WO2023232203A1 - Verfahren zum erzeugen eines sollwerts, verfahren zum steuern eines aktuators und steuerungsvorrichtung - Google Patents

Verfahren zum erzeugen eines sollwerts, verfahren zum steuern eines aktuators und steuerungsvorrichtung Download PDF

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WO2023232203A1
WO2023232203A1 PCT/DE2023/200103 DE2023200103W WO2023232203A1 WO 2023232203 A1 WO2023232203 A1 WO 2023232203A1 DE 2023200103 W DE2023200103 W DE 2023200103W WO 2023232203 A1 WO2023232203 A1 WO 2023232203A1
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WO
WIPO (PCT)
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wheel
xakt
value
soii
actuator
Prior art date
Application number
PCT/DE2023/200103
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English (en)
French (fr)
Inventor
Jürgen Böhm
Sascha GRÖGER
Matthias Muntu
Original Assignee
Continental Automotive Technologies GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive Technologies GmbH filed Critical Continental Automotive Technologies GmbH
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    • 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

Definitions

  • the invention relates to a method for generating a setpoint value of a position of an actuator of a brake of a wheel of a motor vehicle.
  • the invention further relates to an associated method for controlling an actuator and an associated control device.
  • Wheel brakes are typically used to specifically slow down motor vehicles. To date, such wheel brakes have mostly been driven hydraulically; in the future, electro-hydraulic or electromechanical electrical actuation is also planned. To actuate a brake, regardless of the type of actuation, an actuator is typically used, which can apply an actuating force. Depending on its position, there is more or less braking or no braking. A suitable target value is therefore typically specified for the position, which corresponds to a desired braking effect.
  • the invention relates to a method for generating a setpoint value of a position of an actuator of a brake of a wheel of a motor vehicle.
  • the procedure has the following steps:
  • the effort required to determine the target value can be minimized. It is sufficient to determine two wheel speeds.
  • the slip scaling factor can be specified as variable or fixed and thus create a desired relationship between the wheel and the other wheel.
  • control mechanisms of the other wheel can also take over part of the control tasks for the wheel, and this can be used in particular to dispense with a force sensor on the wheel. This saves effort without compromising safety or comfort.
  • a motor vehicle has four wheels, especially if it is a passenger car or a light commercial vehicle.
  • the method can be used for such vehicles, but can also be used for other vehicles, for example for single-track motor vehicles with typically only two wheels, or for vehicles with more than four wheels.
  • the only decisive factor is that there is a wheel for whose brake actuator a target value is to be determined as described herein, and that there is another wheel for which a wheel speed is known.
  • Correcting the output value can in particular be done in such a way that the output value is corrected by the correction value, for example by addition, subtraction or other arithmetic operations, whereby the value that arises when the output value is corrected using the correction value is typically the target value.
  • This setpoint can then be used for brake control.
  • the correction value can also be determined based on a vehicle speed of the motor vehicle. This can mean in particular that the correction value is included in the calculation described or another calculation.
  • the vehicle speed can be used to calculate a wheel speed setpoint, which can also be included in the determination of the correction value.
  • a target wheel speed can be calculated for the wheel, at which the wheel has a slip, which scales a slip of the further wheel and corresponds to the slip scaling factor.
  • the slip scaling factor can be used to specify how the wheel speed of the wheel should behave in comparison to that of the other wheel when braking.
  • the correction value can be determined accordingly.
  • the correction value can be determined in particular based on a difference between the target wheel speed and an actual wheel speed. As a result, such a difference can lead to the correction value attempting to compensate for this difference. In particular, the correction value can be calculated in such a way that it minimizes the amount of this difference or brings it to zero.
  • the target wheel speed can be calculated as follows, in particular if a value for the vehicle speed is present: (1 - slip scaling factor) x vehicle speed + slip scaling factor x wheel speed of the other wheel.
  • the target wheel speed can be set if there is no value for the
  • Vehicle speed can be calculated as follows:
  • the method can also be used in the event that there is no value for the vehicle speed, for example because no reasonable calculation is possible.
  • the offset can be chosen in a particularly suitable manner so that it leads to the desired result over the largest possible operating range.
  • the correction value can be reduced to zero from its current value after it can no longer be determined. This can be a reaction to the fact that a value for the correction value can no longer be determined, for example because one or more of the data required for this is no longer available.
  • the data that is no longer available can be the vehicle speed or a wheel speed of the other wheel. Reducing it to zero prevents the correction value from making unwanted interventions in a braking process that no longer have anything to do with the current situation.
  • the mentioned reduction procedure can be used for a wheel-specific braking intervention, for example if the other wheel is to be braked significantly differently than the wheel.
  • the reduction can take place in particular linearly or according to a predetermined ramp.
  • a linear reduction or a ramp can in particular be specified as a function over time. This allows the correction value to be brought evenly closer to the value zero, which prevents abrupt changes in braking behavior and the resulting safety or comfort problems.
  • an actuation force on the further wheel can be regulated based, among other things, on a measured value of the actuation force on the further wheel.
  • the actuation force on the other wheel can be measured in particular using a force sensor.
  • the actuating force can in particular be a clamping force if the brake is a disc brake, and can in particular be a spreading force if the brake is a drum brake.
  • no measured value of the actuation force on the wheel is used. The need to record such a measured value and the associated sensor technology can therefore advantageously be dispensed with.
  • the brake which is controlled by means of the method described herein, advantageously does not have an actuation force sensor and/or any other force sensor.
  • the correction value can be added to the initial value or subtracted from the initial value. This corresponds to a simple procedure.
  • Other calculation rules are also possible in principle.
  • the initial value can be determined from the braking request using a predetermined table or function.
  • the braking request typically specifies a value that correlates to a desired braking effect.
  • the initial value can then be determined using a table or a function.
  • the table or the function can in particular be based on measurements and/or calculations.
  • a respective output value can be stored, in particular for several discrete values of the braking request.
  • a function can in particular be formulated as a mathematical formula.
  • the output value can be set to a predetermined standby value, particularly in the absence of a braking request. In particular, this can be a standby value, which ensures that no braking effect is generated.
  • a scaling factor is calculated based on at least one correction value and at least one initial value.
  • the table or the function can be scaled in particular using the scaling factor. This makes it possible to scale the table or the function after determining a correction value, so that the necessary correction is reduced by the correction value in subsequent braking requests.
  • the scaling factor can be calculated in such a way that the sum of the initial value and the correction value is equal to the product of the scaling factor and the initial value.
  • other calculation rules can also be used.
  • the wheel and the other wheel can belong to different axles. This makes it possible, for example, to dispense with force sensors on an axle, particularly the rear axle.
  • the wheel can in particular be a rear wheel and the other wheel can in particular be a front wheel.
  • other designs, especially the reverse design, are also possible.
  • the wheel and the other wheel can have the same sides. This can mean in particular that both wheels, i.e. the wheel and the other wheel, are on the same side of a multi-lane motor vehicle, for example on the left or right side.
  • the actuator can in particular be an electromechanical actuator. This is typically driven directly by an electric motor, which is typically arranged close to the wheel.
  • the actuator can be a brake actuator.
  • the method can also be used for hydraulic or electro-hydraulic brakes or combinations. A pressure can then be measured, in particular on an axle that generates a wheel speed setpoint for the other axle or brake.
  • a brake that is controlled using the method described herein is typically electromechanical or electrohydraulic.
  • Another brake which is typically assigned to the other wheel, can also be used be an electromechanical or electro-hydraulic brake, or it can be, for example, a hydraulic brake.
  • the invention further relates to a method for controlling an actuator of a brake of a wheel of a motor vehicle.
  • the procedure has the following steps:
  • the target value can already be seen including the correction using the correction value.
  • the actual value of the position of the actuator can be determined in particular based on a measurement, for example using a position sensor or an angle sensor.
  • the invention further relates to a control device for a brake of a wheel of a motor vehicle, wherein the control device is configured to carry out a method as described herein.
  • the control device can have memory means and processor means, the memory means containing program code, when executed, the processor means carry out a method according to the invention.
  • the invention further relates to a non-transitory computer-readable storage medium on which program code is stored, upon execution of which a processor carries out a method according to the invention.
  • all versions and variants described herein can be used.
  • the method described herein can be used for an external power brake system in which the brake pedal is decoupled from the brake system and the wheel brakes are implemented in particular by electromechanically actuated brakes. These can be designed as both disc brakes and drum brakes.
  • Electromechanical disc brakes can preferably be designed in such a way that a clamping force is generated by means of an electric motor, a primary gear and a rotational Z-translation gear.
  • the clamping force i.e. the force with which the brake pads are pressed against the brake disc, then generates a corresponding braking torque on the wheel under consideration.
  • the control can be such that either a predetermined, defined clamping force or a predetermined, defined braking torque is set.
  • An electromechanically operated drum brake can preferably be designed in such a way that a motor-Z gear unit actuates a spreading module, which presses the brake pads onto the brake drum with a spreading force predetermined based on the desired deceleration and thus generates a corresponding braking torque.
  • the control can also be such that a defined expansion force or a braking torque is set in accordance with the required deceleration request.
  • electromechanical brake actuators are preferably arranged on the rear axle.
  • Fig. 1 a block diagram
  • Fig. 2 a graph of a function
  • Fig. 3 another block diagram.
  • Fig. 1 shows a block diagram of a method according to an exemplary embodiment of the invention.
  • Fig. 1 shows an overall overview, with Fig. 3 showing a corresponding arrangement for the case that the method according to the invention is activated.
  • electromechanical wheel brakes of a first axle here preferably the front wheel axle, are operated in a known manner, i.e. are controlled in particular by means of a force sensor or a similar device.
  • the corresponding clamping force, spreading force or braking torque is determined using special force or
  • Torque sensors are determined and adjusted or regulated.
  • the block diagram shown in Fig. 1 shows the overall arrangement for an electric brake actuator of a second axle, here preferably the rear wheel axle, in which, in particular, an actuator control is underlain by an engine speed control, not shown in Fig. 1, which as a target variable is an engine speed target value or a target speed of the actuator WMot.soii and a motor target torque MAkt.soii is generated for the actuator as a manipulated variable.
  • a controller structure is used in which the use of clamping force sensors or braking torque sensors is dispensed with.
  • Fig. 2 in particular for a better understanding of the further consideration, the definition of the coordinate system considered here and the relationship between the clamping force or actuating force FSP and the clamping path XSP of the Actuator shown in the form of a characteristic curve, whereby a motor angle cpAkt or ⁇ psp (rotational consideration) can also be considered as an alternative to the application path XSP (translatory movement). Both sizes are clearly linked to one another, in particular via a transmission gear of the electromechanical drive train.
  • the determination of the contact detection is based in particular on the consideration of the engine torque and takes into account the fact that during the transition from free movement (traveling in the clearance) to non-positive movement (applying the brake), the engine torque MAM also increases due to the increase in force increases.
  • the basic idea of the arrangement shown in Fig. 1 is that the electromechanical brake is operated in a clamping force or spreading force control and that the setpoint for the actuator position determined from the force or braking torque setpoint and the relationship between the requested force and the corresponding position is determined using a wheel speed control is corrected.
  • the case of electromechanically actuated disc brakes is considered here as an example, in which a deceleration request is converted into a clamping force to be applied.
  • a transfer to electrically operated drum brakes is possible without any problems.
  • the first axle is the front axle and the second axle is the rear axle.
  • SH_S,SOII As, Scale X Sv_s or
  • SH_S,SOII As, Scale X ((VRef - VRad,V_s) / VRef). S basically denotes a slip. V denotes the wheel speed, the index V stands for front, H for rear.
  • the parameter As.scaie with 0 ⁇ As.scaie ⁇ 1 represents in particular the requested ratio between the slip of the front wheel and the slip of the rear wheel on the same side and can be specified from a driving dynamics perspective and driving stability aspects and, if necessary, adapted to the respective driving situation. This is in particular the slip scaling factor already mentioned above.
  • the resulting target value for the wheel speed is then:
  • VRad,H_s,Soll (1 - ⁇ S, Scale) X VRef + As, Scale X VRad,V_s.
  • the calculation of the setpoint can also be carried out as follows:
  • VRad,H_s,Soll ⁇ S, Scale X VRad,V_s + VRad, offset.
  • a defined ratio between the wheel speed of the front wheel and the wheel speed of the rear wheel on the same side can be set by appropriately defining the parameters.
  • an offset Vpad, offset can be specified for this purpose.
  • the parameters described here for forming the setpoint for the wheel speed can also be changed dynamically while the wheel brake is being controlled. This then takes place in particular depending on the request of the function requesting the braking.
  • the correction controller shown in Fig. 1 and Fig. 3 generates a correction value XAkt.Corr for the actuator position setpoint or output value
  • a linear controller with proportional-integral (PL) behavior is used as the structure for the correction controller.
  • PL proportional-integral
  • a differentiating component can also be added to the controller (PID).
  • the manipulated variable of the correction controller XAkt.Korr can be limited to minimum and maximum permissible values.
  • the correction actuator position XAkt.Korr requested at the time of deactivation is saved (XAkt.Korr, now) and reduced to the value zero during further actuation of the wheel brake depending on the actuator position
  • the actuator position present at this point in time is typically also saved (XAkt.nuii).
  • the correction reduction function shown in Fig. 1 is activated and, as the values for XAW become smaller, reduces the correction position XAkt.Korr to such an extent that by the time the actuator position . This is shown in Fig. 1 by a reduced correction value XAkt.Korr, Reduce.
  • a comparison of the basic characteristic curve shown in FIG. 2 can be carried out using the correction values XAkt.Corr, which were determined by the correction controller during braking.
  • a characteristic curve correction parameter Kk is used, which can also be referred to as a scaling factor and which can be determined based on the correction values. The following then applies:
  • Kk (XAkt.Soll.FCtrl + XAkt.Corr) / XAkt.Soll.FCtrl.
  • the value determined in this way is preferably filtered again.
  • the preferred filters used here are those who have a failing memory or only a limited memory. The simplest form of such a limited memory filter represents the determination of a moving average of the last n past values. This then results in the value Kk.FHt.
  • a compromise can be found in particular between high adaptation dynamics and sufficiently good filtering and stability of the model.
  • Mentioned steps of the method according to the invention can be carried out in the order specified. However, they can also be executed in a different order if this makes technical sense.
  • the method according to the invention can be carried out in one of its embodiments, for example with a specific combination of steps, in such a way that no further steps are carried out. However, in principle, further steps can also be carried out, including those not mentioned.
  • ModeSelect_2 Selection parameter FSP.SOII Braking request

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen eines Sollwerts einer Position eines Aktuators einer Bremse eines Rads eines Kraftfahrzeugs, wobei auf Werte eines weiteren Rads zurückgegriffen wird und dadurch ein Korrekturwert ermittelt wird, welcher einen Ausgangswert korrigiert. Dadurch kann auf eine Kraftsensorik am Rad verzichtet werden. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein zugehöriges Verfahren zum Steuern eines Aktuators einer Bremse eines Rads eines Kraftfahrzeugs und eine zugehörige Steuerungsvorrichtung.

Description

Verfahren zum Erzeugen eines Sollwerts, Verfahren zum Steuern eines
Aktuators und Steuerungsvorrichtung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen eines Sollwerts einer Position eines Aktuators einer Bremse eines Rads eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein zugehöriges Verfahren zum Steuern eines Aktuators sowie eine zugehörige Steuerungsvorrichtung.
Radbremsen werden typischerweise verwendet, um Kraftfahrzeuge gezielt zu verzögern. Bislang werden derartige Radbremsen meistens hydraulisch angetrieben, zukünftig ist auch eine elektrohydraulische oder elektromechanische elektrische Betätigung vorgesehen. Zum Betätigen einer Bremse wird dabei unabhängig von der Art der Betätigung typischerweise ein Aktuator eingesetzt, welcher eine Betätigungskraft aufbringen kann. Abhängig von seiner Position wird mehr oder weniger gebremst oder auch nicht gebremst. Für die Position wird deshalb typischerweise ein geeigneter Sollwert vorgegeben, welcher einer gewünschten Bremswirkung entspricht.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Erzeugen eines Sollwerts einer Position eines Aktuators einer Bremse eines Rads eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen, welches im Vergleich zu bekannten Ausführungen alternativ oder besser ausgeführt ist. Es sind des Weiteren Aufgaben der Erfindung, ein zugehöriges Verfahren zum Steuern eines Aktuators sowie eine zugehörige Steuerungsvorrichtung bereitzustellen.
Dies wird erfindungsgemäß durch Verfahren und eine Steuerungsvorrichtung gemäß den jeweiligen Hauptansprüchen erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen können beispielsweise den jeweiligen Unteransprüchen entnommen werden. Der Inhalt der Ansprüche wird durch ausdrückliche Inbezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen eines Sollwerts einer Position eines Aktuators einer Bremse eines Rads eines Kraftfahrzeugs. Das Verfahren weist folgende Schritte auf:
Ermitteln eines Ausgangswerts basierend auf einer Bremsanforderung, Ermitteln eines Korrekturwerts basierend zumindest auf einer Radgeschwindigkeit des Rads, einer Radgeschwindigkeit eines weiteren Rads und einem Schlupfskalierungsfaktor, und
Korrigieren des Ausgangswerts mittels des Korrekturwerts.
Mittels eines solchen Verfahrens kann der Aufwand zur Ermittlung des Sollwerts minimiert werden. Es genügt die Ermittlung zweier Radgeschwindigkeiten. Der Schlupfskalierungsfaktor kann variabel oder fest vorgegeben werden und damit eine gewünschte Beziehung zwischen dem Rad und dem weiteren Rad herstellen. Insbesondere können Steuerungsmechanismen des weiteren Rads auch einen Teil der Steuerungsaufgaben für das Rad übernehmen, und dies kann insbesondere dazu genutzt werden, um beim Rad auf einen Kraftsensor zu verzichten. Dadurch kann Aufwand eingespart werden, ohne dass Sicherheit oder Komfort beeinträchtigt werden.
Ein Kraftfahrzeug hat beispielsweise vier Räder, insbesondere wenn es sich um einen Personenkraftwagen oder um ein leichtes Nutzfahrzeug handelt. Das Verfahren kann für solche Fahrzeuge angewandt werden, kann jedoch auch für andere Fahrzeuge angewandt werden, beispielsweise für einspurige Kraftfahrzeuge mit typischerweise nur zwei Rädern, oder für Fahrzeuge mit mehr als vier Rädern. Entscheidend ist lediglich, dass ein Rad vorhanden ist, für dessen Bremsaktuator ein Sollwert wie hierin beschrieben ermittelt werden soll, und dass ein weiteres Rad vorhanden ist, für welches eine Radgeschwindigkeit bekannt ist.
Das Korrigieren des Ausgangswerts kann insbesondere derart erfolgen, dass der Ausgangswert um den Korrekturwert korrigiert wird, beispielsweise durch Addition, Subtraktion oder andere Rechenoperationen, wobei derjenige Wert, welcher beim Korrigieren des Ausgangswerts mittels des Korrekturwerts entsteht, typischerweise der Sollwert ist. Dieser Sollwert kann dann für eine Bremsensteuerung verwendet werden. Insbesondere kann der Korrekturwert auch basierend auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs ermittelt werden. Dies kann insbesondere bedeuten, dass der Korrekturwert in die beschriebene Berechnung oder eine sonstige Berechnung mit eingeht. Insbesondere kann die Fahrzeuggeschwindigkeit zur Berechnung eines Radgeschwindigkeitssollwerts verwendet werden, welcher ebenfalls in die Ermittlung des Korrekturwerts eingehen kann.
Zur Berechnung des Korrekturwerts kann insbesondere eine Soll-Radgeschwindigkeit für das Rad berechnet werden, bei welcher das Rad einen Schlupf aufweist, welcher einen Schlupf des weiteren Rads skaliert und dem Schlupfskalierungsfaktor entspricht. Dadurch kann durch den Schlupfskalierungsfaktor vorgegeben werden, wie sich die Radgeschwindigkeit des Rads im Vergleich zu derjenigen des weiteren Rads beim Bremsen verhalten soll. Entsprechend kann der Korrekturwert ermittelt werden.
Der Korrekturwert kann insbesondere basierend auf einer Differenz zwischen der Soll-Radgeschwindigkeit und einer Ist-Radgeschwindigkeit ermittelt werden. Dadurch kann eine solche Differenz dazu führen, dass der Korrekturwert diese Differenz auszugleichen versucht. Insbesondere kann der Korrekturwert so berechnet werden, dass er diese Differenz betragsmäßig minimiert bzw. auf null bringt.
Die Soll-Radgeschwindigkeit kann insbesondere bei Vorhandensein eines Werts für die Fahrzeuggeschwindigkeit folgendermaßen berechnet werden: (1 - Schlupfskalierungsfaktor) x Fahrzeuggeschwindigkeit + Schlupfskalierungsfaktor x Radgeschwindigkeit des weiteren Rads.
Dies hat sich als einfache Möglichkeit zur Berechnung einer Soll-Radgeschwindigkeit erwiesen, wobei die Soll-Radgeschwindigkeit dazu führt, dass das Rad im Vergleich zum weiteren Rad den gewünschten Schlupf bzw. eine gewünschte Beziehung bezüglich des Schlupfs aufweist. Die Soll-Radgeschwindigkeit kann bei Fehlen eines Werts für die
Fahrzeuggeschwindigkeit folgendermaßen berechnet werden:
Schlupfskalierungsfaktor x Radgeschwindigkeit des weiteren Rads + Offset.
Damit kann auch für den Fall, dass kein Wert für die Fahrzeuggeschwindigkeit vorhanden ist, beispielsweise weil gerade keine vernünftige Berechnung möglich ist, das Verfahren angewendet werden. Der Offset kann insbesondere geeignet gewählt werden, so dass er über einen möglichst großen Betriebsbereich zum gewünschten Ergebnis führt.
Insbesondere kann der Korrekturwert, nachdem er nicht mehr ermittelt werden kann, ausgehend von seinem momentanen Wert auf null verringert werden. Dies kann eine Reaktion darauf darstellen, dass kein Wert für den Korrekturwert mehr ermittelt werden kann, beispielsweise weil eine oder mehrere der dafür notwendigen Daten nicht mehr zur Verfügung stehen. Beispielsweise kann es sich bei den nicht mehr zur Verfügung stehenden Daten um die Fahrzeuggeschwindigkeit oder um eine Raddrehzahl des weiteren Rads handeln. Durch das Verringern auf null wird verhindert, dass der Korrekturwert ungewünschte Eingriffe in einen Bremsvorgang vornimmt, welche nichts mehr mit der momentanen Situation zu tun haben. Insbesondere kann das erwähnte Vorgehen der Verringerung bei einem radindividuellen Bremseingriff verwendet werden, beispielsweise wenn also das weitere Rad signifikant anders gebremst werden soll als das Rad.
Das Verringern kann insbesondere linear oder entsprechend einer vorgegebenen Rampe erfolgen. Eine solche lineare Verringerung oder eine Rampe kann insbesondere als Funktion über die Zeit angegeben werden. Dadurch kann ein gleichmäßiges Heranführen des Korrekturwerts an den Wert null erreicht werden, was abrupte Änderungen des Bremsverhaltens und daraus resultierende Sicherheits- oder Komfortproblematiken verhindert. Insbesondere kann eine Betätigungskraft am weiteren Rad unter anderem basierend auf einem Messwert der Betätigungskraft am weiteren Rad geregelt werden. Die Betätigungskraft am weiteren Rad kann dabei insbesondere mittels eines Kraftsensors gemessen werden.
Die Betätigungskraft kann insbesondere eine Spannkraft sein, wenn es sich bei der Bremse um eine Scheibenbremse handelt, und kann insbesondere eine Spreizkraft sein, wenn es sich bei der Bremse um eine Trommelbremse handelt. Vorteilhaft wird kein Messwert der Betätigungskraft am Rad verwendet. Auf das Erfassen eines solchen Messwerts und zugehörige Sensorik kann somit vorteilhaft verzichtet werden. Die Bremse, welche mittels des hierin beschriebenen Verfahrens gesteuert wird, weist somit vorteilhaft keinen Betätigungskraftsensor und/oder keinen sonstigen Kraftsensor auf.
Beim Korrigieren kann insbesondere der Korrekturwert zum Ausgangswert addiert werden oder vom Ausgangswert subtrahiert werden. Dies entspricht einer einfachen Vorgehensweise. Auch andere Berechnungsvorschriften sind grundsätzlich möglich.
Insbesondere kann der Ausgangswert mittels einer vorgegebenen Tabelle oder Funktion aus der Bremsanforderung ermittelt werden. Die Bremsanforderung gibt dabei typischerweise einen Wert vor, welcher zu einer gewünschten Bremswirkung korreliert. Mittels einer Tabelle oder einer Funktion kann dann der Ausgangswert ermittelt werden. Die Tabelle oder die Funktion können insbesondere auf Messungen und/oder Berechnungen basieren. Bei einer Tabelle kann insbesondere zu mehreren diskreten Werten der Bremsanforderung ein jeweiliger Ausgangswert abgespeichert sein. Eine Funktion kann insbesondere als mathematische Formel formuliert sein.
Der Ausgangswert kann insbesondere bei Fehlen einer Bremsanforderung auf einen vorgegebenen Standby-Wert gesetzt werden. Insbesondere kann es sich dabei um einen Standby-Wert handeln, welcher dafür sorgt, dass keine Bremswirkung erzeugt wird. Gemäß einer vorteilhaften Ausführung wird nach Ermitteln eines Korrekturwerts oder mehrerer Korrekturwerte ein Skalierungsfaktor basierend auf mindestens einem Korrekturwert und mindestens einem Ausgangswert errechnet. Die Tabelle oder die Funktion können insbesondere mittels des Skalierungsfaktors skaliert werden. Dadurch kann erreicht werden, dass nach dem Ermitteln eines Korrekturwerts eine Skalierung der Tabelle oder der Funktion erfolgen kann, so dass die notwendige Korrektur durch den Korrekturwert in nachfolgenden Bremsanforderungen verringert wird. Insbesondere kann dabei der Skalierungsfaktor derart berechnet werden, dass die Summe aus Ausgangswert und Korrekturwert gleich ist dem Produkt aus Skalierungsfaktor und Ausgangswert. Auch andere Berechnungsvorschriften können jedoch verwendet werden.
Insbesondere können das Rad und das weitere Rad unterschiedlichen Achsen angehören. Dadurch kann beispielsweise bei einer Achse, insbesondere der Hinterachse, auf Kraftsensorik verzichtet werden. Das Rad kann insbesondere ein Hinterrad sein und das weitere Rad kann insbesondere ein Vorderrad sein. Auch andere Ausführungen, insbesondere die umgekehrte Ausführung, sind jedoch möglich. Insbesondere können das Rad und das weitere Rad seitengleich sein. Dies kann insbesondere bedeuten, dass sich beide Räder, also das Rad und das weitere Rad, auf der gleichen Seite eines mehrspurigen Kraftfahrzeugs befinden, beispielsweise auf der linken oder auf der rechten Seite.
Der Aktuator kann insbesondere ein elektromechanischer Aktuator sein. Ein solcher wird typischerweise unmittelbar von einem Elektromotor angetrieben, welcher typischerweise radnah angeordnet ist. Insbesondere kann der Aktuator ein Bremsaktuator sein. Jedoch lässt sich das Verfahren auch für hydraulische oder elektrohydraulische Bremsen oder auch Kombinationen anwenden. Dann kann insbesondere an einer Achse, welche einen Radgeschwindigkeitssollwert für die andere Achse oder Bremse erzeugt, ein Druck gemessen werden. Eine Bremse, welche mittels des hierin beschriebenen Verfahrens gesteuert wird, ist typischerweise elektromechanisch oder elektrohydraulisch ausgeführt. Eine weitere Bremse, welche typischerweise dem weiteren Rad zugeordnet ist, kann ebenfalls eine elektromechanische oder elektrohydraulische Bremse sein, oder sie kann beispielsweise eine hydraulische Bremse sein.
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Steuern eines Aktuators einer Bremse eines Rads eines Kraftfahrzeugs.
Das Verfahren weist folgende Schritte auf:
Erzeugen eines Sollwerts einer Position des Aktuators mittels eines Verfahrens wie hierin beschrieben, wobei bezüglich des Verfahrens auf alle beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden kann, Ermitteln einer Differenz durch Abziehen eines Istwerts der Position des Aktuators von dem Sollwert, und
Ermitteln einer Solldrehzahl des Aktuators basierend auf der Differenz.
Dadurch kann insbesondere eine zum hierin beschriebenen Verfahren zugehörige Positionsreglerfunktion implementiert werden. Der Sollwert ist dabei bereits einschließlich der Korrektur mittels des Korrekturwerts zu sehen. Der Istwert der Position des Aktuators kann insbesondere basierend auf einer Messung ermittelt werden, beispielsweise mittels eines Positionssensors oder eines Winkelsensors.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Steuerungsvorrichtung für eine Bremse eines Rads eines Kraftfahrzeugs, wobei die Steuerungsvorrichtung zum Ausführen eines Verfahrens wie hierin beschrieben konfiguriert ist. Bezüglich des Verfahrens kann auf alle hierin beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden. Insbesondere kann die Steuerungsvorrichtung Speichermittel und Prozessormittel aufweisen, wobei die Speichermittel Programmcode enthalten, bei dessen Ausführung die Prozessormittel ein erfindungsgemäßes Verfahren ausführen. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein nichtflüchtiges computerlesbares Speichermedium, auf welchem Programmcode gespeichert ist, bei dessen Ausführung ein Prozessor ein erfindungsgemäßes Verfahren ausführt. Bezüglich des Verfahrens kann auf alle hierin beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden. Insbesondere kann das hierin beschriebene Verfahren für eine Fremdkraftbremsanlage verwendet werden, bei der das Bremspedal von der Bremsanlage entkoppelt ist und die Radbremsen insbesondere durch elektromechanisch betätigte Bremsen realisiert sind. Diese können sowohl als Scheibenbremsen wie auch als Trommelbremsen ausgeführt sein.
Elektromechanische Scheibenbremsen können bevorzugt so ausgeführt sein, dass eine Zuspannkraft mittels eines Elektromotors, eines Vorschaltgetriebes und eines Rotations-ZTranslationsgetriebes erzeugt wird. Die Zuspannkraft, also die Kraft, mit der die Bremsbeläge gegen die Bremsscheibe gedrückt werden, erzeugt dann ein entsprechendes Bremsmoment an dem betrachteten Rad. Je nach Ausführungsform und Regelungskonzept kann die Ansteuerung derart sein, dass entsprechend dem angeforderten Verzögerungswunsch entweder eine vorgegebene, definierte Spannkraft oder ein vorgegebenes, definiertes Bremsmoment eingestellt wird.
Eine elektromechanisch betätigte Trommelbremse kann bevorzugt so ausgeführt sein, dass eine Motor-ZGetriebeeinheit ein Spreizmodul betätigt, das mit einer aufgrund der angeforderten Wunschverzögerung vorgegebenen Spreizkraft die Bremsbeläge an die Bremstrommel andrückt und somit ein entsprechendes Bremsmoment erzeugt. Auch dabei kann je nach Ausführungsform und Regelungskonzept die Ansteuerung derart sein, dass eine definierte Spreizkraft oder ein Bremsmoment entsprechend des geforderten Verzögerungswunschs eingestellt wird.
Betrachtet werden auch Anordnungen von Kombinationen aus hydraulischen und elektromechanischen Aktuatoren, wobei dann die elektromechanischen Bremsaktuatoren bevorzugt an der Hinterachse angeordnet sind.
Zum Einstellen der angeforderten Zuspannkräfte oder Spreizkräfte oder Bremsmomente mit einer entsprechend geforderten Genauigkeit werden üblicherweise zum Teil aufwändige Kraftsensoren oder Bremsmomentsensoren je Bremsaktuator verwendet. Darauf kann mithilfe des hierin beschriebenen Verfahrens verzichtet werden. Weitere Merkmale wird der Fachmann dem nachfolgend mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispiel entnehmen. Dabei zeigen:
Fig. 1 : ein Blockschaltbild,
Fig. 2: einen Graph einer Funktion, und Fig. 3: ein weiteres Blockschaltbild.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 1 zeigt dabei eine Gesamtübersicht, wobei Fig. 3 eine entsprechende Anordnung für den Fall zeigt, dass das erfindungsgemäße Verfahren aktiviert ist.
Es wird grundsätzlich davon ausgegangen, dass elektromechanische Radbremsen einer ersten Achse, hier bevorzugt die Vorderradachse, in bekannter Weise betrieben werden, d.h. insbesondere mittels eines Kraftsensors oder einer ähnlichen Vorrichtung geregelt werden. Hierbei wird entsprechend dem angeforderten Verzögerungswunsch die korrespondierende Zuspannkraft, Spreizkraft oder das Bremsmoment mittels spezieller Kraft- bzw.
Momentensensorik bestimmt und eingestellt bzw. geregelt. Das in Fig. 1 dargestellte Blockschaltbild zeigt die Gesamtanordnung für einen elektrischen Bremsaktuator einer zweiten Achse, hier bevorzugt der Hinterradachse, bei welchem insbesondere einer Aktuatorregelung eine in Fig. 1 nicht dargestellte Motorgeschwindigkeitsregelung unterlagert ist, die als Sollgröße einen Motorgeschwindigkeitssollwert bzw. einer Solldrehzahl des Aktuators WMot.soii und als Stellgröße ein Motorsollmoment MAkt.soii für den Aktuator erzeugt. Wesentlich bei der dargestellten Anordnung ist dabei, dass eine Reglerstruktur zum Einsatz kommt, bei der auf die Verwendung von Spannkraftsensoren oder Bremsmomentensensorik verzichtet wird.
In Fig. 2 ist, insbesondere zum besseren Verständnis der weiteren Betrachtung, die Definition des hier betrachteten Koordinatensystems und der Zusammenhang zwischen Zuspannkraft bzw. Betätigungskraft FSP und Zuspannweg XSP des Aktuators in Form einer Kennlinie dargestellt, wobei alternativ zum Zuspannweg XSP (translatorische Bewegung) auch ein Motorwinkel cpAkt bzw. <psp (rotatorische Betrachtung) betrachtet werden kann. Beide Größen sind insbesondere über ein Übersetzungsgetriebe des elektromechanischen Antriebsstrangs eindeutig miteinander verknüpft. Eine Kontaktposition XSP = 0 wird insbesondere während einer Initialisierungsroutine bestimmt und auch während der Betätigung der Bremse fortlaufend korrigiert. Da keine Spannkraftsensorik zur Verfügung steht, basiert die Bestimmung der Kontaktdetektion insbesondere auf der Betrachtung des Motormoments und berücksichtigt die Tatsachse, dass beim Übergang von der freien Bewegung (Fahren im Lüftspiel) zur kraftschlüssigen Bewegung (Bremse zuspannen) das Motormoment MAM bedingt durch den Kraftanstieg ebenfalls ansteigt.
Grundgedanke der in Fig. 1 dargestellten Anordnung ist, dass die elektromechanische Bremse in einer Spannkraft- bzw. Spreizkraftsteuerung betrieben wird und dass die aus dem Kraft- bzw. Bremsmomentensollwert und dem Zusammenhang zwischen angeforderter Kraft und korrespondierender Position bestimmten Sollwert für die Aktuatorposition mithilfe einer Radgeschwindigkeitsregelung korrigiert wird. In den weiteren Ausführungen wird hier exemplarisch der Fall von elektromechanisch betätigten Scheibenbremsen betrachtet, bei denen ein Verzögerungswunsch in eine aufzubringende Zuspannkraft umgesetzt wird. Ein Übertrag auf elektrisch betätigte Trommelbremsen ist problemlos möglich. Weiterhin wird davon ausgegangen, dass die erste Achse die Vorderachse und die zweite Achse die Hinterachse ist.
Liegt ein Verzögerungswunsch vor, also eine Anforderung zum Aufbringen einer definierten Zuspannkraft bzw. eines definierten Bremsmoments in Form einer Bremsanforderung FSP.SOII, so wird der Aktuator in Zuspannrichtung aus seiner Ruhelage (Idle-Position/Standby-Position, siehe Fig. 2) in Richtung Zuspannen bewegt. Liegt keine Anforderung vor oder wird eine vorhandene Zuspannanforderung wieder zurückgesetzt (Sollwert=0), so wird der Aktuator in einen unbetätigten Zustand überführt bzw. gehalten, bei dem ein definierter Abstand von Bremsbelag zu Bremsscheibe (Lüftspiel) durch den Aktuator eingestellt und gehalten wird, so dass sich kein Restbremsmoment ergibt. In diesem Fall wird entsprechend der Anordnung nach Fig. 1 ein Auswahlparameter ModeSelect_1 so definiert, dass die Aktuatorposition die Zielposition XAkt,soii,idie eingestellt (ModeSelect_1 = 0). Es gilt in diesem Fall also XAkt.soii = XAkt.soii.idie = Xstandby. Für den Fall, dass ein Verzögerungswunsch vorliegt, wird ModeSelect_1 so definiert, dass für den Aktuatorpositionsregler der Ausgangswert XAkt.soii = XAkt.soii.Fctri bestimmt wird (ModeSelect_1 = 1 ).
Es wird nun gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgeschlagen, bei der Bremsung die Bremskräfte der ersten kraft- oder bremsmomentengeregelten Achse zu den Bremskräften der zweiten Achse in Beziehung zu bringen. Dies erfolgt mithilfe der Raddrehzahlen bzw. der Radgeschwindigkeiten. Während der Bremsung wird insbesondere bei Aktivierung der hierin beschriebenen Funktion durch entsprechendes Setzen einem Auswahlparameter ModeSelect_2 (ModeSelect_2 = 1 ) der Radgeschwindigkeitsregier ais Korrekturregler zur Korrektur von XAkt.soii aktiviert.
Der Sollwert für die Radgeschwindigkeit Vpad,H_s,soii (mit s = L für links oder R für rechts) bzw. Raddrehzahl cüRad,H_s,soii ergibt sich aus der Radgeschwindigkeit VRad,v_s bzw. der Raddrehzahl cüRad,v_s des seitengleichen Rads der Vorderradachse (vRad = Rdyn x cupad, im Weiteren wird exemplarisch die Radgeschwindigkeit betrachtet). Es wird vorgeschlagen, diesen Sollwert Vpad.H_s.soii für die Radgeschwindigkeit so zu bestimmen, dass sich ein definiertes Verhältnis zwischen dem Radschlupf Sv_s der (kraftgeregelten) elektromechanischen Bremse der Vorderradachse zur seitengleichen (kraftgesteuerten) elektromechanischen Bremse der Hinterradachse einstellt. Es gilt daher:
SH_S,SOII = As, Scale X Sv_s oder
SH_S,SOII = As, Scale X ((VRef - VRad,V_s) / VRef). S bezeichnet dabei grundsätzlich einen Schlupf. V bezeichnet die Radgeschwindigkeit, der Index V steht für vorne, H für hinten.
Der Parameter As.scaie mit 0 < As.scaie < 1 repräsentiert insbesondere das angeforderte Verhältnis zwischen dem Schlupf des Vorderrads und dem Schlupf des seitengleichen Hinterrads und kann aus fahrdynamischer Sicht und nach Fahrstabilitätsgesichtspunkten vorgegeben und bei Bedarf an die jeweilige Fahrsituation angepasst werden. Es handelt sich dabei insbesondere um den weiter oben bereits erwähnten Schlupfskalierungsfaktor. Als resultierender Sollwert für die Radgeschwindigkeit ergibt sich dann:
VRad,H_s,Soll = (1 - ÄS, Scale) X VRef + As, Scale X VRad,V_s.
Alternativ oder für den Fall, dass keine oder keine gültige Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit bzw. Fahrzeuggeschwindigkeit Vpet zur Verfügung steht, kann die Berechnung des Sollwerts auch wie folgt erfolgen:
VRad,H_s,Soll = ÄS, Scale X VRad,V_s + VRad, Offset.
Auch hier kann durch eine geeignete Festlegung der Parameter ein definiertes Verhältnis zwischen der Raddrehzahl des Vorderrads und der Raddrehzahl des seitengleichen Hinterrads eingestellt werden. Insbesondere kann dazu ein Offset Vpad, offset vorgegeben werden.
Die hier beschriebenen Parameter zur Bildung des Sollwerts für die Radgeschwindigkeit können auch während einer Regelung der Radbremse dynamisch verändert werden. Dies erfolgt dann insbesondere in Abhängigkeit der Anforderung der die Bremsung anfordernden Funktion.
Der in Fig. 1 bzw. Fig. 3 dargestellte Korrekturregler erzeugt aufgrund der Abweichung zwischen Sollwert und Istwert der Radgeschwindigkeit einen Korrekturwert XAkt.Korr für den Aktuatorpositionssollwert bzw. Ausgangswert XAkt,soii,Fctri. Dieser Wert wird insbesondere um den Sollwert XA t.soii.Fctri additiv überlagert und bewirkt somit eine Korrektur von Ungenauigkeiten oder Veränderungen im Modell für den Zusammenhang XAW = f(Fsp). Es ergibt sich ein Sollwert XAkt,soii2, welcher eine Eingangsgröße für einen Aktuatorpositionsregler darstellt. Als Struktur für den Korrekturregler kommt ein linearer Regler mit proportional-integralem (Pl-)Verhalten zum Einsatz. Auch andere Regler können jedoch grundsätzlich verwendet werden. Zur Erhöhung der Stelldynamik bei schnellen Änderungen von Sollwert oder Istwert kann auch ein differenzierender Anteil im Regler (PID) ergänzt werden. In einer weiteren Ausführungsform (hier nicht dargestellt) kann die Stellgröße des Korrekturreglers XAkt.Korr noch auf minimal und maximal zulässige Werte begrenzt werden.
Werden radindividuelle Bremseingriffe angefordert, welche nicht oder nur schwer mittels der in Fig. 1 dargestellten und hier beschriebenen Funktion f(X) darstellbar sind, oder befindet sich das Radgeschwindigkeitssignal im Bereich kleiner Geschwindigkeiten bzw. nahe dem Stillstand, bei der die Signalqualität aufgrund der limitierten Auflösung für eine feindosierbare Bremsenbetätigung nicht ausreichend ist, so wird der Korrekturregler durch Setzen von ModeSelect_2 = 0 deaktiviert, so dass weiterhin nur noch die Kraftsteuerung aktiv bleibt. Die zum Zeitpunkt der Deaktivierung angeforderte Korrekturaktuatorposition XAkt.Korr wird gesichert (XAkt.Korr, nun) und während der weiteren Betätigung der Radbremse in Abhängigkeit von der Aktuatorposition XAW bis auf den Wert null abgebaut. Hierzu wird typischerweise bei der Deaktivierung des Korrekturreglers zusätzlich die zu diesem Zeitpunkt vorliegende Aktuatorposition gespeichert (XAkt.nuii). Die in Fig. 1 dargestellte Funktion Korrekturreduktion wird aktiviert und reduziert bei kleiner werdenden Werten für XAW die Korrekturposition XAkt.Korr so weit, dass bis Erreichen der Aktuatorposition XAW = 0 die Korrekturposition bzw. der Korrekturwert XAkt.Korr ebenfalls auf den Wert null reduziert ist. Dies ist in Fig. 1 durch einen verringerten Korrekturwert XAkt.Korr, Reduce dargestellt.
Ein Abgleich der in Fig. 2 dargestellten Basiskennlinie kann anhand der Korrekturwerte XAkt.Korr, die während der Bremsung vom Korrekturregler bestimmt wurden, erfolgen. Hierzu wird ein Kennlinienkorrekturparameter Kk verwendet, welcher auch als Skalierungsfaktor bezeichnet werden kann und welcher sich aufgrund der Korrekturwerte bestimmen lässt. Es gilt dann:
XAkt.Soll.FCtrl + XAkt.Korr = Kk X XAkt,Soll,FCtrl.
Betrachtet man einen definierten Mindestwert für die Sollposition des Aktuators XAkt,soii,Fctri,min > 0, dann gilt weiter:
Kk = (XAkt.Soll.FCtrl + XAkt.Korr) / XAkt.Soll.FCtrl.
Entsprechend dieser Gleichung kann während der Betätigung einer elektromechanischen Bremse und bei aktiviertem Korrekturregler (ModeSelect_1 = 1 ) in jeder Reglerloop der Kennlinienkorrekturparameter Kk wie oben beschrieben bestimmt werden. Zur Glättung von Schwankungen und Störanregungen wird der so bestimmte Wert vorzugsweise nochmals gefiltert. Als Filter kommen hier bevorzugt solche zum Einsatz, die über ein nachlassendes Gedächtnis oder über ein nur begrenztes Gedächtnis verfügen. Die einfachste Form eines solchen Filters mit begrenztem Gedächtnis repräsentiert die Bestimmung eines gleitenden Mittelwerts aus den letzten n zurückliegenden Werten. Es ergibt sich dann der Wert Kk.FHt. Die Berechnung des neuen Kennlinienkorrekturwerts wird nach Beendigung der Bremsung vorgenommen, wenn kein Verzögerungswunsch vorliegt und die Aktuatorposition im Lüftspiel steht. In diesem Fall ist Mode Select_1 = 0 und für die angeforderte Aktuatorposition gilt dann XAkt.soii = XAkt.soii.idie = Xstandby.
Die Anpassung des Modells bzw. der Kennlinie FSP = f(XAkt) erfolgt dann insbesondere, wenn der ermittelte Korrekturwert Kk.FHt um einen bestimmten Wert von 1 ,0 abweicht, also insbesondere wenn Abs(1 ,0 - Kk.FHt) > £ gilt, wobei £ einen Schwellenwert darstellt. Ist dies der Fall, werden insbesondere die Stützstellen XAkt.i der Kennlinie FSP = f(XAkt) oder die Modellparameter, die von der Position abhängen, aktualisiert. Für den Fall, dass die Kennlinie mittels einer Anzahl von Schnittstellen abgebildet ist, gilt dann:
XAkt.i — Kk, Korrektur X XAkt.i. Der Index i bedeutet hier die i-te Schnittstelle der Kennlinie i = 1 ... n).
In der gezeigten Ausführung wird vorgeschlagen, den Korrekturparameter Kk, Korrektur aus Kk,FHt über den nachfolgend dargestellten Zusammenhang zu bestimmen:
Kk, Korrektur = C( X Kk.Filt + (1 - C() X 1 ,0.
Der Parameter a (0 < a < 1 ) bestimmt dabei, wie stark die bei der Bremsung bestimmten Korrekturwerte berücksichtigt werden, wobei gilt, dass für a = 0 keine Korrektur erfolgt und für a = 1 der bestimmte Wert für Kk.Fiit zu 100 % übernommen wird. Bei der Festlegung von a kann dabei insbesondere ein Kompromiss zwischen einer großen Anpassungsdynamik und ausreichend guter Filterung und Stabilität des Modells gefunden werden.
Erwähnte Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens können in der angegebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Sie können jedoch auch in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden, soweit dies technisch sinnvoll ist. Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einer seiner Ausführungen, beispielsweise mit einer bestimmten Zusammenstellung von Schritten, in der Weise ausgeführt werden, dass keine weiteren Schritte ausgeführt werden. Es können jedoch grundsätzlich auch weitere Schritte ausgeführt werden, auch solche welche nicht erwähnt sind.
Es sei darauf hingewiesen, dass in den Ansprüchen und in der Beschreibung Merkmale in Kombination beschrieben sein können, beispielsweise um das Verständnis zu erleichtern, obwohl diese auch separat voneinander verwendet werden können. Der Fachmann erkennt, dass solche Merkmale auch unabhängig voneinander mit anderen Merkmalen oder Merkmalskombinationen kombiniert werden können. Rückbezüge in Unteransprüchen können bevorzugte Kombinationen der jeweiligen Merkmale kennzeichnen, schließen jedoch andere Merkmalskombinationen nicht aus.
Bezugszeichenliste
ÄS, Scale Schlupfskalierungsfaktor
VRef Fahrzeuggeschwindigkeit
VRad,V_s Ist-Radgeschwindigkeit eines weiteren Rads
VRad,H_s,Soll Soll-Radgeschwindigkeit des Rads
VRad,H_s Ist-Radgeschwindigkeit des Rads
XAkt.Korr Korrekturwert
XKOIT, reduce verringerter Korrekturwert
ModeSelect_1 Auswahlparameter ModeSelect_2 Auswahlparameter FSP.SOII Bremsanforderung
X Aktuatorposition
XAkt, Soil, FCtrl Ausgangswert (bei vorliegender Bremsanforderung)
XAkt, Soil, Idle Ausgangswert (Standby-Wert)
XAkt, Soil Ausgangswert
XAkt,Soll2 Sollwert
CÜMot.Soll Solldrehzahl
XAkt X-Position des Aktuators
FSP Betätigungskraft

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Erzeugen eines Sollwerts (XAkt,soii2) einer Position eines Aktuators einer Bremse eines Rads eines Kraftfahrzeugs, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Ermitteln eines Ausgangswerts (XAkt.soii) basierend auf einer Bremsanforderung (FSP.SOII),
Ermitteln eines Korrekturwerts (XAkt.Korr) basierend zumindest auf einer Radgeschwindigkeit (VRad,H_s) des Rads, einer Radgeschwindigkeit (VRad,v_s) eines weiteren Rads und einem Schlupfskalierungsfaktor (As.scaie), und Korrigieren des Ausgangswerts (XAM.SOII) mittels des Korrekturwerts (XAkt.Korr).
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei der Korrekturwert (XAkt.Korr) auch basierend auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit (VRet) des Kraftfahrzeugs ermittelt wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zur Berechnung des Korrekturwerts (XAkt.Korr) eine Soll-Radgeschwindigkeit (VRad,H_s,soii) für das Rad berechnet wird, bei welcher das Rad einen Schlupf aufweist, welcher einem Schlupf des weiteren Rads skaliert um den Schlupfskalierungsfaktor (As.scaie) entspricht.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Korrekturwert (XAkt.Korr) basierend auf einer Differenz zwischen der Soll-Radgeschwindigkeit (VRad,H_s,soii) und einer Ist-Radgeschwindigkeit (VRad,H_s) ermittelt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei die Soll-Radgeschwindigkeit (VRad,H_s,soii) bei Vorhandensein eines Werts für die Fahrzeuggeschwindigkeit (VRet) folgendermaßen berechnet wird:
(1 - Schlupfskalierungsfaktor) * Fahrzeuggeschwindigkeit + Schlupfskalierungsfaktor * Radgeschwindigkeit des weiteren Rads. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Soll-Radgeschwindigkeit (VRad,H_s,soii) bei Fehlen eines Werts für die Fahrzeuggeschwindigkeit (Vpef) folgendermaßen berechnet wird: Schlupfskalierungsfaktor * Radgeschwindigkeit des weiteren Rads + Offset. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Korrekturwert (XAkt.Korr), nachdem er nicht mehr ermittelt werden kann, ausgehend von seinem momentanen Wert auf Null verringert wird. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Verringern linear oder entsprechend einer vorgegebenen Rampe erfolgt. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Betätigungskraft am weiteren Rad unter anderem basierend auf einem Messwert der Betätigungskraft am weiteren Rad geregelt wird, und/oder wobei kein Messwert der Betätigungskraft am Rad verwendet wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei beim Korrigieren der Korrekturwert (XAkt.Korr) zum Ausgangswert (XAM.SOII) addiert wird oder vom Ausgangswert (XAM.SOII) subtrahiert wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Ausgangswert (XAkt.soii) mittels einer vorgegebenen Tabelle oder Funktion aus der Bremsanforderung ermittelt wird, und/oder wobei der Ausgangswert bei Fehlen einer Bremsanforderung auf einen vorgegebenen Standby-Wert (XAkt.soii.idie) gesetzt wird. Verfahren nach Anspruch 11 , wobei nach Ermitteln eines Korrekturwerts (XAkt.Korr) oder mehrerer Korrekturwerte (XAkt,Korr) ein Skalierungsfaktor basierend auf mindestens einem Korrekturwert (XAkt.Korr) und mindestens einem Ausgangswert (XAkt.soii) errechnet wird, und die Tabelle oder die Funktion mittels des Skalierungsfaktors skaliert wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Rad und das weitere Rad unterschiedlichen Achsen angehören, und/oder wobei das Rad ein Hinterrad ist und das weitere Rad ein Vorderrad ist, und/oder wobei das Rad und das weitere Rad seitengleich sind. Verfahren zum Steuern eines Aktuators einer Bremse eines Rads eines Kraftfahrzeugs, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Erzeugen eines Sollwerts (XAkt,soii2) einer Position des Aktuators mittels eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
Ermitteln einer Differenz durch Abziehen eines Istwerts (XAW) der Position des Aktuators von dem Sollwert, und
Ermitteln einer Solldrehzahl (cüMot.soii) des Aktuators basierend auf der Differenz. Steuerungsvorrichtung für eine Bremse eines Rads eines Kraftfahrzeugs, wobei die Steuerungsvorrichtung zum Ausführen eines Verfahrens nach Anspruch 14 konfiguriert ist.
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