebene auf. Offenbarung der Erfindung
Vorteilhaft ermöglicht hingegen das erfindungsgemäße Verfahren und Vorrichtung, dass die Auswirkungen von Längen-und Volumenänderungen an der Bremsanlage stark reduziert werden. D.h. unabhängig davon wie lange der Einparkvorgang andauert, bzw. wie stark sich die Temperaturen der Komponenten ändern, wird eine gleichbleibende Bremskraft bereitgestellt. Dies wird sowohl bei einer Erhöhung als auch bei einer Erniedrigung der Temperatur der Bremsanlage ermöglicht. Hierdurch wird die Sicherheit erhöht.
Ermöglicht wird dies gemäß der Erfindung durch die in den unabhängigen
Patentansprüchen angegebenen Merkmale. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Es ist daher ein Verfahren zur Absicherung eines Kraftfahrzeugs mit wenigstens einer Radbremse während eines automatisierten Fahrmanövers vorgesehen, wobei vor Durchführung des automatisierten Fahrmanövers ein hydraulischer Druck an der Radbremse eingestellt wird zur Erzeugung einer definierten Bremskraft, wobei die Bremskraft groß genug ist, um das Kraftfahrzeug während der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers sicher anzuhalten. Erfindungsgemäß ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass der eingestellte hydraulische Druck an der Radbremse während der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers im Wesentlichen konstant gehalten wird.
Hierunter wird verstanden, dass ein gleichbleibendes Druckniveau an der Radbremse während der Ausführung des Fahrmanövers ermöglicht wird. Ein gleichbleibender Druck an der Radbremse ermöglicht eine gleichbleibende Bremskraft. Das Verfahren ermöglicht also eine Aufrechterhaltung einer Bremskraft in konstanter Höhe während der gesamten Durchführung des Fahrmanövers. Aufkommende Druckschwankungen, bzw. Druckerhöhungen oder Druckreduktionen im Bremsfluid werden ausgeglichen. Das Verfahren kann also vorteilhaft vorsehen, eine Vorrichtung zum Druckausgleich während der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers zu aktivieren. Ein Ausgleich kann bspw. mittels einer Volumenveränderung ermöglicht werden. Das Verfahren kann daher vorsehen einen Speicher zur Aufnahme von Fluidvolumen während der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers zu aktivieren. Ein solcher Speicher zur Aufnahme von Fluidvolumen zum Druckausgleich kann als Druckausgleichselement oder Druckspeicher bezeichnet werden. Vorteilhaft ist vorgesehen, dass der Druck automatisiert konstant gehalten wird. Dies kann bspw. durch ein Druckausgleichselement als federbelastetes Kolbensystem ermöglicht werden.
Weiter ist zu verstehen, dass der Druck während der gesamten Zeit der Durchführung des Fahrmanövers konstant gehalten wird, also während der gesamten Durchführung des Fahrmanöver. Explizit sei erwähnt, dass dies auch während der regulären
Ausführung des Fahrmanövers erfolgen soll, also nicht nur in einer Notsituation. Als automatisiertes Fahrmanöver ist jedes Fahrmanöver zu verstehen, welches ein Eingreifen des Fahrers nicht benötigt. Insbesondere sind darunter Fahrmanöver zu verstehen, die eine lange Übernahmezeit, bzw. sogar eine Abwesenheit des Fahrers ermöglichen. Als Beispiel sei genannt ein hochautomatisierter Parkvorgang, bei welchem der Fahrer nicht im Fahrzeug sitzen muss.
Der hydraulische Druck wird während der Ausführung des Fahrmanövers
aufrechterhalten, so dass eine Antriebskraft die erzeugte Bremskraft überwinden muss, um das Fahrmanöver auszuführen, bzw. das Kraftfahrzeug zu bewegen. In diesem Sinn kann von einer bremsdruckbeaufschlagten Durchführung eines automatisierten Fahrmanövers gesprochen werden.
Der eingestellte hydraulische Druck ist vorteilhaft groß genug, um das Kraftfahrzeug aus der möglichen Höchstgeschwindigkeit während des Fahrmanövers zum Stehen zu bringen. Insbesondere ist der Druck groß genug, um das Kraftfahrzeug bei Ausbleiben eines Antriebsmoments durch den Antriebsmotor sicher in den Stillstand zu bringen.
Als sicheres Anhalten wird definiert, wenn ein definierter Bremsweg eingehalten werden kann, insbesondere bei einer definierten Beladung des Kraftfahrzeugs und Straßenreibwert. Vorteilhaft kann das Kraftfahrzeug auch an einer definierten Steigung sicher angehalten werden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass der hydraulische Druck an der Radbremse während der Durchführung des
automatisierten Fahrmanövers bestromungsunabhängig konstant gehalten wird. Hierunter wird verstanden, dass keine Bestromung notwendig ist, um den eingestellten hydraulischen Druck - und damit die resultierende Bremskraft - auf dem eingestellten Niveau aufrecht zu erhalten. Es ist weiterhin auch keine Steuerung notwendig, um den hydraulischen Druck konstant zu halten. Der Bremsdruck wird also ohne Bestromung aufrechterhalten, bspw. mittels einen stromlos geschlossenen Ventils.
Weiterhin ist hierunter zu verstehen, dass während des gesamten automatisierten Fahrmanövers kein Druckaufbau notwendig ist, um das Kraftfahrzeug abzubremsen. Der eingestellte Druck ist ausreichend in jeder Situation eine Bremsung des
Kraftfahrzeugs zu ermöglichen. Vorteilhaft kann während dem automatisierten
Fahrmanöver daher auf eine Ansteuerung des elektrischen Aktuators zur
Bremskrafterzeugung verzichtet werden.
Bspw. kann auch vorgesehen sein, dass während einem automatisierten Fahrmanöver nur an den Radbremsen ein hydraulischer Druckaufbau mittels elektrischem Aktuator erfolgt, an welchen kein bestromungsunabhängiges Konstanthalten des eingestellten Bremsdrucks erfolgt.
In einer möglichen Ausgestaltung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass ein Druckausgleichselement mit der Radbremse verbunden wird, insbesondere, dass ein Druckausgleichselement vor der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers mit der Radbremse verbunden wird.
Hierunter wird verstanden, dass ein zuschaltbares Druckausgleichselement vorhanden ist und mit der Radbremse hydraulisch verbunden wird. Bspw. erfolgt eine hydraulische Ankopplung des Druckausgleichselements vor, bzw. zu Beginn der Durchführung des Fahrmanövers. Das Druckausgleichselement kann hierzu mittels eines
Speichertrennventils zugeschalten werden. Insbesondere eignet sich hierfür ein stromlos offenes oder bistabiles Ventil. Vor Durchführung des automatisierten
Fahrmanövers wird das Ventil so geschalten wird, dass das Druckausgleichselement aktiviert wird, d.h. mit der Radbremse verbunden wird. Im Anschluss wird der Druck an der Radbremse eingestellt. Dieser Druck wird entsprechend auch an dem verbundenen Druckausgleichselement aufgebaut. Während der Durchführung des Fahrmanövers bleibt das Druckausgleichselement mit der druckbeaufschlagten Radbremse hydraulisch verbunden. Das Druckausgleichselement ermöglicht dabei einen Druckausgleich durch Fluidvolumenaufnahme und Fluidvolumenabgabe. Daher wird ein Konstanthalten des angelegten Drucks und damit der Bremskraft ermöglich, auch wenn eine Volumenausdehnung im Bremsfluid oder den Bauteilen der Radbremse erfolgt.
In einer bevorzugten Ausführung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass der eingestellte hydraulische Druck an der Radbremse mittels eines Sperrventils vor der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers eingesperrt wird.
Hierunter wird verstanden, dass nach dem Aufbau und Einstellung des benötigten hydraulischen Drucks dieser an der Radbremse eingesperrt und aufrechterhalten wird. Das Fluidvolumen verbleibt während der gesamten Durchführung des Fahrmanövers an der Radbremse durch dieses Sperrventil eingesperrt. Als Ventil ist insbesondere ein stromlos geschlossenes Ventil oder ein bistabiles Ventil geeignet. Die Verbindung zwischen der Radbremse und deinem Druckausgleichselement soll durch diese Schaltung nicht unterbrochen werden. Entsprechend liegt weiterhin eine hydraulische Verbindung zwischen der Radbremse und dem Druckausgleichselement vor und derselbe Druck an beiden Elementen an.
In einer alternativen Weiterbildung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass nach der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers das Bremssystem in wenigstens einen der folgenden Zustände überführt wird:
- in einen gesicherten Zustand,
- in einen drucklosen Zustand,
- in einen regulären Zustand.
Hierunter wird verstanden, dass nach Ausführung des automatisierten Fahrmanövers ein spezifischer Zustand für das Kraftfahrzeug, bzw. in dem Bremssystem eingestellt wird. Bspw. wird ein gesicherter Zustand für das Kraftfahrzeug eingestellt. Dies kann durch eine Aktivierung der automatisierten Parkbremse erfolgten. Das Kraftfahrzeug wird hierdurch dauerhaft festgesetzt. Alternativ oder zusätzlich wird ein druckloser Zustand eingestellt. Hierfür wird das Sperrventil geöffnet, welches den eingestellten Druck an der Radbremse aufrecht hält und der Druck entsprechend abgelassen.
Weiterhin wird alternativ oder zusätzlich das Bremssystem in einen regulären Zustand überführt. Hierunter soll insbesondere die Abkopplung des Druckausgleichselements von der Radbremse verstanden werden. Es wird also die hydraulische Verbindung zwischen beiden Elementen unterbrochen, bspw. durch Schaltung des bistabilen Speichertrennventils in den geschlossenen Zustand. Hierdurch wird eine
Beeinträchtigung der Betriebsbremse bei einem späteren Bremsvorgang vermieden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Erhöhung des hydraulischen Drucks an der Radbremse um einen definierten Schwellenwert
- bei einem vollständig funktionsfähigen Bremssystem, die definierte Bremskraft mittels Reduzierung des hydraulischen Drucks erneut eingestellt wird und das automatisierte Fahrmanöver weiter ausgeführt wird und
- bei einem nicht vollständig funktionsfähigen Bremssystem, das automatisierte Fahrmanöver abgebrochen wird.
Hierbei werden zwei Handlungspfade aufgezeigt, wie bei einer starken Erhöhung des eingestellten hydraulischen Drucks an der Radbremse vorzugehen ist. Eine Erhöhung des Bremsdrucks durch eine Erwärmung der Bremsanlage aufgrund des eingestellten Bremsmomentes während dem automatisierten Fahrmanöver kann vollständig durch das beschriebene Druckausgleichselement ausgeregelt werden. Es ist jedoch denkbar, dass in bestimmten Situationen eine Erhöhung des hydraulischen Drucks an der Radbremse eintritt, bspw. durch Eingriff des Fahrers während dem automatisierten Fahrmanöver und Überdrücken des Sperrventils. Überschreitet der Bremsdruck eine definierte Grenze ist keine Weiterführung des automatisierten Fahrmanövers möglich, bei welchem gegen diesen Bremsdruck gefahren wird. Entsprechend ist zu überprüfen, ob das Bremssystem funktionsfähig ist. Ist das Bremssystem funktionsfähig, so wird der erhöhte Druck reduziert bis wieder der ursprünglich eingestellte hydraulische Druck vorliegt. Bspw. wird der Druck mittels einem kurzzeitigen Öffnen der Sperrventile abgelassen. Wenn der hydraulische Druck entsprechend wieder erreicht ist, werden die Sperrventile geschlossen und das automatisierte Fahrmanöver kann weiter ausgeführt werden. Alternativ kann auch - bei einem entsprechend ausgestalteten Druckausgleichselement - bspw. durch eine Verstellung des Kolbens und Feder eine entsprechende Volumenvergrößerung und Druckreduktion erreicht werden, bis der ursprünglich eingestellte hydraulische Druck wieder erreicht ist und das Fahrmanöver weiter ausgeführt werden kann. Ist jedoch das Bremssystem nicht vollständig funktionsfähig, insbesondere ist keine kontrollierte Steuerung der Sperrventile möglich, so wird das automatisierte
Fahrmanöver abgebrochen. Im Anschluss erfolgt eine Sicherung des Kraftfahrzeugs und eine Information bzw. Übergabe an den Fahrer.
Weiterhin ist erfindungsgemäß eine Vorrichtung vorgesehen, die eingerichtet ist das beschriebene Verfahren auszuführen. Die durch diese Vorrichtung erzielten Vorteile entsprechen im Allgemeinen den bereits zum Verfahren beschriebenen.
Mögliche Ausgestaltungen einer solchen Vorrichtung werden im Folgenden
beispielshaft skizziert.
In einer vorteilhaften Ausführung ist die Vorrichtung ausgestaltet, einen zur Erzeugung einer definierten Bremskraft eingestellten hydraulischen Druck an einer Radbremse zur Erzeugung einer definierten Bremskraft während der Durchführung eines
automatisierten Fahrmanövers im Wesentlichen konstant zu halten, wobei die
Bremskraft groß genug ist, um das Kraftfahrzeug während der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers sicher anzuhalten.
Hierunter wird verstanden, dass die Vorrichtung so ausgeführt ist, dass diese es ermöglicht einen beim Start eines automatisierten Fahrmanövers bereitgestellten hydraulischen Drucks an einer Radbremse über die gesamte Zeit des automatisierten Fahrmanövers aufrecht zu erhalten. Wobei der Druck dabei in seiner Druckhöhe konstant gehalten wird. Druckschwankungen, oder Druckerhöhungen sowie
Druckverringerungen werden von der Vorrichtung aufgenommen und neutralisiert. In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Vorrichtung weiterhin so ausgeführt, dass diese den hydraulischen Druck bestromungsunabhängig während der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers konstant aufrechterhält.
In einer möglichen Ausgestaltung umfasst die Vorrichtung ein Druckausgleichselement, welches bei einem erhöhten Druck an der Radbremse Fluidvolumen aufnehmen und bei einem reduzierten Druck an der Radbremse Fluidvolumen abgeben kann, und insbesondere als federbelastetes Kolbensystem ausgestaltet ist.
Hierunter wird verstanden, dass die Vorrichtung ein Mittel umfasst, welches aufgrund seiner Fähigkeit zur Aufnahme und Abgabe von Fluidvolumen die Konstanthaltung eines definierten Systemdrucks ermöglicht. Insbesondere wird eine Konstanthaltung eines hydraulischen Drucks bei einer Änderung des Systemdrucks bzw. Änderung des Fluidvolumens im Bremssystem aufgrund einer Erwärmung oder Abkühlung einer Komponente der Bremsanlage, insbesondere Radbremse, sowie eines Bremsfluides ermöglicht. Hierfür ist ein Druckausgleichselement vorgesehen. Dieses ist bspw. vorteilhaft als Feder- Kolben-System ausgestaltet. Alternativ ist das
Druckausgleichselement auch als Gasdruckspeicher ausgestaltet.
Das Druckausgleichselement ist weiterhin zuschaltbar ausgeführt. D.h., im aktivierten Zustand ist die beschriebene Funktionsweise wirksam; das Druckausgleichselement wirkt mit dem restlichen Bremssystem zusammen. Im deaktivierten Zustand ist die Funktionsweise des Druckausgleichselements ausgesetzt, d.h. es erfolgt keine entsprechende Wirkung im Bremssystem. Das Druckausgleichselement ist nicht nur entsprechend ausgestaltet um die beschriebene Wirkung zu erzielen, weiterhin ist es an entsprechender Stelle im Bremssystem eingebaut, um seine Funktion zu erfüllen. Ebenfalls ist dieses mit relevanten weiteren Komponenten hydraulisch verbindbar ausgestaltet.
In einer bevorzugten Ausführung ist das Druckausgleichselement mittels eines Speichertrennventil mit der Radbremse verbindbar ausgestaltet.
Das Speichertrennventil ermöglicht eine Abtrennung und Anbindung des
Druckausgleichselements an das Bremssystem. Insbesondere ermöglicht das Speichertrennventil eine Anbindung und Abtrennung an eine Radbremse. Ist die Fluidvolumenaufnahmefähigkeit zur Druckkompensation gewünscht, - bspw. während einem hochautonomen Parkmanöver - kann eine hydraulische Anbindung des Druckausgleichselements durch dieses Ventil erfolgen. Ist eine solche Funktion jedoch nicht gewünscht - bspw. während einer regulären Betriebsbremsung - kann diese Funktion durch hydraulische Abtrennung des Druckausgleichselements mittels dieses Ventils deaktiviert werden.
Das Speichertrennventil kann bspw. als stromlos offenes Ventil ausgeführt sein, um auch bei Ausfall einer Bestromung während einem automatisierten Fahrmanöver die Verbindung der Radbremse mit dem Druckausgleichselement aufrecht zu erhalten. In vorteilhafter weise ist dieses Ventil jedoch bistabil ausgeführt, um auch in der geschlossenen Stellung während einem manuellen Betrieb des Fahrzeugs durch einen Fahrer keinen Strom unnötig zu verbrauchen. Ein bistabiles Ventil kann also zwei Positionen einnehmen: stabil (ohne Bestromung) offen sowie stabil (ohne Bestromung) geschlossen. Mittels z.B. einem Strompuls ist dieses von der einen in die andere Position schaltbar.
In einer alternativen Weiterbildung umfasst die Vorrichtung ein Sperrventil, mittels dessen ein an der Radbremse aufgebauter Druck einsperrbar ist.
Das Sperrventil ermöglicht eine Einsperrung eines hydraulischen Drucks an der Radbremse. Durch ein Schließen des Ventils kann ein aufgebauter Druck an der Radbremse eingesperrt und damit aufrechterhalten werden. Das Sperrventil kann bspw. als stromlos geschlossenes Ventil ausgeführt sein, um auch bei Ausfall einer Bestromung während einem automatisierten Fahrmanöver die Einsperrung - und damit Aufrechterhaltung - des hydraulischen Drucks an der Radbremse zu ermöglichen. In vorteilhafter weise ist dieses Ventil jedoch bistabil ausgeführt, um auch in der offenen Stellung während einem manuellen Betrieb des Kraftfahrzeugs durch einen Fahrer keinen Strom unnötig zu verbrauchen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Ventil in seiner geschlossenen Stellung überdrückbar ausgestaltet. Das bedeutet, das Ventil weist eine Sperrfunktion auf, welche jedoch bei einem definierten Überdruck öffnet und einen Druckausgleich, bzw. eine Fluidübertragung ermöglicht. Eine Öffnung erfolgt insbesondere nur unidirektional - sie erfolgt also nur in Reaktion auf einen Druck aus einer Richtung. Das Sperrventil ist so in das Bremssystem eingebaut, dass bei einem vorliegenden Druckunterschied, bzw. einer definierten Druckhöhe lediglich ein Druck vor dem Ventil (d.h. im
Hydrauliksystem) in Richtung der Radbremse weitergeleitet wird, jedoch nicht ein Druck nach dem Ventil (d.h. an der Radbremse) in Richtung des Hydrauliksystems weitergeleitet wird. Das Ventil ist bspw. derart ausgestaltet, dass im geschlossenen Zustand ein definierter Druck eingesperrt gehalten wird. Bei einem Anliegen eines höheren Drucks im hydraulischen System vor dem Ventil - bspw. durch
Fußpedalbetätigung durch den Fahrer - wird dieser Druck jedoch über das Ventil zur Radbremse weitergeleitet und der nun erhöhte Druck an der Radbremse mittels des Sperrventils eingesperrt. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Vorrichtung als Hydraulikmodul
ausgestaltet, welches umfasst:
eine Druckerzeugungsvorrichtung mit einem elektrischen Aktuator zur Erzeugung eines hydraulischen Drucks an der Radbremse,
eine Verbindungsvorrichtung mit einem Sperrventil zur Kopplung bzw. Abtrennung der Radbremsen mit, bzw. von der Druckerzeugungsvorrichtung,
eine Druckausgleichsvorrichtung mit einem Druckausgleichselement zur
Volumenkompensation an der Radbremse.
Vorteilhaft umfasst das Hydraulikmodul ferner eine schaltbare Verbindungsvorrichtung mit einem Speichertrennventil zur Kopplung bzw. Abtrennung des
Druckausgleichselements mit, bzw. von der Radbremse.
Als Druckerzeugungsvorrichtung ist insbesondere ein klassisches ESP-Modul geeignet. Die Druckerzeugungsvorrichtung zur Erzeugung eines hydraulischen Drucks an der Radbremse umfasst dabei wenigstens ein von einem Elektromotor angetriebene Hydraulikpumpe zur Erzeugung eines Fluidvolumenstromes sowie ein Einlassventil, um den Fluidvolumenstrom zu der Radbremse zu leiten und ein Auslassventil, um Fluidvolumen von der Radbremse abzuleiten. Bspw. ist auch ein sogenannter iBooster (elektronischer Bremskraftverstärker) als Druckerzeugungsvorrichtung geeignet.
Weiterhin ist erfindungsgemäß ein Steuergerät vorgesehen, welches eingerichtet ist, das Verfahren auszuführen. Unter einem Steuergerät kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Diese Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind. Weiterhin ist ein Computerprogramm, welches eingerichtet ist, das Verfahren auszuführen. Weiterhin ist ein maschinenlesbares Speichermedium vorgesehen, auf dem ein solches Computerprogramm gespeichert ist. Ausführungsformen
Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der Beschreibung einzeln aufgeführten
Merkmale in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeit der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von
Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Figuren.
Von den Figuren zeigt:
Fig. 1 ein Bremssystem eines Kraftfahrzeugs in einer vereinfachten Darstellung; und Fig. 2 ein Bremssystem mit einem Druckausgleichselement, und Fig. 3 eine schematische Darstellung des Verfahrens.
Figur 1 zeigt in einer vereinfachten Darstellung ein Bremssystem 1 für ein hier nicht näher dargestelltes Kraftfahrzeug gemäß dem Stand der Technik. Das
Bremssystem 1 weist mehrere Radbremsen 2 auf, die von einem Fahrer des
Kraftfahrzeugs durch eine Bremspedaleinrichtung 3 als Betriebsbremsen
betätigbar sind. Die Radbremsen 2 sind dabei durch LR, RF, LF und RR
bezeichnet, wodurch ihre Position beziehungsweise Zuordnung am Kraftfahrzeug erklärt wird, wobei LR für links hinten, RF für rechts vorne, LF für links vorne und RR für rechts hinten steht.
Gestrichelt umrandet sind die Elemente, die das Hydraulikmodul 19 bilden.
Dieses wird auch als ESP-Modul bezeichnet. Hierbei sind zwei Bremskreise 4 und 5 ausgebildet, wobei der Bremskreis 4 den Radbremsen LF und RR und der Bremskreis 5 den Radbremsen LR und RF zugeordnet ist. Die beiden
Bremskreise 4 und 5 sind identisch aufgebaut, sodass der Aufbau beider
Bremskreise 4, 5 anhand des Bremskreises 4 im Folgenden näher erläutert werden soll.
Der Bremskreis 4 ist zunächst mit einem Hauptbremszylinder 6 der
Bremspedaleinrichtung 3 verbunden, wobei die Bremspedaleinrichtung 3 außerdem ein von dem Fahrer betätigbares Bremspedal 7 sowie einen
Bremskraftverstärker 8 aufweist. Der Bremskraftverstärker kann bspw.
pneumatisch oder elektromechanisch aktuiert werden. Der Bremskreis 4 weist ein Umschaltventil 9‘ sowie ein Hochdruckschaltventil 9 auf, die parallel
zueinander geschaltet sind und auf den Hauptbremszylinder 6 folgen. Das
Umschaltventil 9‘ ist stromlos offen ausgebildet und erlaubt einen Fluss des
Hydraulikmediums des Bremskreises, also der Bremsflüssigkeit, in beide
Richtungen. Das Hochdruckschaltventil 9 ist stromlos geschlossen ausgebildet und erlaubt im bestromten Zustand einen Durchfluss von Bremsflüssigkeit nur in Richtung der Radbremsen 2. Das Umschaltventil 9‘ ist weiterhin mit den beiden Radbremsen 2 unter Zwischenschaltung jeweils eines Einlassventils 10
verbunden, das stromlos in beide Richtungen geöffnet ausgebildet ist. Den
Radbremsen 2 des Bremskreises 4 ist außerdem jeweils ein Auslassventil 11 zugeordnet, das stromlos geschlossen ausgebildet ist. Den Auslassventilen 11 ist ein hydraulischer Druckspeicher 12 nachgeschaltet. Auslassseitig sind die
Auslassventile 11 außerdem mit einer Saugseite einer Pumpe 13 verbunden, die druckseitig zwischen dem Umschaltventil 9‘ und den Einlassventilen 10 mit dem Bremskreis 4 verbunden ist. Werden die beiden Umschaltventile 9‘ der
Bremskreise 4, 5 geschlossen, so bleibt der Hydraulikdruck in dem
dahinterliegenden Abschnitt der Bremskreise 4, 5, also zwischen den
Umschaltventilen und den Radbremsen 2, eingesperrt beziehungsweise
aufrechterhalten, auch dann, wenn das Bremspedal 7 durch den Fahrer entlastet wird.
Die Pumpe 13 ist mechanisch mit einem Elektromotor 14 gekoppelt. Es ist
vorgesehen, dass der Elektromotor 14 den Pumpen 13 beider Bremskreise 4 und 5 zugeordnet ist. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass jeder Bremskreis 4,
5 einen eigenen Elektromotor 14 aufweist. Ein Steuergerät 20 steuert sowohl den Elektromotor 14 als auch die Ventile 9, 9‘, 10, 11. Mittels des Elektromotors 14 kann ein ESP-Modul auch eigenständig einen Bremsdruck aufbauen.
Figur 2 zeigt einen Ausschnitt eines Bremssystems gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung mit einem Druckausgleichselement. In Erweiterung zu Figur 1 umfasst das Hydraulikmodul 19 hierbei ein Druckausgleichselement 17 (auch Druckspeicher 17 bezeichnet). Das Druckausgleichselement 17 kann in das Gehäuse des
Hydraulikmoduls 19 integriert werden. Alternativ ist dieses direkt an dessen Gehäuse angeschraubt. Weiterhin alternativ kann das Druckausgleichselement 17 auch an einer anderen im Fahrzeug untergebracht werden; es muss dann lediglich mit
entsprechenden Bremsleitungen hydraulisch angebunden werden
Der Anschluss des Druckausgleichselements 17 an einen Bremskreis 4, bzw. 5, ermöglicht es die Auswirkungen der thermischen Längenänderungen und thermischen Volumenänderungen zu reduzieren. Das Druckausgleichselement 17 ist im Fährbetrieb abgetrennt, d.h. mittels eines geschlossenen Ventils abgekoppelt. Damit ist sichergestellt, dass die Betriebsbremsanlage unbeeinflusst bleibt. Zur Absicherung eines geplanten automatisierten Fahrmanövern, bspw. eins hochautomatisierten Fahrmanövers wird die Abkopplung des Druckausgleichselement 17 aufgehoben. Das hydraulische Bremssystem 1 stellt damit nicht nur an der Bremse selbst, sondern auch dem Druckausgleichselement 17 den entsprechenden Druck bereit. Je nach
Steigung/Gefälle der Parksituation sind Drücke von 5 bis 10 bar realistisch. Die Drücke können aber auch größer oder kleiner sein. Des Weiteren ist das Druckniveau davon abhängig, an wie vielen Rädern dieser wirksam ist. Das Druckausgleichselement 17 ist beispielsweise mit einem federbelasteten Kolben ausgestattet, der auf Druckänderung mit Kolbenverschiebung und damit mit Volumenänderung reagiert. Dieses
Speichersystem kann so gestaltet werden, dass sowohl eine Volumenaufnahme als auch eine Volumenabgabe möglich ist.
Die Volumenaufnahme an dem Druckausgleichselement 17 wird wirksam, wenn sich bspw. die Radbremse 2 bei der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers weiter erwärmt und der Bremskolben dadurch in den Bremssattel zurückgedrückt wird. Die Volumenaufnahme wird wirksam, wenn sich die Bremsanlage weiter erwärmt und damit auch die Bremsflüssigkeit erwärmt wird. Durch die vergleichsweise starke Volumenzunahme entsteht ohne diesen Speicher als Ausgleichselement ein deutlich höherer Druck in der Bremsanlage.
Die Volumenabgabe an dem Druckausgleichselement 17 wird wirksam, wenn sich die Bremsanlage im weiteren Verlauf abkühlt und der Bremskolben dadurch in Richtung Bremsscheibe wandern kann. Die Volumenabgabe wird wirksam, wenn sich die Bremsanlage im weiteren Verlauf abkühlt und damit auch die Bremsflüssigkeit abkühlt. Durch die vergleichsweise starke Volumenabnahme entsteht ohne diesen Speicher als Ausgleichselement ein deutlich geringerer Druck in der Bremsanlage. Eine Längenänderung durch Erwärmung, bzw. Abkühlung kann bei allen Komponenten der Radbremse auftreten, bspw. bei der Bremszange, Bremsscheibe, Bremsbelägen, etc. Ebenfalls kann die Erwärmung, bzw. Abkühlung zu einer Volumenänderung des Bremsfluides führen.
Das Druckausgleichselement 17 ist mittels eines Speichertrennventils 16 mit der Radbremse bzw. dem Einlassventilen 10 und Auslassventilen 11 verbunden. Das Speichertrennventil 16 ist als bistabiles Ventil ausgeführt. Dieses kann eine stromlos offene Stellung einnehmen. Ebenfalls kann dieses eine stromlos geschlossene Stellung einnehmen. Mittels einer Bestromung kann das Speichertrennventil 16 zwischen beiden Stellungen geschalten werden. Diese Steuerung erfolgt durch das Steuergerät 20. Bei geöffnetem Speichertrennventil 16 besteht eine hydraulische Verbindung zwischen dem Druckausgleichselement 17 und der Radbremse 2. Bei geschlossenem Speichertrennventil 16 ist das Druckausgleichselement 17 von der Radbremse 2 bzw. dem restlichen Bremssystem 1 entkoppelt. Zu Beginn des automatisierten Fahrmanövers wird das Speichertrennventil 16 für das
Druckausgleichselement 17 geöffnet, der bereitgestellte Druck wird nicht nur in der Betriebsbremsanlage, bzw. Radbremse 2, sondern auch im Druckausgleichselement 17 wirksam. Während der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers ist keine weitere Bestromung notwendig, da das Speichertrennventil 16 aufgrund der bistabilen Eigenschaften in seiner geöffneten Position bleibt. Dadurch, dass diese
Speichertrennventile 16 während des gesamten automatisierten Fahrmanövers, bspw. hochautomatisierten Parkvorgangs, offen sind, kann ein entsprechender Druck- bzw. Volumenausgleich stattfinden. Bei Abschluss des automatisierten Fahrmanövers werden die Speichertrennventile 16 geschlossen. Ein noch eingeschlossener Druck soll jedoch vorher abfließen können.
Weiterhin ist ein Sperrventil 15 vorgesehen. Um den Druck, unabhängig einer möglichen Pedalbetätigung, für den Parkvorgang in den Bremszangen einzusperren sind diese als bistabile Ventile ausgeführt. Der Vorteil der bistabilen Ventile ist, dass sie sowohl in offenem oder aber auch in geschlossenem Zustand stromlos gehalten werden können. D.h. sowohl während des normalen Fährbetriebs (stromlos offen) als auch während des Parkbetriebs (stromlos geschlossen) kommen diese Sperrventile 15 zum Einsatz. Da sie stromlos in ihrer jeweiligen Position gehalten werden können besteht auch keine Limitierung über die Dauer für die jeweilige Betriebsart. Eine Bestromung ist nur für den Zustandswechsel von geschlossen auf offen bzw. zurück notwendig. In geöffnetem Zustand ermöglicht es eine ungehinderte hydraulische Verbindung zwischen der Radbremse 2 und den restlichen Komponenten des
Hydroaggregats 19, bzw. der Bremspedaleinrichtung 3. Im geschlossenen Zustand wird eine solche hydraulische Verbindung unterbrochen. Hierbei werden die
Radbremse 2 und das Druckausgleichselement 17 abgekoppelt. Sowie der dort anliegende hydraulische Druck eingesperrt. Durch das bistabile Ventilkonzept kann das Kraftfahrzeug mittels des eingesperrten Drucks auch bei Stromausfall gehalten werden.
In vorteilhafter Weise ist das Sperrventil 15 weiterhin in Richtung der Radbremse 2 überdrückbar ausgestaltet. D.h. bei einem entsprechend hohen Druck, kann
Fluidvolumen durch das geschlossene Ventil gedrückt werden. Hierfür wird bspw. der Stößel durch den anliegenden Druck aus dem Ventilsitz gehoben und lässt Fluid durch. Der Fahrer kann also bspw. bei einem geschlossenen Sperrventil 15 mittels starker Betätigung des Bremspedal 7 eine Erhöhung des bereits eingesperrten Drucks an der Radbremse 2 bewirken.
Zum Abschluss des automatisierten Fahrmanövers - nach Übergabe z.B. an die APB (nicht dargestellt), werden sowohl die Sperrventile 15 als auch die Speichertrennventile 16 geöffnet, wodurch automatisch der Druck abgebaut wird. Nach Abbau des
Bremsdrucks werden die Speichertrennventile 16 wieder geschlossen, wodurch das Druckausgleichselement 17 vom Bremskreis 4, bzw. 5 abgetrennt wird und die
Betriebsbremse unbeeinflusst wirken kann.
Weitere in den Figuren nicht explizit dargestellte Ausgestaltungsalternativen sollen im Folgenden beschrieben werden:
Alternativ kann das Druckausgleichselement 17 auch an einer anderen Stelle im Bremssystem 1 eingebracht werden. Eine Möglichkeit wäre z.B. zwischen dem
Umschaltventil 9' und dem Einlassventil 10.
Selbstverständlich ist es auch denkbar, dass die Erweiterung durch das
Druckausgleichselement 17 und das Speichertrennventil 16 sowie Sperrventil 15 nur an einem Bremskreis dargestellt wird, also an Bremskreis 4 oder Bremskreis 5. Es ist weiterhin denkbar, dass die Erweiterung durch das Druckausgleichselement 17 und das Speichertrennventil 16 sowie Sperrventil 15 nur an einem Rad, bzw. einer Radbremse 2 bereitgestellt wird.
Es ist weiterhin denkbar, dass die Erweiterung durch das Druckausgleichselement 17 und das Speichertrennventil 16 sowie Sperrventil 15 radindividuell bereitgestellt wird. Es ist weiterhin denkbar, dass die Erweiterung durch das Druckausgleichselement 17 und das Speichertrennventil 16 an einem One- Box-System (Integrated Power Brake - IPB) bereitgestellt werden.
Es ist weiterhin denkbar, dass die oben beschriebenen Erweiterungen an einem Elektro-Hydraulischen Bremssystem (EHB, SBC - Sensotronic Brake Control) bereitgestellt werden.
In Fig. 3 ist eine Darstellung der Verfahrensschritte einer Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Hierbei erfolgt in einem ersten Schritt S1 der Start des Verfahrens.
In einem vorgelagerten Schritt S2 kann ein Abbremsen des Fahrzeugs in den Stillstand vorgesehen sein. In dem Schritt S3 wird die Ausführung des automatisierten
Fahrmanövers gestartet. In dem nächsten Schritt S4 wird der hydraulische Speicher aktiviert, d.h. die hydraulische Verbindung des Druckausgleichselements mit dem restlichen Bremssystem geöffnet. Weiterhin erfolgt in einem Schritt S5 das Einstellen der Klemmkraft an der Radbremse zur Absicherung der Ausführung des
automatisierten Fahrmanövers. Im Anschluss wird der eingestellte Hydraulikdruck eingesperrt. In einem nächsten Schritt S6 wird das automatisierte Fahrmanöver durchgeführt, bspw. das Parkmanöver begonnen. Im Folgenden wird in der Bedingung Bl überprüft, ob das Fahrmanöver beendet ist. Ist dies nicht der Fall (N) wird der letzte Schritt weiter ausgeführt. Wird jedoch erkannt, dass das Fahrmanöver beendet ist (Y) wird in deinem nächsten Schritt S7 der hydraulische Druck aus dem
Druckausgleichselement entfernt und in dem Schritt S8 das Druckausgleichselement abgekoppelt. Der Schritt S9 entspricht dem Ende des Verfahrens.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Absicherung eines Kraftfahrzeugs mit wenigstens einer Radbremse (2) während eines automatisierten Fahrmanövers,
wobei vor Durchführung des automatisierten Fahrmanövers ein hydraulischer Druck an der Radbremse (2) eingestellt wird zur Erzeugung einer definierten Bremskraft, wobei die Bremskraft groß genug ist, um das Kraftfahrzeug während der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers sicher anzuhalten,
dadurch gekennzeichnet, dass der eingestellte hydraulische Druck an der
Radbremse (2) während der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers im Wesentlichen konstant gehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der
hydraulische Druck an der Radbremse (2) während der Durchführung des
automatisierten Fahrmanövers bestromungsunabhängig konstant gehalten wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass ein Druckausgleichselement (17) mit der Radbremse (2) verbunden wird, insbesondere, dass ein Druckausgleichselement (17) vor der
Durchführung des automatisierten Fahrmanövers mit der Radbremse (2) verbunden wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der eingestellte hydraulische Druck an der Radbremse (2) mittels eines Sperrventils (15) vor der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers eingesperrt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass nach der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers ein Bremssystem (1) in wenigstens einen der folgenden Zustände überführt wird:
- in einen gesicherten Zustand,
- in einen drucklosen Zustand,
- in einen regulären Zustand.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass bei einer Erhöhung des hydraulischen Drucks an der
Radbremse (2) um einen definierten Schwellenwert
- bei einem vollständig funktionsfähigen Bremssystem (1), die definierte Bremskraft mittels Reduzierung des hydraulischen Drucks erneut eingestellt wird und das automatisierte Fahrmanöver weiter ausgeführt wird,
- bei einem nicht vollständig funktionsfähigen Bremssystem (1), das automatisierte Fahrmanöver abgebrochen wird.
7. Vorrichtung, die eingerichtet ist, das Verfahren gemäß einem der
Ansprüche 1 bis 6 auszuführen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Vorrichtung ausgestaltet ist, einen zur Erzeugung einer definierten Bremskraft eingestellten hydraulischen Druck an einer Radbremse (2) zur Erzeugung einer definierten Bremskraft während der Durchführung eines automatisierten Fahrmanövers im Wesentlichen konstant zu halten, wobei die Bremskraft groß genug ist, um das Kraftfahrzeug während der Durchführung des automatisierten Fahrmanövers sicher anzuhalten.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Druckausgleichselement (17) umfasst, welches bei einem erhöhten Druck an der Radbremse (2) Fluidvolumen aufnehmen und bei einem reduzierten Druck an der Radbremse (2) Fluidvolumen abgeben kann, und
insbesondere als federbelastetes Kolbensystem ausgestaltet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das
Druckausgleichselement (17) mittels eines Speichertrennventil (16) mit der Radbremse (2) verbindbar ausgestaltet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Sperrventil (15) umfasst, mittels dessen ein an der
Radbremse (2) aufgebauter Druck einsperrbar ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung als Hydraulikmodul (19) ausgestaltet ist, umfassend
eine Druckerzeugungsvorrichtung mit einem elektrischen Aktuator (14) zur Erzeugung eines hydraulischen Drucks an der Radbremse (2),
- eine Verbindungsvorrichtung mit einem Sperrventil (15) zur Kopplung bzw.
Abtrennung der Radbremse (2) mit, bzw. von der Druckerzeugungsvorrichtung, eine Druckausgleichsvorrichtung mit einem Druckausgleichselement (17) zur Volumenkompensation an der Radbremse (2).
13. Steuergerät (20), das dazu eingerichtet ist, das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 auszuführen.
14. Computerprogramm, das dazu eingerichtet ist, das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 auszuführen.
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