WO2020245006A1 - Steuereinheit und verfahren zum betreiben eines bremssystems eines fahrzeugs - Google Patents

Steuereinheit und verfahren zum betreiben eines bremssystems eines fahrzeugs Download PDF

Info

Publication number
WO2020245006A1
WO2020245006A1 PCT/EP2020/064740 EP2020064740W WO2020245006A1 WO 2020245006 A1 WO2020245006 A1 WO 2020245006A1 EP 2020064740 W EP2020064740 W EP 2020064740W WO 2020245006 A1 WO2020245006 A1 WO 2020245006A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
brake
booster
control unit
braking
cylinder
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/064740
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Herbert Vollert
Hagen Kuckert
Johannes Willkomm
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to KR1020227000147A priority Critical patent/KR20220017471A/ko
Priority to US17/596,153 priority patent/US20220314945A1/en
Priority to JP2021571673A priority patent/JP7333149B2/ja
Priority to CN202080055002.4A priority patent/CN114144342A/zh
Publication of WO2020245006A1 publication Critical patent/WO2020245006A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66—Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/662—Electrical control in fluid-pressure brake systems characterised by specified functions of the control system components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/12—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid
    • B60T13/14—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid using accumulators or reservoirs fed by pumps
    • B60T13/148—Arrangements for pressure supply
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/12—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid
    • B60T13/16—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid using pumps directly, i.e. without interposition of accumulators or reservoirs
    • B60T13/161—Systems with master cylinder
    • B60T13/162—Master cylinder mechanically coupled with booster
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00—Brake-action initiating means
    • B60T7/02—Brake-action initiating means for personal initiation
    • B60T7/04—Brake-action initiating means for personal initiation foot actuated
    • B60T7/042—Brake-action initiating means for personal initiation foot actuated by electrical means, e.g. using travel or force sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2201/00—Particular use of vehicle brake systems; Special systems using also the brakes; Special software modules within the brake system controller
    • B60T2201/03—Brake assistants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/30—Sensors
    • B60Y2400/301—Sensors for position or displacement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/30—Sensors
    • B60Y2400/308—Electric sensors
    • B60Y2400/3084—Electric currents sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/81—Braking systems

Definitions

  • the present invention relates to a control unit for a brake system of a vehicle, a brake booster for a brake system of a vehicle and a brake system for a vehicle.
  • the present invention also relates to a method for operating a brake system of a vehicle.
  • Brake systems are known from the prior art in which a driver of a vehicle equipped with the respective brake system can brake into at least one wheel brake cylinder hydraulically connected to the brake master cylinder by actuating a brake actuator / brake pedal of the vehicle via a master brake cylinder of the respective brake system, whereby the driver simultaneously by means of a
  • Brake booster of the respective brake system is supported in terms of force.
  • Such a braking system is disclosed in DE 10 2010 001 939 A1, for example.
  • the invention creates a control unit for a brake system of a vehicle with the features of claim 1, a brake booster for a
  • a braking system of a vehicle having the features of claim 8
  • the present invention creates advantageous possibilities for reacting to a situation in which an adjustable piston of a master brake cylinder of a brake system of a vehicle / motor vehicle is exerted on a brake actuation element of the vehicle / motor vehicle
  • Brake booster of the brake system from its starting position by a braking distance equal to a predetermined braking distance limit
  • the limit braking path of the adjustable piston of the master cylinder can be understood to mean, in particular, a maximum possible braking path of the adjustable piston.
  • the present invention is therefore particularly suitable for situations in which further braking into the master cylinder is no longer possible, since the braking path of the adjustable piston of the master cylinder is already equal to the predetermined limit braking path / maximum possible braking path.
  • the present invention still provides for the delivery of brake fluid to the at least one wheel brake cylinder of the brake system, and in this way ensures reliable braking of the respective vehicle / motor vehicle.
  • the present invention therefore makes provision for one
  • Brake master cylinder is not / hardly equal to the specified limit braking distance / maximum possible braking distance is superfluous.
  • the present invention can thus be used to measure a master cylinder length, i. a maximum extension of a master cylinder along a
  • a master brake cylinder used when using the present invention can thus have a shorter master cylinder length than a conventional / standard master brake cylinder. Similarly, a with the
  • Master cylinder cooperating brake booster along the adjustment direction of the adjustable piston of the master cylinder shorter be designed so that the brake booster is easier to install on a vehicle / motor vehicle without the brake booster in a
  • Vehicle passenger compartment protrudes far.
  • the present invention can thus also be used to reduce the risk of injury to a driver in the event of an accident in his vehicle / motor vehicle.
  • the present invention for recognizing / estimating whether the braking distance of the adjustable piston of the master cylinder is equal to the predetermined limit braking distance does not have a current measurement value for a value in the master cylinder
  • the present invention can thus contribute to dispensing with equipping a brake system using the invention with a pre-pressure sensor.
  • the advantageous effect of the present invention can also be referred to as an MVR function (Master Cylinder Volume Replacement).
  • control unit is designed, at least on the basis of a rotation sensor or a
  • Brake booster designed brake booster provided sensor signal with respect to the adjustment path of the
  • the embodiment of the control unit described here can thus interact with a type of sensor that is already frequently used, which is relatively inexpensive and requires comparatively little installation space.
  • control unit is also designed, taking into account a differential travel signal from a differential travel sensor of the brake booster designed as an electromechanical brake booster, or to assess whether the braking path of the adjustable piston of the master cylinder is equal to the predetermined braking limit limit.
  • the embodiment of the control unit described here can thus also be used a conventionally already used differential travel sensor
  • control unit can also be designed to take a rod path signal into account
  • Rod travel sensor on the designed as an input rod
  • Rod displacement sensors can be manufactured relatively inexpensively and require comparatively little installation space.
  • control unit described here is therefore also suitable for using an advantageous type of sensor.
  • control unit detects or estimates that the braking distance of the adjustable piston of the master cylinder is the same as the predetermined limit braking distance, the control unit is additionally designed, at least based on the
  • Rod travel signal a target size with respect to one of the
  • Brake fluid reservoir can be conveyed into the at least one wheel brake cylinder.
  • the embodiment of the control unit described here can thus also inform the pump control how much additional volume is to be conveyed from the brake fluid reservoir into the at least one wheel brake cylinder.
  • control unit is additionally designed to determine, at least on the basis of the provided sensor signal, the differential travel signal and / or the rod travel signal, a setpoint amplifier variable with respect to a setpoint booster force to be provided by means of the brake booster, and to control the brake booster by means of at least one booster control signal in such a way that the brake booster provides a booster force corresponding to the desired booster variable via the booster force transmission component.
  • the embodiment of the control unit described here can thus be used in particular as a brake booster control unit, so that there is no conventional need to equip the brake booster with an (additional) dedicated controller.
  • control unit can also be designed, if the control unit detects or estimates that the braking distance of the adjustable piston of the master cylinder is below the predetermined braking distance limit, to determine the target amplifier size according to a predetermined first characteristic curve, and if the control unit recognizes or estimates that the braking distance of the adjustable piston of the master cylinder is equal to the predetermined limit braking distance, to define the target booster variable according to a predetermined second characteristic curve.
  • control unit can in this case a brake actuation feeling /
  • a brake system for a vehicle also has the advantages described above, provided that the brake system has a corresponding control unit, the master brake cylinder with at least the adjustable piston, the
  • the brake booster with at least the booster force transmission component, via which a booster force provided by the brake booster can be transmitted to the adjustable piston of the master brake cylinder, the Sensor which is designed to measure the sensor signal with respect to the
  • the brake fluid reservoir connected to the master cylinder, the at least one hydraulic pump connected to the master cylinder with its pump motor control, and the at least one wheel brake cylinder connected to a delivery side of the at least one hydraulic pump.
  • FIG. 1 shows a functional diagram to explain an embodiment of the method for operating a braking system of a vehicle
  • FIG. 1 shows a functional diagram for explaining an embodiment of the method for operating a brake system of a vehicle. The method described below can be used to operate a
  • Braking system of a vehicle / motor vehicle are carried out. It should be noted that the method cannot be carried out either on a specific brake system type of the brake system being operated or on a specific vehicle type / motor vehicle type with the brake system
  • a method step S1 it is examined or estimated whether an adjustable piston of a master cylinder of the brake system has been displaced from its starting position by a braking distance equal to a predetermined limit braking distance into the master cylinder.
  • the starting position is in particular a position of the adjustable piston of the master cylinder in which a chamber of the master cylinder that is delimited by the adjustable piston and can be filled / filled with brake fluid has a maximum volume, while the volume of the chamber can be reduced by understanding the adjustable piston in the master cylinder is.
  • the adjustable piston of the master cylinder can in particular be understood to mean a rod piston of the master cylinder.
  • the predetermined limit braking distance is preferably equal to a maximum possible
  • Master cylinder be adjustable into it.
  • the examination or assessment carried out in method step S1 as to whether the braking path of the adjustable piston of the master cylinder is the same as the predetermined limit braking path is carried out at least on the basis of a sensor signal 10 provided by a sensor with regard to an adjusting path of a driver braking force transmission component
  • Booster power transmission component of a brake booster of the brake system is one
  • Component of the brake actuation element via which a driver braking force can be transmitted to the adjustable piston of the master brake cylinder.
  • Under the brake actuation element of the brake system can be understood as a brake pedal, for example.
  • the driver brake force transmission component can be an input rod, for example.
  • the booster power transmission component is a component of the
  • the brake booster can be any suitable brake booster.
  • the booster force transmission component of the brake booster can be referred to as a booster piston, for example.
  • the term “adjustment path” is used to define a path of the driver brake force transmission component or the driver brake force transmission component brought about by means of the driver braking force or the booster force
  • Booster power transmission component from a (powerless) starting position.
  • the sensor signal 10 is preferably from a rotation sensor or a motor current sensor of an electric motor as an electromechanical
  • Brake booster trained brake booster provided.
  • Such types of sensors can easily be installed on the electromechanical brake booster.
  • a further sensor signal 12 for examining or estimating whether the braking distance of the adjustable piston of the
  • the further sensor signal 12 can, for example, be a rod travel signal of a rod travel sensor relating to the adjustment travel of the driver brake force transmission component embodied as an input rod or a differential travel signal of a differential travel sensor relating to a
  • Adjustment path designed as a valve body
  • Process step S1 can be repeated as often as desired. If it is recognized or estimated that the braking distance of the adjustable piston of the Master brake cylinder is equal to the predetermined limit braking distance, at least one method step S2 is carried out. As method step S2, a pump motor control of at least one hydraulic pump of the brake system is activated in such a way that brake fluid is pumped from a brake fluid reservoir of the brake system into at least one wheel brake cylinder of the brake system by means of the at least one hydraulic pump controlled by the pump motor controller. For this purpose, at least one control signal 14 is output to the pump motor control. Thus, even in the case where the braking distance of the adjustable piston of the
  • Master cylinder is equal to the maximum possible braking distance, and therefore no further braking into the master cylinder is possible, nor causes an increase in brake pressure in the at least one wheel brake cylinder.
  • Master cylinder length i.e. with a relatively small maximum extension of the master cylinder along an adjustment direction of its adjustable piston.
  • Master cylinder cooperating brake booster along the adjustment direction of the adjustable piston of the master cylinder can be made shorter, which, as already explained above, reduces the risk of injury to a driver in the event of an accident in his vehicle / motor vehicle.
  • Brake fluid reservoir set in the at least one wheel brake cylinder to be delivered set volume flow.
  • Pump control can be activated by means of the at least one control signal 14 in such a way that an actual volume flow corresponding to the target size is transferred from the brake fluid reservoir to the at least one by means of the at least one hydraulic pump controlled by the pump control
  • Wheel brake cylinder is promoted.
  • the target size can be set at least on the basis of the sensor signal 10 and / or on the basis of the additional sensor signal 12. Also speeds the
  • Driver brake force transmission component and / or the Amplifier force transmission components for example an increase or decrease in the adjustment path of the input rod over time, an increase or decrease in the adjustment path of the valve body over time and / or an increase or decrease in the differential path over time, can be evaluated to determine the target size.
  • step S3 one of the brake booster via the
  • Booster force transmission component provided booster force, which is transmitted to the adjustable piston of the master cylinder, can be adapted to the recognized / estimated situation that the braking distance of the adjustable piston is equal to the predetermined limit braking distance.
  • Carrying out method step S3 is an advantageous further development for operating the brake booster, provided that when operating the
  • Brake booster a setpoint booster variable with respect to a setpoint booster force to be provided by the brake booster is set at least according to a first characteristic / normal characteristic or a second characteristic / force compensation characteristic, and then the brake booster is controlled by means of at least one booster control signal 16 in such a way that the Brake booster a corresponding to the desired booster size
  • Booster power provides via the booster power transmission component.
  • the setpoint booster force is determined according to the first characteristic / normal characteristic.
  • the target booster variable is set according to the second characteristic / force compensation characteristic.
  • Characteristic / force compensation characteristic and the first characteristic / normal characteristic can e.g. Be functions that the adjustment path of the
  • Driver brake force transmission component a specific target booster force or a target adjustment path of the booster force transmission component corresponding to the target amplifier force, or a corresponding target difference path between the adjustment path of the input rod and the
  • the second characteristic / force compensation characteristic and the first characteristic / normal characteristic are defined as functions in such a way that the second characteristic / force compensation characteristic, in comparison with the first characteristic / normal characteristic, has a lower setpoint booster force or the adjustment path of the driver brake force transmission component a smaller target adjustment path of the
  • Brake actuation feel / pedal feel of the driver actuating the brake actuation element is adapted in such a way that the driver has little or no reaction from the adjustment of the adjustable piston of the
  • method step S1 can be repeated at least once after performing method step S2 (and possibly method step S3). If in this case it is recognized or estimated that the braking distance of the adjustable piston of the
  • Deactivation signal 18 can be controlled to stop the at least one hydraulic pump controlled by the pump control.
  • the setpoint booster variable with respect to the setpoint booster force to be provided by the brake booster can be set according to the first characteristic / normal characteristic, so that the brake booster is then operated “according to the standard” again.
  • the braking system shown schematically in Fig. 2a has a
  • the adjustable piston 21 can be understood, for example, as a rod piston of the master brake cylinder 20.
  • the master cylinder 20 can in addition to the adjustable piston 21 designed as a rod piston also have a floating piston.
  • the brake system also has a brake actuation element 22 with at least one driver brake force transmission component 24, via which a
  • the brake actuation element 22 can for example comprise a brake pedal.
  • Driver brake force transmission component 24 can in particular be a
  • the brake system comprises a brake booster 26 with at least one booster force transmission component 28, via which a booster force F SU pport provided by the brake booster 26 can be transmitted to the adjustable piston 21 of the master brake cylinder 20.
  • the brake booster 26 can in particular be an electromechanical one
  • the booster force transmission component 28 can therefore be understood, for example, as a booster piston.
  • a design of the brake system is not limited to the use of an electromechanical brake booster as brake booster 26.
  • a sensor 30 is designed to receive the sensor signal 10 already described above with regard to the adjustment path of the driver brake force transmission component 24 of the brake actuation element 22 or the
  • booster force transmission component 28 of the brake booster 26 Provide booster force transmission component 28 of the brake booster 26.
  • exemplary embodiments for the sensor 30 are also mentioned below.
  • a brake fluid reservoir 32 is also connected to the master brake cylinder 20.
  • at least one hydraulic pump 34 with a pump control 36 is hydraulically connected to the master brake cylinder 20.
  • the main brake cylinder 20 is preferably such that it can be folded down
  • Seals designed to seal its at least one sniffing bore that, if one is present, by means of the at least one pump 34 caused suction pressure in the master cylinder 20 fold the seals over and thus become liquid-permeable.
  • the at least one pump 34 can still suck in brake fluid from the brake fluid reservoir 32 via the master brake cylinder 20 even after its at least one sniffer bore has been sealed.
  • the at least one pump 34 with its pump control 36 can be any pump 34 with its pump control 36.
  • Brake system on at least one wheel brake cylinder 38 which is hydraulically connected to a delivery side of the at least one pump 34.
  • the brake system also has a control unit 40 which, in the embodiment of FIGS. 2a to 2f, is a sub-unit of the
  • Brake booster 26 is.
  • the control unit 40 can thus be used as a
  • Brake booster control unit are referred to.
  • the control unit 40 can in particular be integrated within a housing of the brake booster. It is pointed out, however, that the control unit 40 can also perform its function described below when it is present in the brake system at a distance from / separately from the brake booster 26.
  • the control unit 40 is designed to use at least the sensor signal 10 provided by the sensor 30 with regard to the adjustment path of the
  • Starting position is adjusted by a braking distance s equal to a predetermined limit braking distance s0 in the master cylinder 20.
  • adjustment path a path of the driver brake force transmission component 24 or the amplifier force transmission component 26 brought about by the driver braking force F driver or the booster force F support is derived from a (powerless)
  • a maximum possible braking distance s by which the adjustable piston 21 can be adjusted at most in the master brake cylinder 20, can be below the limit braking distance s0, be understood.
  • the master brake cylinder 20 can be designed in such a way that the piston 21, which has been adjusted by the limit braking distance s0, strikes a stop and therefore cannot be moved further into the master brake cylinder 20.
  • control unit 40 recognizes or estimates that the braking distance s of the adjustable piston 21 of the master cylinder 20 is equal to the predetermined limit braking distance s0, the control unit 40 is designed to send the at least one control signal 16 already described above to the pump control 36 of the at least one hydraulic pump 34, whereby the pump control can be activated / activated in such a way that brake fluid can be conveyed from the brake fluid reservoir 32 into the at least one wheel brake cylinder 38 by means of the at least one hydraulic pump 34 controlled by the pump controller 36.
  • the control unit 40 can thus ensure that even if the adjustable piston 21 of the master cylinder 20 hits a stop, if no further adjustment of the piston 21, which has been displaced by the limit braking distance s0, into the master brake cylinder 20 is possible
  • the control unit 40 is therefore suitable for an MVR function (Master Cylinder Volume Replacement), as a result of which a safety standard of a vehicle / motor vehicle equipped with the braking system is improved.
  • the control unit 40 therefore makes provision of one of the
  • Master brake cylinder 20 "reserve volume" which can be pressed out by means of the adjustable piston 21 is superfluous.
  • Master brake cylinder 20 along an adjustment direction of its adjustable piston 21 can thus be shorter than in the prior art.
  • the brake booster 26 can also be made shorter along the adjustment direction of the adjustable piston 21, which is why the brake booster 26 can be more easily mounted on the vehicle / motor vehicle without the
  • Brake booster 26 in a vehicle passenger compartment of the vehicle
  • Vehicle / motor vehicle protrudes far. This helps reduce one Risk of injury to a driver of the vehicle / motor vehicle in the event of an accident to his vehicle / motor vehicle.
  • the control unit 40 is preferably designed to, at least on the basis of a rotation sensor or a motor current sensor of an electric motor, embodied as an electromechanical brake booster
  • Brake booster 26 provided sensor signal 10 with respect to the adjustment path of the booster force transmission component 38 to recognize or estimate whether the braking path s of the adjustable piston 21 of the
  • Master brake cylinder 20 is equal to the predetermined limit braking distance s0.
  • the rotation sensor or the motor current sensor of the electric motor can thus also be used as sensor 30. Since the electric motor is usually already equipped with such a sensor type, the control unit 40 can be used without expanding the sensors of the brake system.
  • control unit 40 can also be designed to take into account the additional information already mentioned above
  • the further sensor signal 12 can e.g. one
  • Rod travel signal of a rod travel sensor on the driver brake force transmission component 24 designed as an input rod (with regard to the adjustment path of the input rod) or a differential travel signal of a
  • Adjustment path of the input rod and the adjustment path of the amplifier force transmission component 28 designed as a booster piston. In this way, already known types of sensors can interact with the control unit 40.
  • control unit 40 detects or estimates that the braking distance s of the adjustable piston 21 of the master cylinder 20 is equal to the predetermined limit braking distance s0
  • the control unit 40 can additionally be designed, at least on the basis of the provided sensor signal 10 and / or of the further sensor signal 12 to define a setpoint value with respect to a setpoint volume flow to be conveyed from the brake fluid reservoir 32 into the at least one wheel brake cylinder 38, and by means of of the at least one control signal 16 to activate the pump control 36 in such a way that an actual volume flow Q corresponding to the setpoint value is activated by means of the at least one of the pump control 36
  • Funding of brake fluid 34 from the brake fluid reservoir 32 in the at least one wheel brake cylinder 38 can thus be at a
  • the driver's braking request can be adjusted.
  • the control unit 40 can also be designed to carry out further functions.
  • the control unit 40 can additionally be designed to at least based on the provided sensor signal 10 and / or the further sensor signal 12, a target amplifier variable with respect to the means of the
  • the control unit 40 can thus also carry out the functions of a conventional brake booster control unit without any problems.
  • control unit 40 can also be designed, provided that the control unit 40 detects or estimates that the braking distance s of the adjustable piston 21 of the master cylinder 20 is below the predetermined limit braking distance s0, the target booster variable according to a predetermined first characteristic curve and, if the control unit 40 recognizes or estimates that the braking distance s of the adjustable piston 21 of the master cylinder 20 is equal to the predetermined limit braking distance s0, the target booster variable is defined according to a predetermined second characteristic.
  • the first and second characteristics can e.g.
  • Driver brake force transmission component 24 a certain setpoint booster force or a setpoint adjustment path of the booster force transmission component 28 corresponding to the setpoint booster force, or a corresponding setpoint difference path between the adjustment path of the Assign the input rod and the adjustment path of the valve body.
  • the first and second characteristic curves are preferably defined as functions in such a way that the second characteristic curve has a lower setpoint booster force or a smaller setpoint adjustment distance of the adjustment path of the driver brake force transmission component 24 compared with the first characteristic line
  • Booster power transmission component 28 or a correspondingly adapted target differential path, assigned.
  • the first characteristic curve can thus be referred to as a normal characteristic curve, while the second characteristic curve can be described as a force compensation characteristic curve.
  • a brake actuation feel / pedal feel of the driver actuating the brake actuation element 22 can be adapted in such a way that the driver hardly feels any reaction from the adjustment of the adjustable piston 21 of the master brake cylinder 20 by the predetermined limit braking distance sO.
  • the booster force F SU pport of the brake booster 26 can be limited by means of the characteristic curve change described here when recognizing or estimating that the braking distance s of the adjustable piston 21 of the master cylinder 20 is equal to the predetermined limit braking distance s0, so that the driver does not have to
  • control unit 40 The mode of operation of the control unit 40 is explained again schematically by means of the coordinate systems of FIGS. 2b to 2f:
  • the abscissa is in each case a time axis t.
  • the braking distance s of the adjustable piston 21 of the master brake cylinder 20 is indicated by means of an ordinate of the coordinate system in FIG. 2b.
  • An ordinate of the coordinate system of FIG. 2c shows the
  • Coordinate systems of Figures 2e and 2f give one in the at least one Wheel brake cylinder 38 existing brake pressure p38 and one in the
  • Master brake cylinder 20 present master cylinder internal pressure P20 again.
  • the driver actuates his brake actuation element 32.
  • the braking distance s of the adjustable piston 21 of the master brake cylinder 20 remains below the predetermined limit braking distance s0. Only from time t3 does the braking distance s of the adjustable piston 21 des
  • Master brake cylinder 20 is equal to the predetermined limit braking distance s0, which is why the at least one hydraulic pump 34 is only activated from time t3.
  • the at least one hydraulic pump 34 generates a suction pressure in the master brake cylinder 20 from time t3, which is why the
  • Brake fluid reservoir 32 in the at least one wheel brake cylinder 38 so that the brake pressure P38 present in the at least one wheel brake cylinder 38 increases.
  • the actual volume flow Q brought about by means of the at least one hydraulic pump 34 can still be adapted to the driver's brake request.
  • the differential distance D can be adjusted in such a way that the driver continues to have a standard brake actuation feel / pedal feel.
  • the at least one hydraulic pump 34 is therefore again in its inactive mode from time t4.
  • control unit 40 / of the brake system formed therewith is not particularly relevant
  • Vehicle type / vehicle type is limited. Communication between the control unit 40, the sensor 30, the pump control 36 and possibly the brake booster 16 can take place via a network, such as for example via a CAN (Controller Area Network) or via a Flexray.
  • a network such as for example via a CAN (Controller Area Network) or via a Flexray.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Braking Systems And Boosters (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steuereinheit (40) für ein Bremssystem eines Fahrzeugs, wobei die Steuereinheit (40) dazu ausgelegt ist, zumindest anhand eines von einem Sensor (30) bereitgestellten Sensorsignals (10) bezüglich eines Verstellwegs einer Fahrerbremskraftübertragungskomponente (24) eines Bremsbetätigungselements (22) des Bremssystems oder einer Verstärkerkraftübertragungskomponente (28) eines Bremskraftverstärkers (26) des Bremssystems zu erkennen oder abzuschätzen, ob ein verstellbarer Kolben (21) eines Hauptbremszylinders (20) des Bremssystems aus seiner Ausgangsstellung um einen Einbremsweg gleich einem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg in den Hauptbremszylinder (20) verstellt ist, und, gegebenenfalls, mindestens ein Steuersignal (14) an eine Pumpensteuerung (36) mindestens einer hydraulischen Pumpe (34) des Bremssystems auszugeben, wobei die Pumpensteuerung (36) mittels des mindestens einen Steuersignals (14) derart aktivierbar ist, dass mittels der mindestens einen von der Pumpensteuerung (36) angesteuerten hydraulischen Pumpe (34) Bremsflüssigkeit aus einem Bremsflüssigkeitsreservoir (32) des Bremssystems in mindestens einen Radbremszylinder (38) des Bremssystems förderbar ist. Ebenso betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Fahrzeugs.

Description

Beschreibung
Titel
Steuereinheit und Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines
Fahrzeugs
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuereinheit für ein Bremssystem eines Fahrzeugs, einen Bremskraftverstärker für ein Bremssystem eines Fahrzeugs und ein Bremssystem für ein Fahrzeug. Ebenso betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Fahrzeugs.
Stand der Technik
Aus dem Stand der Technik sind Bremssysteme bekannt, bei welchen ein Fahrer eines mit dem jeweiligen Bremssystem ausgestatteten Fahrzeugs mittels einer Betätigung eines Bremsbetätigungselements/Bremspedals des Fahrzeugs über einen Hauptbremszylinder des jeweiligen Bremssystems in mindestens einen an dem Hauptbremszylinder hydraulisch angebundenen Radbremszylinder einbremsen kann, wobei der Fahrer gleichzeitig mittels eines
Bremskraftverstärkers des jeweiligen Bremssystems kraftmäßig unterstützt wird. Ein derartiges Bremssystem ist beispielsweise in der DE 10 2010 001 939 Al offenbart.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung schafft eine Steuereinheit für ein Bremssystem eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1, einen Bremskraftverstärker für ein
Bremssystem eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 8, ein
Bremssystem für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 9 und ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Fahrzeugs mit den
Merkmalen des Anspruchs 10.
Vorteile der Erfindung Die vorliegende Erfindung schafft vorteilhafte Möglichkeiten zum Reagieren auf eine Situation, in welcher ein verstellbarer Kolben eines Hauptbremszylinders eines Bremssystems eines Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs mittels einer auf ein Bremsbetätigungselement des Fahrzeugs/ Kraftfahrzeugs ausgeübten
Fahrerbremskraft und/oder mittels einer Verstärkerkraft eines
Bremskraftverstärkers des Bremssystems aus seiner Ausgangsstellung um einen Einbremsweg gleich einem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg in den
Hauptbremszylinder verstellt ist, indem gegebenenfalls schnell Bremsflüssigkeit in mindestens einen Radbremszylinder gefördert wird. Unter dem Grenz- Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders kann insbesondere ein maximal möglicher Einbremsweg des verstellbaren Kolbens verstanden werden. Die vorliegende Erfindung eignet sich somit besonders für Situationen, in welchen ein weiteres Einbremsen in den Hauptbremszylinder nicht mehr möglich ist, da der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders bereits gleich dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg/maximal möglichen Einbremsweg ist. Selbst wenn ein weiteres Einbremsen in den Hauptbremszylinder jedoch nicht mehr möglich ist, sorgt die vorliegende Erfindung noch für eine Förderung von Bremsflüssigkeit in den mindestens einen Radbremszylinder des Bremssystems, und stellt auf diese Weise ein verlässliches Abbremsen des jeweiligen Fahrzeugs/ Kraftfahrzeugs sicher.
Die vorliegende Erfindung macht deshalb ein Bereitstellen eines
"Reservevolumens" in dem Hauptbremszylinder, welches herkömmlicherweise sicherstellen soll, dass der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des
Hauptbremszylinders nicht/kaum gleich dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg/maximal möglichen Einbremsweg ist, überflüssig. Die vorliegende Erfindung kann somit dazu genutzt werden, eine Hauptbremszylinderlänge, d.h. eine maximale Ausdehnung eines Hauptbremszylinders entlang einer
Verstellrichtung seines verstellbaren Kolbens, zu reduzieren. Ein bei Nutzung der vorliegenden Erfindung eingesetzter Hauptbremszylinder kann somit eine geringere Hauptbremszylinderlänge als ein herkömmlicher/standardgemäßer Hauptbremszylinder haben. Entsprechend kann auch ein mit dem
Hauptbremszylinder zusammenwirkender Bremskraftverstärker entlang der Verstellrichtung des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders kürzer ausgebildet sein, sodass der Bremskraftverstärker leichter an einem Fahrzeug/ Kraftfahrzeug verbaubar ist, ohne dass der Bremskraftverstärker in einen
Fahrzeuginsassenraum (weit) hineinragt. Die vorliegende Erfindung kann somit auch dazu genutzt werden, ein Verletzungsrisiko für einen Fahrer im Falle eines Unfalls seines Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs zu reduzieren.
Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung zum Erkennen/Abschätzen, ob der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders gleich dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg ist, keinen aktuellen Messwert für einen in dem Hauptbremszylinder vorliegenden
Hauptbremszylinderdruck, und deshalb auch keinen Vordrucksensor, benötigt. Die vorliegende Erfindung kann somit dazu beitragen, auf eine Ausstattung eines die Erfindung nutzenden Bremssystems mit einem Vordrucksensor zu verzichten.
Man kann die vorteilhafte Wirkung der vorliegenden Erfindung auch als eine MVR-Funktion (Master Cylinder Volume Replacement) bezeichnen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Steuereinheit dazu ausgelegt, zumindest anhand des von einem Rotationssensor oder einem
Motorstromsensor eines Elektromotors des als elektromechanischer
Bremskraftverstärker ausgebildeten Bremskraftverstärkers bereitgestellten Sensorsignals bezüglich des Verstellwegs der
Verstärkerkraftübertragungskomponente zu erkennen oder abzuschätzen, ob der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders gleich dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg ist. Die hier beschriebene Ausführungsform der Steuereinheit kann somit mit einem bereits häufig eingesetzten Sensortyp, welcher relativ kostengünstig ist und vergleichsweise wenig Bauraum benötigt, Zusammenwirken.
Vorteilhafterweise ist die Steuereinheit auch dazu ausgelegt, unter zusätzlicher Berücksichtigung eines Differenzwegsignals eines Differenzwegsensors des als elektromechanischer Bremskraftverstärker ausgebildeten Bremskraftverstärkers zu erkennen oder abzuschätzen, ob der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders gleich dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg ist. Damit kann auch die hier beschriebene Ausführungsform der Steuereinheit mit einem herkömmlicherweise bereits eingesetzten Differenzwegsensor
Zusammenwirken.
Alternativ oder ergänzend kann die Steuereinheit auch dazu ausgelegt sein, unter zusätzlicher Berücksichtigung eines Stangenwegsignals eines
Stangenwegsensors an der als Eingangsstange ausgebildeten
Fahrerbremskraftübertragungskomponente zu erkennen oder abzuschätzen, ob der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders gleich dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg ist. Stangenwegsensoren sind relativ kostengünstig herstellbar und benötigen vergleichsweise wenig Bauraum.
Deshalb ist auch die hier beschriebene Steuereinheit zur Nutzung eines vorteilhaften Sensortyps geeignet.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Steuereinheit, sofern die Steuereinheit erkennt oder schätzt, dass der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders gleich dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg ist, zusätzlich dazu ausgelegt, zumindest anhand des
bereitgestellten Sensorsignals, des Differenzwegsignals und/oder des
Stangenwegsignals eine Soll-Größe bezüglich eines aus dem
Bremsflüssigkeitsreservoir in den mindestens einen Radbremszylinder zu fördernden Soll-Volumenstroms festzulegen, und mittels des mindestens einen Steuersignals die Pumpensteuerung derart zu aktivieren, dass ein der Soll-Größe entsprechender Ist-Volumenstrom mittels der mindestens einen von der
Pumpensteuerung angesteuerten hydraulischen Pumpe aus dem
Bremsflüssigkeitsreservoir in den mindestens einen Radbremszylinder förderbar ist. Die hier beschriebene Ausführungsform der Steuereinheit kann somit der Pumpensteuerung zusätzlich mitteilen, wie stark zusätzliches Volumen aus dem Bremsflüssigkeitsreservoir in den mindestens einen Radbremszylinder zu fördern ist.
Vorzugsweise ist die Steuereinheit zusätzlich dazu ausgelegt, zumindest anhand des bereitgestellten Sensorsignals, des Differenzwegsignals und/oder des Stangenwegsignals eine Soll-Verstärkergröße bezüglich einer mittels des Bremskraftverstärkers zu leistenden Soll-Verstärkerkraft bezüglich einer mittels des Bremskraftverstärkers zu leistenden Soll-Verstärkerkraft festzulegen, und den Bremskraftverstärker mittels mindestens eines Verstärkersteuersignals derart anzusteuern, dass der Bremskraftverstärker eine der Soll-Verstärkergröße entsprechende Verstärkerkraft über die Verstärkerkraftübertragungskomponente bereitstellt. Die hier beschriebene Ausführungsform der Steuereinheit kann somit insbesondere als Bremskraftverstärker- Steuereinheit eingesetzt werden, sodass eine herkömmliche Notwendigkeit zur Ausstattung des Bremskraftverstärkers mit einer (zusätzlichen) eigenen Steuerung entfällt.
Als vorteilhafte Weiterbildung kann die Steuereinheit zusätzlich dazu ausgelegt sein, sofern die Steuereinheit erkennt oder schätzt, dass der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders unter dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg liegt, die Soll-Verstärkergröße gemäß einer vorgegebenen ersten Kennlinie festzulegen, und, sofern die Steuereinheit erkennt oder schätzt, dass der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders gleich dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg ist, die Soll-Verstärkergröße gemäß einer vorgegebenen zweiten Kennlinie festzulegen. Wie unten genauer erläutert ist, kann die Steuereinheit in diesem Fall ein Bremsbetätigungsgefühl/
Pedalgefühl eines das Bremsbetätigungselement betätigenden Fahrers auch bei einem Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des Radbremszylinders gleich dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg/maximal möglichen Einbremsweg verbessern.
Die vorausgehend beschriebenen Vorteile sind auch bei einem
Bremskraftverstärker für ein Bremssystem eines Fahrzeugs mit einer
entsprechenden Steuereinheit gewährleistet.
Auch ein Bremssystem für ein Fahrzeug weist die oben beschriebenen Vorteile auf, sofern das Bremssystem mit einer entsprechenden Steuereinheit, dem Hauptbremszylinder mit zumindest dem verstellbaren Kolben, dem
Bremsbetätigungselement mit zumindest der
Fahrerbremskraftübertragungskomponente, über welche eine Fahrerbremskraft auf den verstellbaren Kolben des Hauptbremszylinders übertragbar ist, dem Bremskraftverstärker mit zumindest der Verstärkerkraftübertragungskomponente, über welche eine von dem Bremskraftverstärker bereitgestellte Verstärkerkraft auf den verstellbaren Kolben des Hauptbremszylinders übertragbar ist, dem Sensor, welcher dazu ausgelegt ist, das Sensorsignal bezüglich des
Verstellwegs der Fahrerbremskraftübertragungskomponente des
Bremsbetätigungselements oder der Verstärkerkraftübertragungskomponente des Bremskraftverstärkers an die Steuereinheit bereitzustellen, dem an dem Hauptbremszylinder angebundenen Bremsflüssigkeitsreservoir, der mindestens einen an dem Hauptbremszylinder angebundenen hydraulischen Pumpe mit ihrer Pumpenmotorsteuerung, und dem mindestens einen an einer Förderseite der mindestens einen hydraulischen Pumpe angebundenen Radbremszylinder umfasst.
Des Weiteren schafft auch ein Ausführen eines korrespondierenden Verfahrens zum Betreiben eines Bremssystems eines Fahrzeugs die oben beschriebenen Vorteile. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass das Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Fahrzeugs gemäß den oben erläuterten Ausführungsformen der Steuereinheit weitergebildet werden kann.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Funktionsdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben eines Bremssystems eines Fahrzeugs; und
Fig. 2a bis 2f eine schematische Darstellung eines mit einer Ausführungsform der Steuereinheit ausgestatteten Bremssystems und
Koordinatensysteme zum Erläutern einer Funktionsweise der Steuereinheit.
Ausführungsformen der Erfindung
Fig. 1 zeigt ein Funktionsdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben eines Bremssystems eines Fahrzeugs. Das im Weiteren beschriebene Verfahren kann zum Betreiben eines
Bremssystems eines Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs ausgeführt werden. Es wird darauf hingewiesen, dass eine Ausführbarkeit des Verfahrens weder auf einen speziellen Bremssystemtyp des betriebenen Bremssystems noch auf einen besonderen Fahrzeugtyp/Kraftfahrzeugtyp des mit dem Bremssystem
ausgestatteten Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs beschränkt ist.
In einem Verfahrensschritt S1 wird untersucht oder abgeschätzt, ob ein verstellbarer Kolben eines Hauptbremszylinders des Bremssystems aus seiner Ausgangsstellung um einen Einbremsweg gleich einem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg in den Hauptbremszylinder verstellt ist. Als Ausgangsstellung wird insbesondere eine Stellung des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders bezeichnet, bei welcher eine von dem verstellbaren Kolben begrenzte und mit Bremsflüssigkeit befüllbare/gefüllte Kammer des Hauptbremszylinders ein maximales Volumen aufweist, während das Volumen der Kammer mittels des Verstehens des verstellbaren Kolbens in den Hauptbremszylinder reduzierbar ist. Unter dem verstellbaren Kolben des Hauptbremszylinders kann insbesondere ein Stangenkolben des Hauptbremszylinders verstanden werden. Der vorgegebene Grenz- Einbremsweg ist vorzugsweise gleich einem maximal möglichen
Einbremsweg, um welchen der verstellbare Kolben des Hauptbremszylinders höchstens in den Hauptbremszylinder verstellbar ist. Insbesondere kann der um den Grenz- Einbremsweg verstellte Kolben an einem in dem Hauptbremszylinder ausgebildeten Anschlag anstoßen, und deshalb nicht weiter in den
Hauptbremszylinder hinein verstellbar sein.
Das in dem Verfahrensschritt S1 ausgeführte Untersuchen oder Abschätzen, ob der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders gleich dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg ist, erfolgt zumindest anhand eines von einem Sensor bereitgestellten Sensorsignals 10 bezüglich eines Verstellwegs einer Fahrerbremskraftübertragungskomponente eines
Bremsbetätigungselements des Bremssystems oder einer
Verstärkerkraftübertragungskomponente eines Bremskraftverstärkers des Bremssystems. Die Fahrerbremskraftübertragungskomponente ist eine
Komponente des Bremsbetätigungselements, über welche eine Fahrerbremskraft auf den verstellbaren Kolben des Hauptbremszylinders übertragbar ist. Unter dem Bremsbetätigungselement des Bremssystems kann z.B. ein Bremspedal verstanden werden. Die Fahrerbremskraftübertragungskomponente kann beispielsweise eine Eingangsstange sein.
Die Verstärkerkraftübertragungskomponente ist eine Komponente des
Bremskraftverstärkers, über welche eine von dem Bremskraftverstärker bereitgestellte Verstärkerkraft auf den verstellbaren Kolben des
Hauptbremszylinders übertragbar ist. Der Bremskraftverstärker kann
insbesondere ein elektromechanischer Bremskraftverstärker sein. Als
Verstärkerkraftübertragungskomponente des Bremskraftverstärkers kann beispielsweise ein Verstärkerkolben bezeichnet werden. Mittels des Begriffs „Verstellweg“ wird ein mittels der Fahrerbremskraft oder der Verstärkerkraft bewirkter Weg der Fahrerbremskraftübertragungskomponente oder der
Verstärkerkraftübertragungskomponente aus einer (kraftlosen) Ausgangsstellung bezeichnet.
Das Sensorsignal 10 wird vorzugsweise von einem Rotationssensor oder einem Motorstromsensor eines Elektromotors des als elektromechanischer
Bremskraftverstärker ausgebildeten Bremskraftverstärkers bereitgestellt.
Derartige Sensortypen sind an dem elektromechanischen Bremskraftverstärker leicht verbaubar.
Optionaler Weise kann noch ein weiteres Sensorsignal 12 zum Untersuchen oder Abschätzen, ob der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des
Hauptbremszylinders gleich dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg ist, mitausgewertet werden. Das weitere Sensorsignal 12 kann beispielsweise ein Stangenwegsignal eines Stangenwegsensors bezüglich des Verstellwegs der als Eingangsstange ausgebildeten Fahrerbremskraftübertragungskomponente oder ein Differenzwegsignal eines Differenzwegsensors bezüglich eines
Differenzwegs zwischen dem Verstellweg der Eingangsstange und dem
Verstellweg der als Ventilkörper ausgebildeten
Verstärkerkraftübertragungskomponente sein.
Der Verfahrensschritt S1 kann beliebig oft wiederholt werden. Sofern erkannt oder geschätzt wird, dass der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders gleich dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg ist, wird zumindest ein Verfahrensschritt S2 ausgeführt. Als Verfahrensschritt S2 wird eine Pumpenmotorsteuerung mindestens einer hydraulischen Pumpe des Bremssystems derart aktiviert, dass mittels der mindestens einen von der Pumpenmotorsteuerung angesteuerten hydraulischen Pumpe Bremsflüssigkeit aus einem Bremsflüssigkeitsreservoir des Bremssystems in mindestens einen Radbremszylinder des Bremssystems gefördert wird. Dazu wird mindestens ein Steuersignal 14 an die Pumpenmotorsteuerung ausgegeben. Somit wird selbst in dem Fall, in welchem der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des
Hauptbremszylinders gleich dem maximal möglichen Einbremsweg ist, und deshalb kein weiteres Einbremsen in den Hauptbremszylinder mehr möglich ist, noch eine Bremsdrucksteigerung in dem mindestens einen Radbremszylinder bewirkt. Zum Ausführen des hier beschriebenen Verfahrens kann deshalb problemlos ein Hauptbremszylindertyp mit einer relativ geringen
Hauptbremszylinderlänge, d.h. mit einer relativ kleinen maximalen Ausdehnung des Hauptbremszylinders entlang einer Verstellrichtung seines verstellbaren Kolbens, verwendet werden. Entsprechend kann auch der mit dem
Hauptbremszylinder zusammenwirkende Bremskraftverstärker entlang der Verstellrichtung des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders kürzer ausgebildet sein, was, wie oben bereits erläutert ist, ein Verletzungsrisiko für einen Fahrer im Falle eines Unfalls seines Fahrzeugs/ Kraftfahrzeugs reduziert.
Vorzugsweise wird bei einem Erkennen oder Schätzen, dass der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders gleich dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg ist, auch eine Soll-Größe bezüglich eines aus dem
Bremsflüssigkeitsreservoir in den mindestens einen Radbremszylinder zu fördernden Soll-Volumenstroms festgelegt. In diesem Fall kann die
Pumpensteuerung mittels des mindestens einen Steuersignals 14 derart aktiviert werden, dass ein der Soll-Größe entsprechender Ist-Volumenstrom mittels der mindestens einen von der Pumpensteuerung angesteuerten hydraulischen Pumpe aus dem Bremsflüssigkeitsreservoir in den mindestens einen
Radbremszylinder gefördert wird. Das Festlegen der Soll-Größe kann zumindest anhand des Sensorsignals 10 und/oder anhand des Weiteren Sensorsignals 12 erfolgen. Auch Geschwindigkeiten der
Fahrerbremskraftübertragungskomponente und/oder der Verstärkerkraftübertragungskomponente, z.B. eine zeitliche Zu- oder Abnahme des Verstellwegs der Eingangsstange, eine zeitliche Zu- oder Abnahme des Verstellwegs des Ventilkörpers und/oder eine zeitliche Zu- oder Abnahme des Differenzwegs, können zum Festlegen der Soll-Größe ausgewertet werden.
Als vorteilhafte Weiterbildung kann in einem (optionalen) Verfahrensschritt S3 eine von dem Bremskraftverstärker über die
Verstärkerkraftübertragungskomponente bereitgestellte Verstärkerkraft, welche auf den verstellbaren Kolben des Hauptbremszylinders übertragen wird, an die erkannte/geschätzte Situation, dass der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens gleich dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg ist, angepasst werden. Das Ausführen des Verfahrensschritts S3 ist eine vorteilhafte Weiterbildung zum Betreiben des Bremskraftverstärkers, sofern beim Betreiben des
Bremskraftverstärkers eine Soll-Verstärkergröße bezüglich einer mittels des Bremskraftverstärkers zu leistenden Soll-Verstärkerkraft zumindest gemäß einer ersten Kennlinie/Normal- Kennlinie oder einer zweiten Kennlinie/Kraftausgleich- Kennlinie festgelegt wird, und anschließend der Bremskraftverstärker mittels mindestens eines Verstärkersteuersignals 16 derart angesteuert wird, dass der Bremskraftverstärker eine der Soll-Verstärkergröße entsprechende
Verstärkerkraft über die Verstärkerkraftübertragungskomponente bereitstellt. Wie unten genauer erläutert ist, wird, sofern erkannt oder geschätzt wird, dass der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders unter dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg liegt, die Soll-Verstärkerkraft gemäß der ersten Kennlinie/Normal- Kennlinie festgelegt. Demgegenüber wird bei einem Ausführen des Verfahrensschritts S3, weil erkannt oder geschätzt wird, dass der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders gleich dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg ist, die Soll-Verstärkergröße gemäß der zweiten Kennlinie/Kraftausgleich- Kennlinie festgelegt. Die zweite
Kennlinie/Kraftausgleich-Kennlinie und die erste Kennlinie/Normal-Kennlinie können z.B. Funktionen sein, welche dem Verstellweg der
Fahrerbremskraftübertragungskomponente eine bestimmte Soll-Verstärkerkraft oder einen der Soll-Verstärkerkraft entsprechenden Soll-Verstellweg der Verstärkerkraftübertragungskomponente, bzw. einen entsprechenden Soll- Differenzweg zwischen dem Verstellweg der Eingangsstange und dem
Verstellweg des Ventilkörpers, zuordnen. Vorzugsweise sind die zweite Kennlinie/Kraftausgleich- Kennlinie und die erste Kennlinie/Normal-Kennlinie als Funktionen derart festgelegt, dass die zweite Kennlinie/Kraftausgleich- Kennlinie im Vergleich mit der ersten Kennlinie/Normal- Kennlinie dem Verstellweg der Fahrerbremskraftübertragungskomponente eine niedrigere Soll-Verstärkerkraft oder einen kleineren Soll-Verstellweg der
Verstärkerkraftübertragungskomponente, bzw. einen entsprechend angepassten Soll- Differenzweg, zuordnet. Auf diese Weise wird ein
Bremsbetätigungsgefühl/Pedalgefühl des das Bremsbetätigungselement betätigenden Fahrers derart angepasst, dass der Fahrer keine/kaum eine Rückwirkung von dem Verstellen des verstellbaren Kolbens des
Hauptbremszylinders um den vorgegebenen Grenz- Einbremsweg spürt.
Als weitere vorteilhafte Ergänzung kann der Verfahrensschritt S1 nach einem Ausführen des Verfahrensschritts S2 (und eventuell des Verfahrensschritts S3) mindestens einmalig wiederholt werden. Wird in diesem Fall erkannt oder geschätzt, dass der Einbremsweg des verstellbaren Kolbens des
Hauptbremszylinders kleiner als der Grenz- Einbremsweg ist, so kann in einem Verfahrensschritt S4 die Pumpensteuerung mittels mindestens eines
Deaktivierungssignals 18 dazu angesteuert werden, die mindestens eine von der Pumpensteuerung angesteuerte hydraulische Pumpe anzuhalten. Außerdem kann in einem Verfahrensschritt S5 die Soll-Verstärkergröße bezüglich der zu leistenden Soll-Verstärkerkraft des Bremskraftverstärkers gemäß der ersten Kennlinie/Normal- Kennlinie festgelegt werden, sodass der Bremskraftverstärker anschließend wieder„standardgemäß“ betrieben wird.
Fig. 2a bis 2f zeigen eine schematische Darstellung eines mit einer
Ausführungsform der Steuereinheit ausgestatteten Bremssystems und
Koordinatensysteme zum Erläutern einer Funktionsweise der Steuereinheit.
Das in Fig. 2a schematisch dargestellte Bremssystem hat einen
Hauptbremszylinder 20 mit zumindest einem verstellbaren Kolben 21. Unter dem verstellbaren Kolben 21 kann z.B. ein Stangenkolben des Hauptbremszylinders 20 verstanden werden. Wahlweise kann der Hauptbremszylinder 20 zusätzlich zu dem als Stangenkolben ausgebildeten verstellbaren Kolben 21 auch einen Schwimmkolben aufweisen.
Das Bremssystem weist auch ein Bremsbetätigungselement 22 mit zumindest einer Fahrerbremskraftübertragungskomponente 24, über welche eine
Fahrerbremskraft Fdriver auf den verstellbaren Kolben 21 des
Hauptbremszylinders 20 übertragbar ist, auf. Das Bremsbetätigungselement 22 kann beispielsweise ein Bremspedal umfassen. Die
Fahrerbremskraftübertragungskomponente 24 kann insbesondere eine
Eingangsstange sein.
Außerdem umfasst das Bremssystem einen Bremskraftverstärker 26 mit zumindest einer Verstärkerkraftübertragungskomponente 28, über welche eine von dem Bremskraftverstärker 26 bereitgestellte Verstärkerkraft FSUpport auf den verstellbaren Kolben 21 des Hauptbremszylinders 20 übertragbar ist. Der Bremskraftverstärker 26 kann insbesondere ein elektromechanischer
Bremskraftverstärker mit einem (nicht dargestellten) Elektromotor sein. Unter der Verstärkerkraftübertragungskomponente 28 kann deshalb beispielsweise ein Verstärkerkolben verstanden werden. Eine Ausbildbarkeit des Bremssystems ist jedoch nicht auf die Nutzung eines elektromechanischen Bremskraftverstärkers als Bremskraftverstärker 26 beschränkt.
Ein Sensor 30 ist dazu ausgelegt, das oben schon beschriebene Sensorsignal 10 bezüglich des Verstellwegs der Fahrerbremskraftübertragungskomponente 24 des Bremsbetätigungselements 22 oder der
Verstärkerkraftübertragungskomponente 28 des Bremskraftverstärkers 26 bereitzustellen. Ausführungsbeispiele für den Sensor 30 werden unten noch genannt.
An dem Hauptbremszylinder 20 ist zusätzlich noch ein Bremsflüssigkeitsreservoir 32 angebunden. Außerdem ist mindestens eine hydraulische Pumpe 34 mit einer Pumpensteuerung 36 hydraulisch an dem Hauptbremszylinder 20 angebunden. Vorzugsweise ist der Hauptbremszylinder 20 derart mit umklappbaren
Dichtungen zum Abdichten seiner mindestens einen Schnüffelbohrung ausgebildet, dass bei Vorliegen eines mittels der mindestens einen Pumpe 34 bewirkten Saugdrucks in dem Hauptbremszylinder 20 dessen Dichtungen umklappen und somit flüssigkeitsdurchlässig werden. Die mindestens eine Pumpe 34 kann in diesem Fall über den Hauptbremszylinder 20 auch nach dem Abdichten seiner mindestens einen Schnüffelbohrung noch Bremsflüssigkeit aus dem Bremsflüssigkeitsreservoir 32 ansaugen.
Die mindestens eine Pumpe 34 mit ihrer Pumpensteuerung 36 kann
insbesondere Teil eines ESP-Systems (Systems des Elektronischen
Stabilitätsprogramms) des Bremssystems sein. Des Weiteren weist das
Bremssystem mindestens einen Radbremszylinder 38 auf, welcher hydraulisch an einer Förderseite der mindestens einen Pumpe 34 angebunden ist.
Das Bremssystem hat außerdem auch eine Steuereinheit 40, welche in der Ausführungsform der Fig. 2a bis 2f beispielhaft eine Untereinheit des
Bremskraftverstärkers 26 ist. Die Steuereinheit 40 kann somit als eine
Bremskraftverstärker- Steuereinheit bezeichnet werden. Die Steuereinheit 40 kann insbesondere innerhalb eines Gehäuses des Bremskraftverstärkers integriert sein. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Steuereinheit 40 ihre im Weiteren beschriebene Funktion auch dann ausführen kann, wenn sie beabstandel/getrennt von dem Bremskraftverstärker 26 an dem Bremssystem vorliegt.
Die Steuereinheit 40 ist dazu ausgelegt, zumindest anhand des von dem Sensor 30 bereitgestellten Sensorsignals 10 bezüglich des Verstellwegs der
Fahrerbremskraftübertragungskomponente 24 oder der
Verstärkerkraftübertragungskomponente 28 zu erkennen oder abzuschätzen, ob der verstellbare Kolben 21 des Hauptbremszylinders 20 aus seiner
Ausgangsstellung um einen Einbremsweg s gleich einem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg sO in den Hauptbremszylinder 20 verstellt ist. Mittels des Begriffs „Verstellweg“ wird ein mittels der Fahrerbremskraft Fdriver oder der Verstärkerkraft Fsupport bewirkter Weg der Fahrerbremskraftübertragungskomponente 24 oder der Verstärkerkraftübertragungskomponente 26 aus einer (kraftlosen)
Ausgangsstellung bezeichnet. Unter dem Grenz- Einbremsweg sO kann insbesondere ein maximal möglicher Einbremsweg s, um welchen der verstellbare Kolben 21 höchstens in den Hauptbremszylinder 20 verstellbar ist, verstanden werden. Insbesondere kann der Hauptbremszylinder 20 derart ausgebildet sein, dass der um den Grenz- Einbremsweg sO verstellte Kolben 21 an einem Anschlag anstößt, und deshalb nicht weiter in den Hauptbremszylinder 20 verstellbar ist.
Erkennt oder schätzt die Steuereinheit 40, dass der Einbremsweg s des verstellbaren Kolbens 21 des Hauptbremszylinders 20 gleich dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg sO ist, so ist die Steuereinheit 40 dazu ausgelegt, das oben schon beschriebene mindestens eine Steuersignal 16 an die Pumpensteuerung 36 der mindestens einen hydraulischen Pumpe 34 auszugeben, wodurch die Pumpensteuerung derart aktivierbar ist/aktiviert wird, dass mittels der mindestens einen von der Pumpensteuerung 36 angesteuerten hydraulischen Pumpe 34 Bremsflüssigkeit aus dem Bremsflüssigkeitsreservoir 32 in den mindestens einen Radbremszylinder 38 förderbar isl/gefördert wird.
Die Steuereinheit 40 kann somit sicherstellen, dass selbst bei einem Anstoßen des verstellbaren Kolbens 21 des Hauptbremszylinders 20 an einem Anschlag, wenn kein weiteres Verstellen des um den Grenz-Einbremsweg sO verstellten Kolbens 21 in den Hauptbremszylinder 20 mehr möglich ist, noch eine
Bremsdrucksteigerung in dem mindestens einen Radbremszylinder 38 bewirkt wird. Die Steuereinheit 40 eignet sich somit für eine MVR-Funktion (Master Cylinder Volume Replacement), wodurch ein Sicherheitsstandard eines mit dem Bremssystem ausgestatteten Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs verbessert ist.
Die Steuereinheit 40 macht deshalb ein Bereitstellen eines aus dem
Hauptbremszylinder 20 mittels des verstellbaren Kolbens 21 herausdrückbaren "Reservevolumens" überflüssig. Eine Hauptbremszylinderlänge des
Hauptbremszylinders 20, d.h. eine maximale Ausdehnung des
Hauptbremszylinders 20 entlang einer Verstellrichtung seines verstellbaren Kolbens 21, kann somit kürzer als beim Stand der Technik sein. Auch der Bremskraftverstärker 26 kann entlang der Verstellrichtung des verstellbaren Kolbens 21 kürzer ausgebildet sein, weshalb der Bremskraftverstärker 26 leichter an dem Fahrzeug/Kraftfahrzeug montierbar ist, ohne dass der
Bremskraftverstärker 26 in einen Fahrzeuginsassenraum des
Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs (weit) hineinragt. Dies trägt zur Reduzierung eines Verletzungsrisikos für einen Fahrer des Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs im Falle eines Unfalls seines Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs bei.
Vorzugsweise ist die Steuereinheit 40 dazu ausgelegt, zumindest anhand des von einem Rotationssensor oder einem Motorstromsensor eines Elektromotors des als elektromechanischer Bremskraftverstärker ausgebildeten
Bremskraftverstärkers 26 bereitgestellten Sensorsignals 10 bezüglich des Verstellwegs der Verstärkerkraftübertragungskomponente 38 zu erkennen oder abzuschätzen, ob der Einbremsweg s des verstellbaren Kolbens 21 des
Hauptbremszylinders 20 gleich dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg sO ist. Als Sensor 30 kann somit der Rotationssensor oder der Motorstromsensor des Elektromotors mitgenutzt werden. Da der Elektromotor in der Regel bereits mit einem derartigen Sensortyp ausgestattet ist, kann die Steuereinheit 40 ohne eine Erweiterung der Sensorik des Bremssystems eingesetzt werden.
Optionaler Weise kann die Steuereinheit 40 auch dazu ausgelegt ist, unter zusätzlicher Berücksichtigung des oben schon genannten weiteren
Sensorsignals 12 zu erkennen oder abzuschätzen, ob der Einbremsweg s des verstellbaren Kolbens 21 des Hauptbremszylinders 20 gleich dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg sO ist. Das weitere Sensorsignal 12 kann z.B. ein
Stangenwegsignal eines Stangenwegsensors an der als Eingangsstange ausgebildeten Fahrerbremskraftübertragungskomponente 24 (bezüglich des Verstellwegs der Eingangsstange) oder ein Differenzwegsignal eines
Differenzwegsensors (bezüglich eines Differenzwegs D zwischen dem
Verstellweg der Eingangsstange und dem Verstellweg der als Verstärkerkolben ausgebildeten Verstärkerkraftübertragungskomponente 28) sein. Somit können bereits bekannte Sensortypen mit der Steuereinheit 40 Zusammenwirken.
Als vorteilhafte Weiterbildung kann die Steuereinheit 40, sofern die Steuereinheit 40 erkennt oder schätzt, dass der Einbremsweg s des verstellbaren Kolbens 21 des Hauptbremszylinders 20 gleich dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg sO ist, zusätzlich dazu ausgelegt sein, zumindest anhand des bereitgestellten Sensorsignals 10 und/oder des weiteren Sensorsignals 12 eine Soll-Größe bezüglich eines aus dem Bremsflüssigkeitsreservoir 32 in den mindestens einen Radbremszylinder 38 zu fördernden Soll-Volumenstroms festzulegen, und mittels des mindestens einen Steuersignals 16 die Pumpensteuerung 36 derart zu aktivieren, dass ein der Soll-Größe entsprechender Ist-Volumenstrom Q mittels der mindestens einen von der Pumpensteuerung 36 angesteuerten
hydraulischen Pumpe 34 aus dem Bremsflüssigkeitsreservoir 32 in den mindestens einen Radbremszylinder 38 förderbar isl/gefördert wird. Die
Förderung von Bremsflüssigkeit 34 aus dem Bremsflüssigkeitsreservoir 32 in den mindestens einen Radbremszylinder 38 kann somit an eine
Bremswunschvorgabe des Fahrers angepasst werden.
Die Steuereinheit 40 kann auch zum Ausführen weiterer Funktionen ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Steuereinheit 40 zusätzlich dazu ausgelegt sein, zumindest anhand des bereitgestellten Sensorsignals 10 und/oder des weiteren Sensorsignals 12 eine Soll-Verstärkergröße bezüglich der mittels des
Bremskraftverstärkers 26 zu leistenden Soll-Verstärkerkraft festzulegen, und den Bremskraftverstärker 26 mittels des mindestens einen oben schon genannten Verstärkersteuersignals 16 derart anzusteuern, dass der Bremskraftverstärker 16 eine der Soll-Verstärkergröße entsprechende Verstärkerkraft FSUpport über die Verstärkerkraftübertragungskomponente 28 bereitstellt. Die Steuereinheit 40 kann somit auch die Funktionen einer herkömmlichen Bremskraftverstärker- Steuereinheit problemlos mitausführen.
Als weitere vorteilhafte Weiterbildung kann die Steuereinheit 40 zusätzlich dazu ausgelegt sein, sofern die Steuereinheit 40 erkennt oder schätzt, dass der Einbremsweg s des verstellbaren Kolbens 21 des Hauptbremszylinders 20 unter dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg sO liegt, die Soll-Verstärkergröße gemäß einer vorgegebenen ersten Kennlinie festzulegen, und, sofern die Steuereinheit 40 erkennt oder schätzt, dass der Einbremsweg s des verstellbaren Kolbens 21 des Hauptbremszylinders 20 gleich dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg sO ist, die Soll-Verstärkergröße gemäß einer vorgegebenen zweiten Kennlinie festzulegen. Die erste und zweite Kennlinie können z.B.
Funktionen sein, welche dem Verstellweg der
Fahrerbremskraftübertragungskomponente 24 eine bestimmte Soll- Verstärkerkraft oder einen der Soll-Verstärkerkraft entsprechenden Soll- Verstellweg der Verstärkerkraftübertragungskomponente 28, bzw. einen entsprechenden Soll- Differenzweg zwischen dem Verstellweg der Eingangsstange und dem Verstellweg des Ventilkörpers, zuordnen.
Vorzugsweise sind die erste und zweite Kennlinie als Funktionen derart festgelegt, dass die zweite Kennlinie im Vergleich mit der ersten Kennlinie dem Verstellweg der Fahrerbremskraftübertragungskomponente 24 eine niedrigere Soll-Verstärkerkraft oder einen kleineren Soll-Verstellweg der
Verstärkerkraftübertragungskomponente 28, bzw. einen entsprechend angepassten Soll- Differenzweg, zuordnet. Die erste Kennlinie kann somit als eine Normal-Kennlinie bezeichnet werden, während die zweite Kennlinie als eine Kraftausgleich- Kennlinie umschreibbar ist. Mittels des hier beschriebenen Kennlinienwechsels kann ein Bremsbetätigungsgefühl/Pedalgefühl des das Bremsbetätigungselement 22 betätigenden Fahrers derart angepasst werden, dass der Fahrer keine/kaum eine Rückwirkung von dem Verstellen des verstellbaren Kolbens 21 des Hauptbremszylinders 20 um den vorgegebenen Grenz- Einbremsweg sO spürt. Insbesondere kann die Verstärkerkraft FSUpport des Bremskraftverstärkers 26 mittels des hier beschriebenen Kennlinienwechsels bei einem Erkennen oder Schätzen, dass der Einbremsweg s des verstellbaren Kolbens 21 des Hauptbremszylinders 20 gleich dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg sO ist, derart limitiert werden, dass der Fahrer nicht zum
versuchten Wegdrücken eines dem verstellbaren Kolben 21 entgegen wirkenden Anschlags angeregt wird, da das dabei vom Fahrer empfundene„Verhalten des Bremsbetätigungselements 22“ den Fahrer irritieren würde.
Mittels der Koordinatensysteme der Fig. 2b bis 2f wird die Funktionsweise der Steuereinheit 40 nochmals schematisch erläutert:
In den Koordinatensystemen der Fig. 2b bis 2f ist die Abszisse jeweils eine Zeitachse t. Mittels einer Ordinate des Koordinatensystems der Fig. 2b ist der Einbremsweg s des verstellbaren Kolbens 21 des Hauptbremszylinders 20 angezeigt. Eine Ordinate des Koordinatensystems der Fig. 2c zeigt den
Differenzweg D an. Der mittels der mindestens einen hydraulischen Pumpe 34 bewirkte Ist-Volumenstrom Q aus dem Bremsflüssigkeitsreservoir 32 in den mindestens einen Radbremszylinder 38 ist mittels einer Ordinate des
Koordinatensystems der Fig. 2d angezeigt. Die Ordinaten der
Koordinatensysteme der Fig. 2e und 2f geben einen in dem mindestens einen Radbremszylinder 38 vorliegender Bremsdruck p38 und einem in dem
Hauptbremszylinder 20 vorliegender Hauptbremszylinderinnendruck P20 wieder.
Ab einer Zeit tO betätigt der Fahrer sein Bremsbetätigungselement 32. Jedoch bleibt bis zur Zeit t3 der Einbremsweg s des verstellbaren Kolbens 21 des Hauptbremszylinders 20 unter dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg sO. Erst ab der Zeit t3 wird der Einbremsweg s des verstellbaren Kolbens 21 des
Hauptbremszylinders 20 gleich dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg sO, weshalb auch erst ab der Zeit t3 die mindestens eine hydraulischen Pumpe 34 aktiviert wird. Die mindestens eine hydraulische Pumpe 34 erzeugt ab der Zeit t3 einen Saugdruck in dem Hauptbremszylinder 20, weshalb der
Hauptbremszylinderinnendruck P20 auf (nahezu) Null fällt. Gleichzeitig fördert die mindestens eine hydraulische Pumpe 34 Bremsflüssigkeit aus dem
Bremsflüssigkeitsreservoir 32 in den mindestens einen Radbremszylinder 38, so dass der in dem mindestens einen Radbremszylinder 38 vorliegende Bremsdruck P38 ansteigt. Wie anhand des Koordinatensystems der Fig. 2d erkennbar ist, kann der mittels der mindestens einen hydraulischen Pumpe 34 bewirkte Ist- Volumenstrom Q an den Fahrerbremswunsch weiterhin angepasst werden. Gleichzeitig kann der Differenzweg D so eingeregelt werden, dass der Fahrer weiterhin ein standartgemäßes Bremsbetätigungsgefühl/Pedalgefühl hat.
Ab der Zeit t4 liegt der Einbremsweg s des verstellbaren Kolbens 21 des
Hauptbremszylinders 20 wieder unter dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg sO. Die mindestens eine hydraulische Pumpe 34 liegt deshalb ab der Zeit t4 wieder in ihrem inaktiven Modus vor.
Es wird darauf hingewiesen, dass eine Verwendbarkeit der Steuereinheit 40/des damit ausgebildeten Bremssystems auf keinen besonderen
Fahrzeugtyp/Kraftfahrzeugtyp beschränkt ist. Eine Kommunikation zwischen der Steuereinheit 40, dem Sensor 30, der Pumpensteuerung 36 und evtl, dem Bremskraftverstärker 16 kann über ein Netzwerk, wie beispielsweise über einen CAN (Controller Area Network) oder über ein Flexray, erfolgen.

Claims

Ansprüche
1. Steuereinheit (40) für ein Bremssystem eines Fahrzeugs, wobei die Steuereinheit (40) dazu ausgelegt ist, zumindest anhand eines von einem Sensor (30) bereitgestellten Sensorsignals (10) bezüglich eines Verstellwegs einer Fahrerbremskraftübertragungskomponente (24) eines Bremsbetätigungselements (22) des Bremssystems oder einer
Verstärkerkraftübertragungskomponente (28) eines Bremskraftverstärkers (26) des Bremssystems zu erkennen oder abzuschätzen, ob ein verstellbarer Kolben (21) eines Hauptbremszylinders (20) des
Bremssystems aus seiner Ausgangsstellung um einen Einbremsweg (s) gleich einem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg (sO) in den
Hauptbremszylinder (20) verstellt ist, und, gegebenenfalls, mindestens ein Steuersignal (14) an eine Pumpensteuerung (36) mindestens einer hydraulischen Pumpe (34) des Bremssystems auszugeben, wobei die Pumpensteuerung (36) mittels des mindestens einen Steuersignals (14) derart aktivierbar ist, dass mittels der mindestens einen von der
Pumpensteuerung (36) angesteuerten hydraulischen Pumpe (34)
Bremsflüssigkeit aus einem Bremsflüssigkeitsreservoir (32) des
Bremssystems in mindestens einen Radbremszylinder (38) des
Bremssystems förderbar ist.
2. Steuereinheit (40) nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (40) dazu ausgelegt ist, zumindest anhand des von einem Rotationssensor oder einem Motorstromsensor eines Elektromotors des als elektromechanischer Bremskraftverstärker ausgebildeten Bremskraftverstärkers (26)
bereitgestellten Sensorsignals (10) bezüglich des Verstellwegs der Verstärkerkraftübertragungskomponente (28) zu erkennen oder abzuschätzen, ob der Einbremsweg (s) des verstellbaren Kolbens (21) des Hauptbremszylinders (20) gleich dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg (sO) ist.
3. Steuereinheit (40) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuereinheit (40) dazu ausgelegt ist, unter zusätzlicher Berücksichtigung eines
Differenzwegsignals eines Differenzwegsensors des als
elektromechanischer Bremskraftverstärker ausgebildeten
Bremskraftverstärkers (26) zu erkennen oder abzuschätzen, ob der Einbremsweg (s) des verstellbaren Kolbens (21) des Hauptbremszylinders (20) gleich dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg (sO) ist.
4. Steuereinheit (40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (40) dazu ausgelegt ist, unter zusätzlicher Berücksichtigung eines Stangenwegsignals eines Stangenwegsensors an der als
Eingangsstange ausgebildeten Fahrerbremskraftübertragungskomponente (24) zu erkennen oder abzuschätzen, ob der Einbremsweg (s) des verstellbaren Kolbens (21) des Hauptbremszylinders (20) gleich dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg (sO) ist.
5. Steuereinheit (40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei, sofern die Steuereinheit (40) erkennt oder schätzt, dass der Einbremsweg (s) des verstellbaren Kolbens (21) des Hauptbremszylinders (20) gleich dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg (sO) ist, die Steuereinheit (40) zusätzlich dazu ausgelegt ist, zumindest anhand des bereitgestellten Sensorsignals (10), des Differenzwegsignals und/oder des
Stangenwegsignals eine Soll-Größe bezüglich eines aus dem
Bremsflüssigkeitsreservoir (32) in den mindestens einen Radbremszylinder (38) zu fördernden Soll-Volumenstroms festzulegen, und mittels des mindestens einen Steuersignals (14) die Pumpensteuerung (36) derart zu aktivieren, dass ein der Soll-Größe entsprechender Ist-Volumenstrom (Q) mittels der mindestens einen von der Pumpensteuerung (36)
angesteuerten hydraulischen Pumpe (34) aus dem
Bremsflüssigkeitsreservoir (32) in den mindestens einen Radbremszylinder (38) förderbar ist.
6. Steuereinheit (40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (40) zusätzlich dazu ausgelegt ist, zumindest anhand des bereitgestellten Sensorsignals (10), des Differenzwegsignals und/oder des Stangenwegsignals eine Soll-Verstärkergröße bezüglich einer mittels des Bremskraftverstärkers (26) zu leistenden Soll-Verstärkerkraft festzulegen, und den Bremskraftverstärker (26) mittels mindestens eines
Verstärkersteuersignals (16) derart anzusteuern, dass der
Bremskraftverstärker (26) eine der Soll-Verstärkergröße entsprechende Verstärkerkraft ( FSUpport) über die Verstärkerkraftübertragungskomponente (28) bereitstellt.
7. Steuereinheit (40) nach Anspruch 6, wobei die Steuereinheit (40) zusätzlich dazu ausgelegt ist, sofern die Steuereinheit (40) erkennt oder schätzt, dass der Einbremsweg (s) des verstellbaren Kolbens (21) des
Hauptbremszylinders (20) unter dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg (sO) liegt, die Soll-Verstärkergröße gemäß einer vorgegebenen ersten Kennlinie festzulegen, und, sofern die Steuereinheit (40) erkennt oder schätzt, dass der Einbremsweg (s) des verstellbaren Kolbens (21) des Hauptbremszylinders (20) gleich dem vorgegebenen Grenz-Einbremsweg (sO) ist, die Soll-Verstärkergröße gemäß einer vorgegebenen zweiten Kennlinie festzulegen.
8. Bremskraftverstärker (26) für ein Bremssystem eines Fahrzeugs mit: einer Steuereinheit (40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
9. Bremssystem für ein Fahrzeug mit: einer Steuereinheit (40) nach einem der Ansprüche 1 bis 7; dem Hauptbremszylinder (20) mit zumindest dem verstellbaren Kolben
(21) ; dem Bremsbetätigungselement (22) mit zumindest der
Fahrerbremskraftübertragungskomponente (24), über welche eine
Fahrerbremskraft (Fdriver) auf den verstellbaren Kolben (21) des
Hauptbremszylinders (20) übertragbar ist; dem Bremskraftverstärker (26) mit zumindest der
Verstärkerkraftübertragungskomponente (28), über welche eine von dem Bremskraftverstärker (26) bereitgestellte Verstärkerkraft ( FSUpport) auf den verstellbaren Kolben (21) des Hauptbremszylinders (20) übertragbar ist; dem Sensor (30), welcher dazu ausgelegt ist, das Sensorsignal (10) bezüglich des Verstellwegs der Fahrerbremskraftübertragungskomponente (24) des Bremsbetätigungselements (22) oder der
Verstärkerkraftübertragungskomponente (28) des Bremskraftverstärkers (26) an die Steuereinheit (40) bereitzustellen; dem an dem Hauptbremszylinder (20) angebundenen
Bremsflüssigkeitsreservoir (32); der mindestens einen an dem Hauptbremszylinder (20) angebundenen hydraulischen Pumpe (34) mit ihrer Pumpenmotorsteuerung (36); und dem mindestens einen an einer Förderseite der mindestens einen hydraulischen Pumpe (34) angebundenen Radbremszylinder (38).
10. Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Fahrzeugs mit den Schritten:
Untersuchen oder Abschätzen zumindest anhand eines von einem Sensor (30) bereitgestellten Sensorsignals (10) bezüglich eines Verstellwegs einer Fahrerbremskraftübertragungskomponente (24) eines
Bremsbetätigungselements (22) des Bremssystems oder einer
Verstärkerkraftübertragungskomponente (28) eines Bremskraftverstärkers (26) des Bremssystems, ob ein verstellbarer Kolben (21) eines
Hauptbremszylinders (20) des Bremssystems aus seiner Ausgangsstellung um einen Einbremsweg (s) gleich einem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg (sO) in den Hauptbremszylinder (20) verstellt ist; und sofern erkannt oder geschätzt wird, dass der Einbremsweg (s) des verstellbaren Kolbens (21) des Hauptbremszylinders (20) gleich dem vorgegebenen Grenz- Einbremsweg (sO) ist, Aktivieren einer
Pumpenmotorsteuerung (36) mindestens einer hydraulischen Pumpe (34) des Bremssystems derart, dass mittels der mindestens einen von der
Pumpenmotorsteuerung (36) angesteuerten hydraulischen Pumpe (34) Bremsflüssigkeit aus einem Bremsflüssigkeitsreservoir (32) des
Bremssystems in mindestens einen Radbremszylinder (38) des
Bremssystems gefördert wird.
PCT/EP2020/064740 2019-06-07 2020-05-27 Steuereinheit und verfahren zum betreiben eines bremssystems eines fahrzeugs WO2020245006A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020227000147A KR20220017471A (ko) 2019-06-07 2020-05-27 차량 브레이크 시스템을 작동하기 위한 제어 유닛 및 방법
US17/596,153 US20220314945A1 (en) 2019-06-07 2020-05-27 Control unit and method for operating a brake system of a vehicle
JP2021571673A JP7333149B2 (ja) 2019-06-07 2020-05-27 車両のブレーキシステムを作動させるための制御ユニットおよび方法
CN202080055002.4A CN114144342A (zh) 2019-06-07 2020-05-27 控制单元和用于运行车辆的制动系统的方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019208393.5A DE102019208393A1 (de) 2019-06-07 2019-06-07 Steuereinheit und Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Fahrzeugs
DE102019208393.5 2019-06-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020245006A1 true WO2020245006A1 (de) 2020-12-10

Family

ID=70968926

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2020/064740 WO2020245006A1 (de) 2019-06-07 2020-05-27 Steuereinheit und verfahren zum betreiben eines bremssystems eines fahrzeugs

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20220314945A1 (de)
JP (1) JP7333149B2 (de)
KR (1) KR20220017471A (de)
CN (1) CN114144342A (de)
DE (1) DE102019208393A1 (de)
WO (1) WO2020245006A1 (de)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3347618A1 (de) * 1983-12-30 1985-07-18 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Hydraulische zweikreis-bremsanlage fuer strassenfahrzeuge
US5967624A (en) * 1995-02-01 1999-10-19 Itt Manufacturing Enterprises Inc. Process of operating an anti-lock motor vehicle brake system
DE102010001939A1 (de) 2010-02-15 2011-08-18 Robert Bosch GmbH, 70469 Bremskraftverstärker sowie Verfahren und Vorrichtung zu dessen Betrieb
US20130025273A1 (en) * 2011-07-28 2013-01-31 Yusuke Nozawa Electric booster
DE102013208674A1 (de) * 2013-05-13 2014-11-13 Robert Bosch Gmbh Steuervorrichtung für ein rekuperatives Bremssystem eines Fahrzeugs, rekuperatives Bremssystem für ein Fahrzeug und Verfahren zum Betreiben eines rekuperativen Bremssystems eines Fahrzeugs
DE102013224776A1 (de) * 2013-12-03 2015-06-03 Continental Teves Ag & Co. Ohg Bremssystem für ein Kraftfahrzeug
DE112016001537T5 (de) * 2015-03-31 2018-01-04 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Bremssteuervorrichtung und Steuerverfahren

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7552978B2 (en) * 2004-10-29 2009-06-30 Hitachi, Ltd. Brake device and controller for the same
US9340193B2 (en) * 2009-02-03 2016-05-17 Kelsey-Hayes Company Vehicle brake system
JP5704311B2 (ja) * 2010-10-29 2015-04-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 電動倍力装置及びその自動ブレーキの制御方法
JP2013056588A (ja) * 2011-09-07 2013-03-28 Hitachi Automotive Systems Ltd 車両用ブレーキ装置の制御装置
JP5859887B2 (ja) * 2012-03-22 2016-02-16 日立オートモティブシステムズ株式会社 ブレーキ制御装置
JP6219186B2 (ja) * 2014-01-31 2017-10-25 日立オートモティブシステムズ株式会社 ブレーキ制御装置
JP2015202725A (ja) * 2014-04-11 2015-11-16 株式会社デンソー 車両用ブレーキ装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3347618A1 (de) * 1983-12-30 1985-07-18 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Hydraulische zweikreis-bremsanlage fuer strassenfahrzeuge
US5967624A (en) * 1995-02-01 1999-10-19 Itt Manufacturing Enterprises Inc. Process of operating an anti-lock motor vehicle brake system
DE102010001939A1 (de) 2010-02-15 2011-08-18 Robert Bosch GmbH, 70469 Bremskraftverstärker sowie Verfahren und Vorrichtung zu dessen Betrieb
US20130025273A1 (en) * 2011-07-28 2013-01-31 Yusuke Nozawa Electric booster
DE102013208674A1 (de) * 2013-05-13 2014-11-13 Robert Bosch Gmbh Steuervorrichtung für ein rekuperatives Bremssystem eines Fahrzeugs, rekuperatives Bremssystem für ein Fahrzeug und Verfahren zum Betreiben eines rekuperativen Bremssystems eines Fahrzeugs
DE102013224776A1 (de) * 2013-12-03 2015-06-03 Continental Teves Ag & Co. Ohg Bremssystem für ein Kraftfahrzeug
DE112016001537T5 (de) * 2015-03-31 2018-01-04 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Bremssteuervorrichtung und Steuerverfahren

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220017471A (ko) 2022-02-11
JP7333149B2 (ja) 2023-08-24
DE102019208393A1 (de) 2020-12-10
CN114144342A (zh) 2022-03-04
US20220314945A1 (en) 2022-10-06
JP2022535817A (ja) 2022-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2822825B1 (de) Verfahren zum betreiben einer bremsanlage sowie bremsanlage
EP2209678B1 (de) Bremsbetätigungseinheit
EP2485930B1 (de) Verfahren zum betreiben eines bremskraftverstärkten bremssystems eines fahrzeugs und steuervorrichtung für ein bremskraftverstärktes bremssystem eines fahrzeugs
EP2718158B1 (de) Verfahren zum betreiben einer bremsanlage sowie bremsanlage
EP2580096A1 (de) Verfahren und regelschaltung zur regelung eines bremssystems für kraftfahrzeuge
DE102013206324A1 (de) Bremssystem für ein Fahrzeug und Verfahren zum Betreiben des Bremssystems
EP2996915A1 (de) Elektromechanische bremsvorrichtung für ein bremssystem und bremssystem für ein fahrzeug
EP2536607B1 (de) Verfahren zum betreiben eines hydraulischen bremssystems eines fahrzeugs und steuervorrichtung für ein hydraulisches bremssystem eines fahrzeugs
DE10151846B4 (de) Verfahren zum Verhindern eines unbeabsichtigten Wegrollens eines stillstehenden Fahrzeuges
WO2007042561A1 (de) Bremsanlage für kraftfahrzeuge
WO2018046168A1 (de) Steuervorrichtung und verfahren zum steigern mindestens eines bremsdrucks in mindestens einem radbremszylinder eines bremssystems eines fahrzeugs
EP3638555B1 (de) Verfahren und steuervorrichtung zum ausführen einer not- und/oder panikbremsung
WO2014206740A2 (de) Verfahren zum festlegen eines wahrscheinlichen hauptbremszylinder-innendrucks und vorrichtung zur festlegung eines wahrscheinlichen hauptbremszylinder-innendrucks
DE102011004041A1 (de) Bremssystem und Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems für ein Fahrzeug
EP1989088B1 (de) Verfahren zum betreiben einer kraftfahrzeugbremsanlage
DE19914400A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Kompensation des Speicherdrucks in einem elektrohydraulischen Bremssystem
DE102012222718A1 (de) Steuervorrichtung für ein Bremssystem eines Fahrzeugs und Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Fahrzeugs
EP2812216B1 (de) Steuervorrichtung und verfahren zum transferieren von bremsflüssigkeit in mindestens einen radbremszylinder eines bremssystems eines fahrzeugs
DE102015204877A1 (de) Steuervorrichtung für hydraulische Komponenten eines Bremssystems eines Fahrzeugs und Verfahren zum Ausführen einer Antiblockierfunktion an mindestens einem Radbremszylinder eines Fahrzeugs
WO2020245006A1 (de) Steuereinheit und verfahren zum betreiben eines bremssystems eines fahrzeugs
DE102016208396A1 (de) Verfahren zum Überprüfen der Bremskraft in einem Fahrzeug
DE102012200174A1 (de) Verfahren zur Bestimmung eines Drucksollwertes für eine Bremsanlage für Kraftfahrzeuge und Bremsanlage
DE102015215926A1 (de) Verfahren zur Regelung einer Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, Regelvorrichtung und Bremsanlage
EP3500459A1 (de) Steuervorrichtung und verfahren zum betreiben eines elektromechanischen bremskraftverstärkers eines zur ausführung von antiblockierregelungen ausgelegten bremssystems
WO2011116998A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum steuern eines bremssystems

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20729985

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021571673

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20227000147

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20729985

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1