WO2020120676A1 - Verfahren und vorrichtung zum betreiben eines bremssystems, bremssystem - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum betreiben eines bremssystems, bremssystem Download PDF

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WO2020120676A1
WO2020120676A1 PCT/EP2019/084895 EP2019084895W WO2020120676A1 WO 2020120676 A1 WO2020120676 A1 WO 2020120676A1 EP 2019084895 W EP2019084895 W EP 2019084895W WO 2020120676 A1 WO2020120676 A1 WO 2020120676A1
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piston
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hydraulic pressure
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PCT/EP2019/084895
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Andreas KAMMERL
Dominic ZIPPRICH
Florian THINSCHMIDT
Markus Schmalholz
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Robert Bosch Gmbh
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    • B60T8/4827—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems
    • B60T8/4845—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems using a booster or a master cylinder for traction control

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a brake system of a motor vehicle, the brake system having a master brake cylinder with a displaceably mounted piston, and an electromechanical brake booster which is mechanically coupled to the piston in order to build up and reduce pressure in an associated brake circuit in the master brake cylinder to move, depending on one
  • the invention relates to a device for operating a brake system designed as described above and to such a brake system.
  • brake boosters are developed that no longer act as vacuum brake boosters, but as
  • Electromechanical brake boosters are designed and electrically provide a brake booster. Electromechanical
  • Brake boosters have the advantage that they can individually adjust the brake assistance for the driver.
  • Brake power assistance can be regulated and adjusted using software parameters. For example, a change in the dynamic can result from the driver himself, for example by an individual driver profile, can be adjusted or limited. However, external factors can also lead to the dynamics of the braking force assistance being adapted. For this reason, for example, different traffic situations or operating states of the motor vehicle are the cause. For example, a limitation of the
  • Brake power support depending on an increased operating temperature of the brake booster. It is also known to limit a dynamic range of the brake booster in order to avoid or to keep noise to a minimum, with the aim of increasing the driving comfort for the occupants
  • the method according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that prompt pressure reduction is always guaranteed, in particular even if, as a result of a pressure build-up request from an external system, in particular from a safety brake system, for example from an ESP system of the motor vehicle, the Hydraulic pressure is increased beyond what is actually requested by the driver.
  • the motor vehicle responds to a pressure build-up request is monitored, and that when a pressure build-up request is detected, the reduction in the return speed is canceled.
  • a pressure build-up request is monitored, and that when a pressure build-up request is detected, the reduction in the return speed is canceled.
  • Pressure build-up requests of a safety brake system arise, for example, to ensure that a lane is maintained or the like.
  • This pressure build-up request then overlaps the braking force requested by the driver and made available by the brake booster or the corresponding fly hydraulic pressure in the brake system.
  • the active pressure build-up which is carried out, for example, by a fly hydraulic pressure generator in the brake system, leads to an increase in the fly hydraulic pressure at the wheel brakes while the pressure at the brake brake cylinder drops at the same time.
  • the brake pedal coupled to the piston and / or the brake booster engages slightly while the pedal force remains the same. This idea is desired to some extent because it makes it easier for the driver to decelerate.
  • the active pressure build-up must be stopped. Due to a limited or reduced return speed of the piston in the brake brake cylinder, the
  • an output signal is sent to monitor the pressure build-up request
  • Safety braking system in particular an ESP control unit, monitored. If the safety brake system indicates an active pressure build-up, this is recorded directly in the present case and is taken into account when adapting the return speed by using the when there is a pressure build-up request
  • the output signal can be an output signal provided by the safety brake system specifically for this purpose, or one of them
  • Safety brake system provided output signal, which is used, for example, to control a hydraulic pressure generator to implement the pressure build-up request.
  • Stability program control device that automates in certain
  • a controllable hydraulic pressure generator of the brake system is monitored for activity to monitor the pressure build-up request.
  • the hydraulic pressure generator that can be controlled by the safety brake system is monitored for activity. If the hydraulic pressure generator is activated, for example, by the ESP control unit to increase a hydraulic pressure
  • an operating current and / or an operating voltage of the hydraulic pressure generator are monitored to detect the activity.
  • a detected operating current and / or a detected operating voltage are compared with a respective predeterminable limit value in order to recognize whether the hydraulic pressure generator is being controlled to increase the hydraulic pressure or is in an idling state.
  • the time period is 250 ms to 1000 ms, in particular 500 ms, in order to reliably prevent unwanted braking.
  • the device according to the invention with the features of claim 7 has a control device which is designed to control the brake booster as a function of a braking request. So it will
  • Brake booster for example, depending on one
  • Brake pedal position of a brake pedal which can be actuated by a user of the motor vehicle, in order to generate a desired braking force.
  • control device is specially prepared for
  • the braking system according to the invention with the features of claim 8 is characterized by the device according to the invention.
  • the brake system has a controllable one
  • Hydraulic pressure generator on, in particular by a
  • Safety brake system in particular an ESP control unit, can be controlled.
  • the hydraulic pressure generator is, for example, an electric motor
  • Hydraulic pressure generator is formed, which is fluidically integrated in the brake system, in particular in one or more brake circuits of the brake system, in order to raise the respective hydraulic pressure, if necessary, beyond the level made available by the brake booster.
  • Safety brake system monitors whether there is a pressure build-up request.
  • the control unit is preferably connected to the hydraulic pressure generator and / or the safety brake system in terms of signals.
  • the control device has a current and / or voltage sensor that detects the Hydraulic pressure generator is assigned to detect activity of the hydraulic pressure generator.
  • Master brake cylinder has at least one sniffer bore which interacts with the piston and is fluidly connected to a reservoir for brake fluid.
  • the at least one sniffer bore represents the only connection between the master brake cylinder and the reservoir. A complete pressure build-up can therefore only take place when the
  • the piston is optionally available as
  • Tandem piston formed so that each piston part is assigned at least one sniffing bore of the master brake cylinder
  • Sniffer holes are each fluidically connected to the reservoir.
  • FIG. 1 shows an advantageous braking system of a motor vehicle in a simplified representation
  • Figure 2 is a diagram for explaining a return speed
  • FIG. 3 is a flow diagram to explain an advantageous
  • FIG. 1 shows a simplified representation of an advantageous brake system 1 of a motor vehicle not shown here. Size relationships in FIG. 1 are chosen only for reasons of clarity, they do not correspond to reality.
  • the brake system 1 has a master brake cylinder 2 in which a piston 3 designed as a tandem piston is axially displaceably mounted.
  • the tandem piston has a first piston part 4 and a second piston part 5, the piston part 4 against the force of a first spring element 6, which is supported on an end face of the master brake cylinder 2, and the second piston part 5 against a spring element 7, which is at the other end supports the first piston part 4, is displaceable.
  • the piston 3 is coupled to an electromechanical brake booster 9 by a piston rod 8.
  • the brake booster 9 has a controllable electric motor 10, which is coupled by a gearbox to the piston rod 8 in order to generate the piston 3 in the master brake cylinder 2 for building up hydraulic pressure in pressure chambers formed by the master brake cylinder 2 and the piston parts 4 and 5 .
  • the electric motor 10 is activated in particular as a function of a brake pedal (not shown in FIG. 1) coupled to the brake booster 9 in order to generate a hydraulic pressure in the driver as a function of a driver's braking request expressed by means of the brake pedal
  • the master brake cylinder 2 is also connected to a reservoir 11, which is fluidically connected to the master brake cylinder 2 through two sniffer holes 12.
  • the sniffing bores 12 lie at the level of openings 13 formed in the piston parts 4, 5, through which openings a fluidic connection is made from the reservoir 11 to the pressure chambers or the master brake cylinder 2. If the piston parts 4, 5 are moved in the direction of the closed end face of the master brake cylinder 2, the
  • Piston parts 4, 5 close the sniffer bores 12 and prevent further brake fluid exchange with the reservoir 11.
  • Both pressure chambers are each with a brake circuit 14, 15 of the
  • Both brake circuits 14, 15 each have two wheel brakes 16 and 17, each of which is a wheel of the
  • the pressure chambers can be connected or connected to the wheel brakes 16 by a plurality of valves, which in the figure are simplified by a block 18.
  • the brake system 1 also has an electric motor 19 which can be coupled or coupled to a hydraulic pressure generator 20 or 21 of each brake circuit 14, 15 in order to have one in the respective brake circuit
  • control unit 22 which controls the electric motor 19 as a function of a pressure build-up request that was generated by an ESP system or a brake safety system.
  • FIG. 2 shows in a simplified diagram the return speed v r of the piston 3 over the piston travel x.
  • a first solid curve I shows in FIG
  • Rewind speed v r limited to a maximum value, as indicated by a broken line II.
  • the reduced return speed according to curve II leads to the sniffer holes 12 being opened later by the pistons 3.
  • a reduction in pressure in the brake circuits 14, 15 is delayed.
  • control unit 22 monitors for example the safety brake system on generating a
  • Pressure build-up request This is done, for example, by the fact that a
  • Output signal of the safety brake system or a control signal of the safety brake system is monitored.
  • the control unit 22 monitors an operating current and / or an operating voltage of the electric motor 19 in order to detect an activity of the hydraulic pressure generators 20, 21. If these are active due to a pressure build-up request, this is recognized simply and promptly by an increased operating current or an operating voltage.
  • control unit 22 determines that there is a pressure build-up request, it influences the return speed in such a way that the reduction of the return speed or its limitation is at least temporarily canceled in order to ensure rapid pressure reduction. A rapid return of the piston 3 and thus a rapid pressure reduction is thereby reliably ensured, despite the pressure build-up by the hydraulic pressure generators 20, 21.
  • a first step S1 the brake system 1 is put into operation.
  • the brake system 1 is then monitored in a query S2, in particular by the control unit 22, for the presence of a pressure build-up request. If this is not available, then in a subsequent step S3
  • a performance curve III is set which, in comparison to curve I, already achieves a higher movement speed with a smaller rod path in order to ensure the fastest possible return of the piston 3 or the piston parts 4, 5, as shown in FIG. 2.
  • Pressure build-up request is present (j). If a pressure build-up request is no longer recognized, a predetermined period of time is waited in a step S7, in the present case in particular 500 ms before the
  • the method also has the advantage that at the moment when the brake system 1 has a higher noise level due to the implemented

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems (1) eines Kraftfahrzeugs, wobei das Bremssystem (1) einen Hauptbremszylinder (2) mit einem verschiebbar gelagerten Kolben (3) aufweist, sowie einen elektromechanischen Bremskraftverstärker (9), der mechanisch mit dem Kolben (3) gekoppelt ist, um diesen zum Druckaufbau und Druckabbau in einem zugeordneten Bremskreis (14, 15) in dem Hauptbremszylinder (2) zu verschieben, wobei in Abhängigkeit von einem Betriebszustand des Kraftfahrzeugs eine Rücklaufgeschwindigkeit des Kolbens (3) insbesondere zur Geräuschminimierung reduziert wird. Es ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug auf eine Druckaufbauanforderung überwacht wird, und dass bei Erfassen einer Druckaufbauanforderung die Reduzierung der Rücklaufgeschwindigkeit aufgehoben wird.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Bremssvstems. Bremssvstem
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Kraftfahrzeugs, wobei das Bremssystem einen Hauptbremszylinder mit einem verschiebbar gelagerten Kolben aufweist, sowie einen elektromechanischen Bremskraftverstärker, der mechanisch mit dem Kolben gekoppelt ist, um diesen zum Druckaufbau und Druckabbau in einem zugeordneten Bremskreis in dem Hauptbremszylinder zu verschieben, wobei in Abhängigkeit von einem
Betriebszustand des Kraftfahrzeugs eine Rücklaufgeschwindigkeit des Kolbens insbesondere zur Geräuschminimierung reduziert beziehungsweise begrenzt wird.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Betreiben eines wie vorstehend beschrieben ausgebildeten Bremssystems sowie ein solches Bremssystem.
Stand der Technik
Verfahren und Vorrichtungen sowie Bremssysteme der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt. Die zunehmende
Elektrifizierung von Kraftfahrzeugen betrifft auch die Bremssysteme von
Kraftfahrzeugen. Unter anderem werden Bremskraftverstärker entwickelt, die nicht mehr als Vakuum-Bremskraftverstärker wirken, sondern als
elektromechanische Bremsverstärker ausgebildet sind und elektrisch eine Bremskraftverstärkung zur Verfügung stellen. Elektromechanische
Bremskraftverstärker haben den Vorteil, dass sie die Bremskraftunterstützung für den Fahrer individuell einstellen können. Eine Dynamik der
Bremskraftunterstützung kann dabei über Software-Parameter geregelt und angepasst werden. So kann eine Veränderung der Dynamik beispielsweise durch den Fahrer selbst, beispielsweise durch ein individuelles Fahrerprofil, angepasst oder limitiert werden. Jedoch können auch äußere Faktoren dazu führen, dass die Dynamik der Bremskraftunterstützung angepasst wird. Flierzu sind beispielswiese unterschiedliche Verkehrssituationen oder Betriebszustände des Kraftfahrzeugs ursächlich. So kann beispielsweise eine Limitierung der
Bremskraftunterstützung in Abhängigkeit von einer erhöhten Betriebstemperatur des Bremskraftverstärkers erfolgen. Auch ist es bekannt, eine Dynamik des Bremskraftverstärkers zu limitieren, um eine Geräuschentwicklung zu vermeiden oder gering zu halten, mit dem Ziel, den Fahrkomfort für Insassen des
Kraftfahrzeugs zu verbessern. Oft ist dabei ein Kompromiss zwischen maximaler Leistung und notwendiger Limitierung zu wählen. Insbesondere bei
Kraftfahrzeugen, die rein elektrisch antreibbar sind, ist das Einhalten von minimalster Geräuschentwicklung im Fahrzeuginnenraum, in welchem ein nur geringes Geräuschniveau herrscht, von erhöhter Bedeutung, weil die Geräusche von Aktuatoren, wie dem elektromechanischen Bremskraftverstärker, von den Insassen stärker wahrgenommen werden. Dazu ist es bekannt, unterschiedliche Bewegungsgeschwindigkeiten für Druckaufbau und -abbau in Abhängigkeit von einem aktuellen Betriebszustand zu wählen. Im Stillstand des Kraftfahrzeugs gelten beispielsweise geringe Anforderungen an Druckaufbau- und
-abbaudynamik, weswegen der Fokus beim Betrieb des Bremskraftverstärkers auf die Optimierung des Geräuschverhaltes gelegt wird. Während der Fahrt wird hingegen der Fokus auf Druckaufbau gelegt. Für den Druckabbau und die dazu notwendige Rücklaufgeschwindigkeit wird ein Kompromiss zwischen
Geräuschentwicklung und Druckabbaudynamik getroffen. Daher wird eine reduzierte Rücklaufgeschwindigkeit zugunsten einer verringerten
Geräuschentwicklung gewählt.
Offenbarung der Erfindung
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass stets ein zeitnaher Druckabbau gewährleistet ist, insbesondere auch dann, wenn in Folge einer Druckaufbauanforderung von einem externen System, insbesondere von einem Sicherheitsbremssystem, beispielsweise von einem ESP-System des Kraftfahrzeugs, der Hydraulikdruck über das vom Fahrer eigentlich angeforderte Maß hinaus erhöht wird. Erfindungsgemäß ist hierzu vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug auf eine Druckaufbauanforderung überwacht wird, und dass bei Erfassen einer Druckaufbauanforderung die Reduzierung der Rücklaufgeschwindigkeit aufgehoben wird. In bestimmten Betriebszuständen und Fahrsituationen des Kraftfahrzeugs kann eine
Druckaufbauanforderung eines Sicherheitsbremssystems entstehen, um beispielsweise das Einhalten einer Fahrspur oder dergleichen zu gewährleisten. Diese Druckaufbauanforderung überlagert dann die vom Fahrer angeforderte und durch den Bremskraftverstärker bereitgestellte Bremskraft beziehungsweise den entsprechenden Flydraulikdruck im Bremssystem. Der aktive Druckaufbau, der beispielsweise von einem Flydraulikdruckerzeuger in dem Bremssystem erfolgt, führt zu einem Anstieg des Flydraulikdrucks an den Radbremsen bei gleichzeitigem Abfall des Drucks am Flauptbremszylinder. Dadurch fällt das mit dem Kolben und/oder dem Bremskraftverstärker gekoppelte Bremspedal bei gleichbleibender Pedalkraft leicht ein. In einem gewissen Maß ist dieses Einfallen gewünscht, weil es dem Fahrer die Verzögerung erleichtert. Sobald der Fahrer jedoch das Bremspedal löst, die Betätigung des Bremspedals also beendet, beispielsweise weil keine Gefahrenbremsung mehr notwendig ist, muss der aktive Druckaufbau abgebrochen werden. Durch eine begrenzte oder reduzierte Rücklaufgeschwindigkeit des Kolbens im Flauptbremszylinder wird der
Druckabbau jedoch verzögert, beispielsweise weil es aufgrund der reduzierten Rücklaufgeschwindigkeit länger dauert, bis Schnüffelbohrungen des
Hauptbremszylinders öffnen. Durch das Aufheben der Reduzierung wird also bei Erkennen einer Druckaufbauanforderung erreicht, dass der Kolben schneller zurückbewegt wird, der Druckabbau somit schneller erfolgt und insbesondere Schnüffelbohrungen des Hauptbremszylinders schneller freigegeben
beziehungsweise geöffnet werden, um einen schnellen Druckabbau an den Radbremsen beziehungsweise in dem zumindest einen Bremskreis oder den mehreren Bremskreisen zu gewährleisten.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird zur Überwachung der Druckaufbauanforderung ein Ausgangssignal eines
Sicherheitsbremssystems, insbesondere eines ESP-Steuergeräts, überwacht. Zeigt das Sicherheitsbremssystem einen aktive Druckaufbau an, so wird dies vorliegend direkt erfasst und bei der Anpassung der Rücklaufgeschwindigkeit berücksichtigt, indem bei Vorliegen einer Druckaufbauanforderung die
Limitierung beziehungsweise Reduzierung der Rücklaufgeschwindigkeit aufgehoben wird. Dadurch ist sichergestellt, dass zeitnah ein Druckabbau erfolgt und insbesondere ein Nachbremsen verhindert wird. Bei dem Ausgangssignal kann es sich um ein durch das Sicherheitsbremssystem speziell zu diesem Zweck bereitgestelltes Ausgangssignal handeln, oder um ein von dem
Sicherheitsbremssystem ohnehin bereitgestelltes Ausgangssignal, das beispielsweise dazu dient, einen Hydraulikdruckerzeuger zum Umsetzen der Druckaufbauanforderung anzusteuern. Insbesondere handelt es sich bei dem Sicherheitsbremssystem um ein ESP- (ESP = elektronisches
Stabilitätsprogramm) Steuergerät, das automatisiert in bestimmten
Fahrsituationen eine Bremsanforderung beziehungsweise eine
Druckaufbauanforderung erzeugt, wenn dies der Stabilisierung des
Kraftfahrzeugs dient.
Optional wird zur Überwachung der Druckaufbauanforderung ein ansteuerbarer Hydraulikdruckerzeuger des Bremssystems auf Aktivität überwacht. Anstatt das Sicherheitsbremssystem selbst zu überwachen, wird hierbei der oder ein von dem Sicherheitsbremssystem ansteuerbare Hydraulikdruckerzeuger auf Aktivität überwacht. Wird der Hydraulikdruckerzeuger beispielsweise von dem ESP- Steuergerät dazu angesteuert, einen Hydraulikdruck zu erhöhen
beziehungsweise zu erzeugen, so wird beispielsweise ein Aktuator,
insbesondere Elektromotor, aktiviert und elektrisch betrieben. Diese Aktivität ist durch eine einfache Überwachung des Hydraulikdruckerzeugers erfassbar und im Sinne der Erfindung auswertbar, um bei Erfassen der
Druckaufbauanforderung die Reduzierung der Rücklaufgeschwindigkeit aufzuheben.
Insbesondere werden dazu ein Betriebsstrom und/oder eine Betriebsspannung des Hydraulikdruckerzeugers zum Erfassen der Aktivität überwacht.
Beispielsweise werden ein erfasster Betriebsstrom und/oder eine erfasste Betriebsspannung mit einem jeweiligen vorgebbaren Grenzwert verglichen, um zu erkennen, ob der Hydraulikdruckerzeuger zum Erhöhen des Hydraulikdrucks angesteuert wird oder sich in einem Leerlaufzustand befindet.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass nach einem erfolgten Druckaufbau durch den Hydraulikdruckerzeuger erst nach Ablauf einer vorgebbaren
Zeitspanne die Aufhebung der Reduzierung der Rücklaufgeschwindigkeit rückgängig gemacht wird. Dadurch wird verhindert, dass die Reduzierung der Rücklaufgeschwindigkeit vorzeitig aufgehoben und dadurch ein Nachbremsen riskiert wird.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Zeitspanne 250 ms bis 1000 ms, insbesondere 500 ms beträgt, um ein ungewolltes Nachbremsen sicher zu verhindern.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 7 weist ein Steuergerät auf, das dazu ausgebildet ist, den Bremskraftverstärker in Abhängigkeit von einer Bremsanforderung anzusteuern. So wird der
Bremskraftverstärker beispielsweise in Abhängigkeit von einer
Bremspedalstellung eines von einem Benutzer des Kraftfahrzeugs betätigbaren Bremspedals angesteuert, um eine gewünschte Bremskraft zu erzeugen.
Erfindungsgemäß ist das Steuergerät speziell dazu hergerichtet, bei
bestimmungsgemäßem Gebrauch, also insbesondere im in das Kraftfahrzeug beziehungsweise das Bremssystem integrierten Zustand, das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen. Es ergeben sich hierdurch die bereits genannten Vorteile.
Das erfindungsgemäße Bremssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 8 zeichnet sich durch die erfindungsgemäße Vorrichtung aus. Es ergeben sich die bereits genannten Vorteile.
Insbesondere weist das Bremssystem einen ansteuerbaren
Hydraulikdruckerzeuger auf, der insbesondere durch ein
Sicherheitsbremssystem, insbesondere ein ESP-Steuergerät, ansteuerbar ist.
Der Hydraulikdruckerzeuger ist beispielsweise als elektromotorischer
Hydraulikdruckerzeuger ausgebildet, der in das Bremssystem, insbesondere in einen oder mehrere Bremskreise des Bremssystems, fluidtechnisch integriert ist, um den jeweiligen Hydraulikdruck bei Bedarf über das vom Bremskraftverstärker zur Verfügung gestellte Maß hinaus anzuheben. Wie vorstehend bereits erwähnt, werden insbesondere der Hydraulikdruckerzeuger und/oder das
Sicherheitsbremssystem darauf überwacht, ob eine Druckaufbauanforderung vorliegt. Hierzu ist das Steuergerät bevorzugt mit dem Hydraulikdruckerzeuger und/oder dem Sicherheitsbremssystem signaltechnisch verbunden. Optional weist das Steuergerät einen Strom- und/oder Spannungssensor auf, der dem Hydraulikdruckerzeuger zugeordnet ist, um eine Aktivität des Hydraulikdruckerzeugers zu erfassen.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist der
Hauptbremszylinder zumindest eine mit dem Kolben zusammenwirkende Schnüffelbohrung auf, die mit einem Reservoir für Bremsflüssigkeit fluidtechnisch verbunden ist. Insbesondere stellt die zumindest eine Schnüffelbohrung die einzige Verbindung zwischen dem Hauptbremszylinder und dem Reservoir dar. Damit kann ein vollständiger Druckaufbau erst dann erfolgen, wenn die
Schnüffelbohrung durch den Kolben freigegeben ist, sodass Bremsflüssigkeit aus dem Hauptbremszylinder zurück in das Reservoir strömen kann. Durch die vorteilhafte Ausbildung des Bremssystems, der Vorrichtung beziehungsweise des vorstehend beschriebenen Verfahrens wird erreicht, dass die
Schnüffelbohrung besonders frühzeitig freigegeben und damit ein zeitnaher Druckaufbau gewährleistet werden. Optional ist der Kolben dabei als
Tandemkolben ausgebildet, sodass jedem Kolbenteil jeweils zumindest eine Schnüffelbohrung des Hauptbremszylinders zugeordnet ist, wobei die
Schnüffelbohrungen jeweils mit dem Reservoir fluidtechnisch verbunden sind.
Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigen
Figur 1 ein vorteilhaftes Bremssystem eines Kraftfahrzeugs in einer vereinfachten Darstellung,
Figur 2 ein Diagramm zur Erläuterung einer Rücklaufgeschwindigkeit, und
Figur 3 ein Flussidagramm zur Erläuterung eines vorteilhaften
Verfahrens zum Betreiben des Bremssystems.
Figur 1 zeigt in einer vereinfachten Darstellung ein vorteilhaftes Bremssystem 1 eines hier nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugs. Größenverhältnisse in Figur 1 sind nur aus Übersichtlichkeitsgründen gewählt, sie entsprechen nicht der Realität. Das Bremssystem 1 weist einen Hauptbremszylinder 2 auf, in welchem ein als Tandemkolben ausgebildeter Kolben 3 axial verschiebbar gelagert ist. Der Tandemkolben weist einen ersten Kolbenteil 4 und einen zweiten Kolbenteil 5 auf, wobei der Kolbenteil 4 entgegen der Kraft eines ersten Federelements 6, das sich an einer Stirnseite des Hauptbremszylinders 2 abstützt, und das zweite Kolbenteil 5 gegen ein Federelement 7, das sich anderendig an dem ersten Kolbenteil 4 abstützt, verschiebbar ist. Der Kolben 3 ist durch eine Kolbenstange 8 mit einem elektromechanischen Bremskraftverstärker 9 gekoppelt. Der Bremskraftverstärker 9 weist einen ansteuerbaren Elektromotor 10 auf, der durch ein Getriebe mit der Kolbenstange 8 gekoppelt ist, um bei Bedarf den Kolben 3 in den Hauptbremszylinder 2 zum Aufbauen eines Hydraulikdrucks in durch den Hauptbremszylinder 2 und die Kolbenteile 4 und 5 gebildeten Druckkammern zu erzeugen. Dabei wird der Elektromotor 10 insbesondere in Abhängigkeit von einem mit dem Bremskraftverstärker 9 gekoppelten Bremspedal (in Figur 1 nicht gezeigt) angesteuert, um in Abhängigkeit von einem mittels des Bremspedals geäußerten Bremswunsch des Fahrers einen Hydraulikdruck in dem
Bremssystem 1 zu erzeugen.
Der Hauptbremszylinder 2 ist darüber hinaus mit einem Reservoir 1 1 verbunden, das durch zwei Schnüffelbohrungen 12 mit dem Hauptbremszylinder 2 fluidtechnisch verbunden ist. In der in Figur 1 gezeigten Ausgangsstellung liegen die Schnüffelbohrungen 12 auf Höhe von in den Kolbenteilen 4, 5 ausgebildeten Öffnungen 13, durch welche eine fluidtechnische Verbindung von dem Reservoir 1 1 zu den Druckkammern beziehungsweise dem Hauptbremszylinder 2 hergestellt ist. Werden die Kolbenteile 4, 5 in Richtung der geschlossenen Stirnseite des Hauptbremszylinders 2 verschoben, so werden durch die
Kolbenteile 4, 5 die Schnüffelbohrungen 12 verschlossen und ein weiterer Bremsflüssigkeitsaustausch mit dem Reservoir 1 1 verhindert.
Beide Druckkammern sind mit jeweils einem Bremskreis 14, 15 des
Bremssystems 1 verbunden. Beide Bremskreise 14, 15 weisen jeweils zwei Radbremsen 16 beziehungsweise 17 auf, die jeweils einem Rad des
Kraftfahrzeugs zugeordnet sind. Die Druckkammern sind dabei durch mehrere Ventile mit den Radbremsen 16 verbindbar oder verbunden, die in der Figur vereinfacht durch einen Block 18 zusammengefasst sind. Das Bremssystem 1 weist außerdem einen Elektromotor 19 auf, der mit jeweils einem Hydraulikdruckerzeuger 20 beziehungsweise 21 jedes Bremskreises 14, 15 koppelbar oder gekoppelt ist, um in dem jeweiligen Bremskreis einen
Hydraulikdruck bei Bedarf zu erhöhen. Dazu ist der Elektromotor 19
beispielsweise mit einem Steuergerät 22 verbunden, welches den Elektromotor 19 in Abhängigkeit von einer Druckaufbauanforderung, die von einem ESP- System beziehungsweise einem Bremssicherheitssystem erzeugt wurde, angesteuert.
Figur 2 zeigt in einem vereinfachten Diagramm die Rücklaufgeschwindigkeit vr des Kolbens 3 über den Kolbenweg x.
In Abhängigkeit vom Betriebszustand des Kraftfahrzeugs beziehungsweise des Bremssystems ist die Rücklaufgeschwindigkeit vr reduziert beziehungsweise limitiert. Eine erste durchgezogene Kurve I zeigt dazu in Figur 2 die
Rücklaufgeschwindigkeit des Kolbens 3 während der Fahrt an. Dabei wird davon ausgegangen, dass während der normalen Fahrt Betriebsgeräusche entstehen, welche die Betätigungsgeräusche des Bremssystems übertreffen, sodass das Bremssystem 1 vom Insassen des Kraftfahrzeugs nicht gehört wird. Um zu vermeiden, dass im Stillstand, in welchem geringere oder keine Fahrgeräusche mehr auftreten, das Bremssystem 1 akustisch zu tragen kommt, ist die
Rücklaufgeschwindigkeit vr auf einen maximalen Wert begrenzt, wie durch eine gestrichelte Linie II angezeigt. Die reduzierte Rücklaufgeschwindigkeit gemäß Kurve II führt jedoch dazu, dass die Schnüffelbohrungen 12 durch die Kolben 3 später geöffnet werden. Dadurch wird ein Druckabbau in den Bremskreisen 14, 15 verzögert. Im Stillstand des Kraftfahrzeugs 1 ist dies nicht weiter von
Belangen. Wenn jedoch während der Fahrt durch das Sicherheitsbremssystem eine Druckaufbauanforderung erzeugt wird, die beispielsweise dazu notwendig ist, um mittels eines Bremseingriffs die Stabilität des Fahrzustand herzustellen, liegt bevorzugt ein erhöhter Hydraulikdruck in dem Bremssystem 1 vor, der durch die reduzierte Rücklaufgeschwindigkeit des Kolbens 3 verzögert abgebaut wird, sodass es zu einem verlängerten, gegebenenfalls den Fahrkomfort
beeinträchtigenden Nachbremsen kommen kann.
Vorteilhafterweise wird daher vorliegend das Bremssystem 1 auf das Vorliegen einer Druckaufbauanforderung überwacht. Hierzu überwacht das Steuergerät 22 beispielsweise das Sicherheitsbremssystem auf das Erzeugen einer
Druckaufbauanforderung. Dies erfolgt beispielsweise dadurch, dass ein
Ausgangssignal des Sicherheitsbremssystems oder ein Steuersignal des Sicherheitsbremssystems überwacht wird. Alternativ überwacht das Steuergerät 22 ein Betriebsstrom und/oder eine Betriebsspannung des Elektromotors 19 um eine Aktivität der Hydraulikdruckerzeuger 20, 21 zu erfassen. Sind diese aktiv aufgrund einer Druckaufbauanforderung, wird dies durch einen erhöhten Betriebsstrom beziehungsweise eine Betriebsspannung einfach und zeitnah erkannt.
Stellt das Steuergerät 22 fest, dass eine Druckaufbauanforderung vorliegt, so beeinflusst sie die Rücklaufgeschwindigkeit derart, dass die Reduzierung der Rücklaufgeschwindigkeit beziehungsweise deren Begrenzung zumindest zeitweise aufgehoben wird, um einen schnellen Druckabbau zu gewährleisten. Dadurch ist ein schnelles Rückläufen des Kolbens 3 und damit ein schneller Druckabbau sicher gewährleistet, trotz des erfolgten Druckaufbaus durch die Hydraulikdruckerzeuger 20, 21.
Anhand von Figur 3 soll das Verfahren näher erläutert werden. In einem ersten Schritt S1 wird das Bremssystem 1 in Betrieb genommen. Anschließend wird in einer Abfrage S2, insbesondere durch das Steuergerät 22, das Bremssystem 1 auf das Vorhandensein einer Druckaufbauanforderung überwacht. Ist diese nicht vorhanden (n), so wird in einem darauffolgenden Schritt S3 die
Rücklaufgeschwindigkeit vr gemäß der zuvor beschriebenen Vorgabe (Kurve II) reduziert und der Bremskraftverstärker 9 entsprechend in einem Schritt S4 in Abhängigkeit von einer Bremsanforderung des Fahrers betrieben.
Liegt jedoch eine Druckaufbauanforderung vor (j), so wird in einem Schritt S5 die Reduzierung der Rücklaufgeschwindigkeit vr aufgehoben. Optional wird dabei eine Leistungskurve III eingestellt, die bereits im Vergleich zu Kurve I bereits bei einem kleineren Stangenweg eine höhere Bewegungsgeschwindigkeit erreicht, um einen möglichst schnellen Rücklauf des Kolbens 3 beziehungsweise der Kolbenteile 4, 5 zu gewährleisten, wie in Figur 2 gezeigt.
In der darauffolgenden Abfrage S6 wird erneut auf das Vorhandensein der Druckaufbauanforderung überwacht. Diese Überwachung wird wiederholt beziehungsweise durchgehend durchgeführt, wenn eine
Druckaufbauanforderung vorliegt (j). Wird eine Druckaufbauanforderung nicht mehr erkannt (n), so wird in einem Schritt S7 zunächst eine vorgegebene Zeitdauer gewartet, vorliegend von insbesondere 500 ms, bevor die
Rücklaufgeschwindigkeit im Schritt S3 wieder auf den Normalwert limitiert beziehungsweise reduziert wird. Durch das Verfahren ergibt sich außerdem der Vorteil, dass in dem Moment, in welchem das Bremssystem 1 ohnehin eine höhere Geräuschentwicklung aufgrund der umgesetzten
Druckaufbauanforderung aufweist, die höhere Rücklaufgeschwindigkeit zugelassen wird. Dadurch wird ein ohnehin erhöhter Geräuschpegel ausgenutzt, um eine hohe Rücklaufgeschwindigkeit und dadurch erzeugte Geräusche zu verstecken.

Claims

Ansprüche
1 . Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems (1 ) eines Kraftfahrzeugs, wobei das Bremssystem (1 ) einen Hauptbremszylinder (2) mit einem
verschiebbar gelagerten Kolben (3) aufweist, sowie einen elektromechanischen Bremskraftverstärker (9), der mechanisch mit dem Kolben (3) gekoppelt ist, um diesen zum Druckaufbau und Druckabbau in einem zugeordneten Bremskreis (14,15) in dem Hauptbremszylinder (2) zu verschieben, wobei in Abhängigkeit von einem Betriebszustand des Kraftfahrzeugs eine Rücklaufgeschwindigkeit des Kolbens (3) insbesondere zur Geräuschminimierung reduziert wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug auf eine Druckaufbauanforderung überwacht wird, und dass bei Erfassen einer Druckaufbauanforderung die Reduzierung der Rücklaufgeschwindigkeit aufgehoben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zur Überwachung der Druckaufbauanforderung ein Ausgangssignal eines
Sicherheitsbremssystems, insbesondere eines ESP-Steuergeräts, überwacht wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Überwachung der Druckaufbauanforderung ein ansteuerbarer Hydraulikdruckerzeuger (20,21 ) des Bremssystems (1 ) auf Aktivität überwacht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Betriebsstrom und/oder eine Betriebsspannung des Hydraulikdruckerzeugers (20,21 ) zum Erfassen der Aktivität überwacht werden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem erfolgten Druckaufbau durch den
Hydraulikdruckerzeuger (20,21 ) erst nach Ablauf einer vorgebbaren Zeitspanne die Aufhebung der Reduzierung der Rücklaufgeschwindigkeit rückgängig gemacht wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Zeitspanne 250 bis 1000, insbesondere 500 ms vorgegeben werden.
7. Vorrichtung zum Betreiben eines Bremssystems (1 ) eines
Kraftfahrzeugs, wobei das Bremssystem (1 ) einen Hauptbremszylinder (2) mit einem verschiebbar gelagerten Kolben (3) aufweist, sowie einen
elektromechanischen Bremskraftverstärker (9), der mechanisch mit dem Kolben (3) gekoppelt ist, um diesen zum hydraulischen Druckaufbau und Druckabbau in einem zugeordneten Bremskreis (14,15) in dem Hauptbremszylinder (2) zu verschieben, mit einem Steuergerät (22), das dazu ausgebildet ist, den
Bremskraftverstärker (9) in Abhängigkeit von einer Bremsanforderung anzusteuern, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (22) speziell dazu hergerichtet ist, bei bestimmungsgemäßem Gebrauch das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 durchzuführen.
8. Bremssystem (1 ) für ein Kraftfahrzeug, mit einem Hauptbremszylinder (2), der einen verschiebbar gelagerten Kolben (3), insbesondere Tandemkolben, aufweist, mit einem elektromechanischem Bremskraftverstärker (9), der mechanisch mit dem Kolben (3) gekoppelt ist, um diesen zum hydraulischen Druckaufbau und Druckabbau in dem Hauptbremszylinder (2) zu verschieben, und mit einer Vorrichtung nach Anspruch 7.
9. Bremssystem nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen ansteuerbaren Hydraulikdruckerzeuger (20,21 ), der insbesondere durch ein Sicherheitsbremssystem ansteuerbar ist.
10. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptbremszylinder (2) zumindest eine mit dem Kolben (3) zusammenwirkende Schnüffelbohrung (12) aufweist, die mit einem Reservoir (1 1 ) für Bremsflüssigkeit fluidtechnisch verbunden ist.
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