WO2023247150A1 - Verfahren und regeleinrichtung für eine automatische bremsregelung eines kraftfahrzeugs - Google Patents

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WO2023247150A1
WO2023247150A1 PCT/EP2023/064676 EP2023064676W WO2023247150A1 WO 2023247150 A1 WO2023247150 A1 WO 2023247150A1 EP 2023064676 W EP2023064676 W EP 2023064676W WO 2023247150 A1 WO2023247150 A1 WO 2023247150A1
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WO
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braking
control
motor vehicle
standard
control device
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Application number
PCT/EP2023/064676
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English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Heidl
Thomas SPICHTINGER
Thomas Rossrucker
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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Publication date
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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
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/1755—Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve
    • B60T8/17558—Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve specially adapted for collision avoidance or collision mitigation
    • 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
    • B60T7/12—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
    • B60T7/22—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger initiated by contact of vehicle, e.g. bumper, with an external object, e.g. another vehicle, or by means of contactless obstacle detectors mounted on the vehicle

Definitions

  • the present invention relates to a method and a control device for automatic brake control of a motor vehicle.
  • the invention further relates to a correspondingly equipped motor vehicle.
  • DE 2646288 A1 describes a load-dependent braking force control device for trailer braking systems. This includes an emergency brake valve, a relay valve and a load-dependent brake force regulator with a brake pressure control valve.
  • the brake pressure control valve is simultaneously designed as a relay and emergency brake valve.
  • DE 10 2017 209 846 B4 describes a vehicle with an adaptively overcontrollable emergency braking system.
  • the emergency braking system can be deactivated depending on the power output of an engine of the vehicle upon manual control intervention by the driver.
  • a vehicle speed limit system can also be deactivated.
  • An override threshold value is predefined in each case, whereby the oversteer threshold value for deactivating the emergency braking system can be changed to the oversteer threshold value for deactivating the speed limitation system if the latter is greater than the oversteer threshold value for deactivating the emergency braking system.
  • This is intended to provide a possibility with which autonomous emergency braking by the emergency braking system can be overridden by the driver by increasing the power output of the engine, even if the speed limitation system is actively limiting the speed of the vehicle. This means that a driver can intervene accordingly for safety reasons.
  • the object of the present invention is to enable particularly comfortable and safe operation of a motor vehicle.
  • the method according to the invention can be used for automatic brake control of a motor vehicle.
  • the method according to the invention can be used, for example, to control a brake system of the motor vehicle or an actuator for setting and releasing a brake or braking device of the motor vehicle.
  • for a currently to be carried out or imminent Braking maneuver determines whether this is a standard braking maneuver within specified safety limits or an emergency braking maneuver.
  • the safety limits specified for or defining a standard braking maneuver can be specified, for example, by one or more values of a corresponding safety parameter.
  • Such a safety parameter can be, for example, a distance to an obstacle ahead in the direction of travel of the motor vehicle, a relative speed of the motor vehicle with respect to this obstacle, a deceleration necessary to avoid a collision, i.e. braking acceleration and/or the like.
  • a condition of the motor vehicle and/or environmental conditions can also be taken into account.
  • the condition of the motor vehicle can, for example, be its equipment or the deceleration that is possible in principle or currently technically possible, for example due to a type of tire, a tire pressure, a type of brake system, a switching or conditioning state of the brake system, a temperature of the brake system, an occupation or loading of the motor vehicle , the presence or absence of a trailer load and/or the like.
  • the environmental conditions can, for example, include or relate to a type or condition of a local surface under traffic, i.e. a road surface or weather conditions influencing this and/or the like.
  • a standard braking maneuver can occur in regular ferry operation of the motor vehicle, in which, for example, a collision can be avoided without exhausting the maximum deceleration, a collision probability is below a predetermined probability threshold and/or the like.
  • a standard braking maneuver for example, comfort for occupants of the motor vehicle, maximization of recuperation, minimization of wear or emissions, such as brake dust or tire wear, and/or the like can be prioritized.
  • An emergency braking maneuver can occur in particular in a situation and/or when braking outside the specified safety limits.
  • the maximum possible deceleration can be exhausted or aimed for.
  • the maximum deceleration or safety can be prioritized over occupant comfort, recuperation, wear and the like.
  • Such an emergency braking maneuver can for example, if it has been determined - for example by a corresponding assistance system of the motor vehicle - that this is the only way an impending collision can be avoided and / or if a corresponding collision probability is above the stated probability threshold or the like.
  • a control characteristic specified only for this purpose is used to regulate the actuation of a braking device of the motor vehicle to carry out the braking maneuver.
  • the control characteristic specified for emergency braking maneuvers which can also be referred to here as emergency braking control characteristic, differs from a standard control characteristic specified only for standard braking maneuvers.
  • At least the emergency brake control characteristic can in particular predetermine or define a specific or special dependency or characteristic curve for one or more variables of a corresponding controlled system or a corresponding control loop or a corresponding control device, such as a time constant, a dead time and/or other control or system parameters.
  • the standard control characteristic can accordingly include or define at least one dependency or characteristic curve that differs therefrom or at least one fixed value of one or more route or control parameters to be used only for standard braking maneuvers instead of a corresponding dependency specified for emergency braking maneuvers.
  • a corresponding control characteristic i.e. a corresponding parameterization of a control loop or a controlled system or a control device for the braking maneuver
  • the brake control can therefore be carried out for an emergency braking maneuver in accordance with the emergency braking control characteristic specified for it, in particular only for this purpose, which can also be referred to as a safety characteristic or as a safety control characteristic
  • a standard braking maneuver in accordance with the standard control characteristic specified for it, in particular only for this purpose, which can also be referred to as a comfort characteristic may happen.
  • the use of the respective control characteristic can, for example, mean or include a corresponding control device, for example a so-called CVM longitudinal controller (CVM: Central Vehicle Management) with this control characteristic, i.e. in the case of an emergency braking maneuver with the emergency braking or safety control characteristic instead of the standard or comfort control characteristic , is operated or that a controller set up according to the emergency braking or safety control characteristics is used for an emergency braking maneuver instead of a controller set up for the standard or comfort control characteristics or the like.
  • CVM Central Vehicle Management
  • the present invention by distinguishing between the standard or comfort control characteristics and the emergency braking or safety characteristics for different braking maneuvers with correspondingly different situation-dependent requirements.
  • the brake control or the corresponding controlled system or control device flexibly, so that it can automatically act or be regulated differently in different situations.
  • optimal comfort can be achieved without significantly impaired safety in practice or - with then justified and desirable deprioritization of comfort in favor of safety - optimal safety.
  • the control characteristic specified for emergency braking maneuvers defines or determines a predetermined dependence of the controlled system dead time of the controlled system for braking control on the braking torque.
  • This braking torque can in particular be the currently measured or actually applied braking torque, for example at the start of the braking maneuver and/or during the braking maneuver.
  • the current braking torque can be measured or the currently measured braking torque can be recorded as input for the brake control, i.e. a corresponding control device.
  • the control characteristic can in particular include a corresponding predetermined characteristic curve. Due to the dependence of the controlled system dead time on the braking torque proposed here, it can be taken into account, for example, that the brake system can react differently depending on whether the brake pads are further or less far away from the brake disc or are already in contact with it.
  • a control deviation can be detected particularly quickly, so that the brake control system can react accordingly quickly.
  • This can enable a particularly effective brake control and thus a particularly quick and safe stopping of the motor vehicle.
  • a longer or always longer control system dead time can be provided or used, which can enable improved comfort.
  • the dependency proposed here also makes it possible to avoid or reduce longitudinal oscillation or rocking of the motor vehicle, which is possible with previous brake controls. As a result, improved controllability of the motor vehicle can be achieved, even during an emergency braking maneuver.
  • the dependency provides for a lower control system dead time with a larger braking torque.
  • the controlled system dead time can therefore decrease as the amount of braking torque increases.
  • the rocking or longitudinal oscillation of the motor vehicle can be particularly effectively avoided or reduced.
  • the control characteristic specified for emergency braking maneuvers defines or determines a predetermined one Dependence of one or the controller time constant of the corresponding controlled system or control device on a respective target deceleration for the braking maneuver.
  • the target deceleration for the respective braking maneuver or during the respective braking maneuver can be recorded as part of the method as input for the brake control, i.e. the corresponding control device.
  • the target deceleration can be issued or provided, for example, by a corresponding assistance function, for example an AEB function (English: Autonomous Emergency Breaking Function) of the motor vehicle.
  • the control characteristic can in particular include a corresponding characteristic curve.
  • the brake control can react particularly quickly and at the same time particularly safely to changes in an emergency braking maneuver, which can be particularly relevant for an effective, controlled and safe stopping of the motor vehicle, especially in the case of the typically greater target deceleration in an emergency braking maneuver compared to a standard braking maneuver .
  • the dependency provides for a lower controller time constant with a larger desired delay.
  • the controller time constant can therefore fall as the target delay increases, so that the control device can then react more quickly or its control characteristics can be developed more quickly.
  • a larger target deceleration means stronger braking.
  • a larger controller time constant can be set or used. This makes it possible to avoid or reduce longitudinal swaying or rocking of the motor vehicle and to react more quickly to changes, disruptive influences or control deviations in the case of larger target deceleration, which can be particularly relevant to safety. As a result, a particularly effective and particularly safe stopping of the motor vehicle can be achieved during an emergency braking maneuver.
  • the control characteristic specified for emergency braking maneuvers defines or determines a predetermined dependence of the or a controller time constant on the gradient of the respective one Target delay.
  • This controller time constant can in particular be the controller time constant mentioned elsewhere.
  • the respective target delay can in particular be the target delay mentioned elsewhere.
  • the gradient of the target deceleration for the respective braking maneuver or during the respective braking maneuver can be recorded as part of the method as input for the brake control, i.e. the corresponding control device or controlled system, or can be calculated, for example, based on recorded values of the target deceleration during the braking maneuver, in particular in real time.
  • the gradient of the desired deceleration can be determined or determined, for example, by the AEB function or by the brake control, i.e. the corresponding control device.
  • the control characteristic can in particular include, define or implement a corresponding characteristic curve.
  • the dependency proposed here allows an automatic and appropriate response to relatively slowly changing states or situations as well as to more quickly changing states or situations. This can enable the motor vehicle to be stopped particularly effectively and safely.
  • the dependency provides for a lower controller time constant with a larger gradient of the desired delay.
  • the controller time constant can therefore fall as the gradient of the target delay increases in magnitude.
  • the brake control can react particularly quickly to faster changes in the target deceleration, which can be particularly relevant for safety, while with slower changes in the target deceleration it reacts unnecessarily chaotically, potentially leading to uncontrolled behavior or rocking or longitudinal oscillation of the motor vehicle could result, can be avoided or reduced.
  • a predetermined fixed value for the controlled system dead time and/or for the controller time constant is used for standard braking maneuvers.
  • This controlled system dead time and/or controller time constant can in particular be the controlled system dead time or controller time constant mentioned elsewhere.
  • the respective fixed value is used in the brake control.
  • the brake control is then carried out using the controlled system dead time and/or controller time constant that is constant according to the respective predetermined value.
  • the respective fixed value for the controlled system dead time and/or the controller time constant can, for example, be specified, contained or defined in the standard or comfort characteristic specified for standard braking maneuvers.
  • the embodiment of the present invention proposed here can enable a particularly simple implementation and implementation of the brake control for standard braking maneuvers. Since such standard braking maneuvers - for example due to lower target deceleration and lower target deceleration gradients - are typically less safety-critical than emergency braking maneuvers, a comfortable and safe stopping or braking of the motor vehicle as part of a standard braking maneuver according to one of the findings underlying the present invention can also be achieved with a fixed predetermined value for the control line dead time and/or the controller time constant can be reached.
  • the present invention also relates to a control device for a motor vehicle for automatically controlling a braking device of the respective motor vehicle.
  • the control device according to the invention is set up to carry out the method according to the invention.
  • the control device according to the invention can be designed, for example, as a control device, as a control circuit, as a controller implemented in software and/or hardware, or the like.
  • the control device according to the invention can, for example, be or comprise an electronic circuit which implements or maps the method steps, sequences or processes described in connection with the method according to the invention.
  • the control device according to the invention can, for example, comprise a processor device, i.e. a microchip, microcontroller or microprocessor or the like, and a data memory.
  • An operating or computer program that can be executed by the processor device for executing or using the corresponding method and which encodes or implements at least a portion of the method steps, sequences or operations described in connection with the method according to the invention can then be stored in this data memory.
  • the control device according to the invention can in particular be related to the be or correspond to the control device or controlled system called the method according to the invention.
  • the present invention also relates to a motor vehicle which has an automatically actuated braking device or braking system and a control device according to the invention coupled thereto.
  • the motor vehicle according to the invention can in particular be or correspond to the motor vehicle mentioned in connection with the method according to the invention and/or in connection with the control device according to the invention. Accordingly, the motor vehicle according to the invention can have some or all of the properties or features mentioned in these contexts, such as the CVM longitudinal controller, the AEB function and/or the like.
  • FIG. 1 shows a partial schematic representation of a motor vehicle which is set up with a control device for automatic brake control with different control characteristics
  • Fig. 2 shows an exemplary schematic flowchart for a method for a corresponding brake control.
  • a vehicle longitudinal control as well as a front protection function for automatically decelerating or stopping the vehicle in the event of a risk of collision can already be implemented.
  • a corresponding function or assistance device can determine and output or specify a delay that is suitable or to be used to avoid or mitigate the collision.
  • a The corresponding controller can then convert or transfer this delay into a suitable, i.e. corresponding, braking torque in order to correct any disturbance variables or disruptive influences that occur as quickly as possible. So far, however, brake control has typically not differentiated between different situations or requirements, but rather a uniform control characteristic is used.
  • FIG. 1 shows a partial schematic representation of a motor vehicle 1 with a braking device 2.
  • This braking device 2 can, for example, comprise a brake disk and brake pads that can be brought into contact with it for braking.
  • the braking device 2 can include, for example, a sensor for determining or measuring a currently applied braking torque.
  • the motor vehicle 1 also has at least one brake actuator 3, for example as part of the braking device 2 or coupled to it.
  • the at least one brake actuator 3 can be automatically controlled or regulated in order to actuate and release the braking device 2 in a correspondingly controlled manner.
  • the motor vehicle 1 has an environmental sensor system 4 and an assistance system 5 to support or at least partially automatically carry out longitudinal control of the motor vehicle 1.
  • the motor vehicle 1 is equipped here with a control device 6.
  • This control device 6 is set up for automatic brake control, i.e. for controlled control of the brake actuator 3.
  • the control device 6 here includes, for example, an interface 7, a processor 8 and a data memory 9. Via the interface 7, for example, a delay to be set that is determined or requested by the assistance system 5, a current braking torque, and an indication of whether a braking maneuver is to be carried out is to be classified or carried out as a comfort standard braking maneuver or as a safety or emergency braking maneuver, and/or the like.
  • At least one controlled system or control logic can be implemented in the control device 6, which is indicated here by way of example and in sections.
  • a respective actual braking torque 10 can be recorded therein and used as an input variable.
  • a safety trigger 11 and the requested target delay 12 can serve as further input variables.
  • the safety trigger 11 can indicate or be activated if the braking maneuver to be carried out is an emergency braking maneuver, i.e. a braking maneuver to be carried out with a corresponding safety control characteristic.
  • the controlled system can include several predetermined characteristic curve modules 13, combination or calculation modules 14 and/or the like. In this way, for example, at least one control parameter 15, such as a controller dead time and/or a controller time constant, can be determined, which can then be used for brake control.
  • the characteristic curve modules 13 can, for example, specify or implement predetermined characteristics for a dependence of the controller time constant on the target deceleration 12 and on the gradient of the target deceleration 12 as well as a dependence of the controlled system dead time on the measured actual braking torque 10 and/or the like.
  • the control device 6 can have both a comfort or standard control characteristic for standard braking maneuvers and a safety or emergency braking control characteristic for emergency braking maneuvers, which can have different data, for example with regard to the controller time constant and the controlled system dead time.
  • Fig. 2 shows an exemplary schematic flowchart for a corresponding method for an automatic brake control of the motor vehicle 1.
  • the motor vehicle 1 in a method step S1, can be put into operation and, for example, a condition monitoring, for example for continuous or regular monitoring or measurement of the Actual braking torque 10 can be activated.
  • a braking maneuver can then be provided by the assistance system 5 and the corresponding target deceleration 12 can be determined.
  • this target delay 12 can be detected by the control device 6.
  • a method step S3a it can be determined or recorded, for example by the assistance system 5 or the control device 6, whether the respective braking maneuver should be carried out as a standard braking maneuver, i.e. with comfort or standard control characteristics, or as an emergency braking maneuver, i.e. with safety or emergency braking control characteristics .
  • the control device 6 can determine a corresponding braking torque based on the detected target deceleration 12.
  • control device 6 can select or set the control characteristic to be used for the respective braking maneuver.
  • control device 6 can actuate or regulate the braking device 2 or the brake actuator 3 to carry out the respective braking maneuver according to the selected or set control characteristic until the braking maneuver is completed.
  • the braking maneuver can be ended, for example, when the motor vehicle 1 is stopped, i.e. its speed is brought to zero, when the assistance system 5 signals an end to the braking maneuver or the like.

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

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (16) und eine Regeleinrichtung (6) für eine automatische Bremsregelung eines Kraftfahrzeugs (1). Die Erfindung betrifft weiter ein entsprechend eingerichtetes Kraftfahrzeug (1). In dem Verfahren (16) wird für ein jeweils durchzuführendes Bremsmanöver ermittelt, ob es sich um ein Standardbremsmanöver innerhalb vorgegebener Sicherheitsgrenzen oder um ein Notbremsmanöver handelt. Falls es sich um ein Notbremsmanöver handelt, wird eine nur dafür vorgegebene Regelcharakteristik, die sich von einer nur für Standardbremsmanöver vorgegebenen Standardregelcharakteristik unterscheidet, verwendet, um die Betätigung einer Bremseinrichtung (2, 3) des Kraftfahrzeugs (1) zum Ausführen des Bremsmanövers zu regeln.

Description

Verfahren und Regeleinrichtung für eine automatische Bremsregelung eines Kraftfahrzeugs
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Regeleinrichtung für eine automatische Bremsregelung eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft weiter ein entsprechend eingerichtetes Kraftfahrzeug.
Man ist heutzutage bestrebt, das Führen von Kraftfahrzeugen durch Assistenzsysteme zu unterstützen oder ganz oder teilweise zu automatisieren. Dazu gibt es bereits Ansätze, wie beispielsweise eine automatisierte Fahrzeuglängsregelung oder eine Notbremsfunktion zur Vermeidung oder Abschwächung ansonsten unausweichlicher Kollisionen. Eine Herausforderung besteht jedoch darin, dass es unterschiedliche, einander zumindest teilweise entgegenstehende Zielvorgaben gibt. So kann beispielsweise für einen maximierten Komfort eine relativ schwache und ruckfreie Verzögerung wünschenswert sein, während für eine ebenfalls angestrebte maximale Sicherheit eine möglichst starke und schnelle Verzögerung optimal sein kann.
Als einen Ansatz beschreibt die DE 2646288 A1 eine lastabhängige Bremskraft- Regeleinrichtung für Anhänger-Bremsanlagen. Darin sind ein Notbremsventil, ein Relais- Ventil und ein lastabhängiger Bremskraftregler mit einem Bremsdruck-Regelventil vorgesehen. Dabei ist das Bremsdruck-Regelventil gleichzeitig als Relais- und Notbremsventil ausgebildet. Dies stellt jedoch einen sehr speziellen Anwendungsfall dar, der so nicht ohne Weiteres verallgemeinert werden kann. Die DE 10 2017 209 846 B4 beschreibt ein Fahrzeug mit adaptiv übersteuerbarem Notbremssystem. Das Notbremssystem ist dabei abhängig von einer Leistungsabgabe eines Motors des Fahrzeugs bei einem manuellen Steuereingriff des Fahrers deaktivierbar. Ebenso ist ein Geschwindigkeitsbegrenzungssystem des Fahrzeugs deaktivierbar. Dabei ist jeweils ein Übersteuerungsschwellenwert vorgegeben, wobei der Übersteuerungsschwellenwert für das Deaktivieren des Notbremssystem auf den Übersteuerungsschwellenwert für das Deaktivieren des Geschwindigkeitsbegrenzungssystems geändert werden kann, wenn letzterer größer als der Übersteuerungsschwellenwert für das Deaktivieren des Notbremssystem ist. Damit soll eine Möglichkeit zur Verfügung gestellt werden, mit der ein autonomes Notbremsen durch das Notbremssystem durch den Fahrer durch Erhöhen der Leistungsabgabe des Motors außer Kraft gesetzt werden kann, auch wenn das Geschwindigkeitsbegrenzungssystem aktiv die Geschwindigkeit des Fahrzeugs begrenzt. Somit kann also zur Sicherheit eine entsprechende Eingriffsmöglichkeit bei einem Fahrer liegen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen besonders komfortablen und sicheren Betrieb eines Kraftfahrzeugs zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Mögliche Ausgestaltungen und Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen, in der Beschreibung und in den Figuren offenbart. Merkmale, Vorteile und mögliche Ausgestaltungen, die im Rahmen der Beschreibung für einen der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche dargelegt sind, sind zumindest analog als Merkmale, Vorteile und mögliche Ausgestaltungen des jeweiligen Gegenstands der anderen unabhängigen Ansprüche sowie jeder möglichen Kombination der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche, gegebenenfalls in Verbindung mit einem oder mehr der Unteransprüche, anzusehen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann für eine automatische Bremsregelung eines Kraftfahrzeugs angewendet werden. Mit anderen Worten kann das erfindungsgemäße Verfahren beispielsweise angewendet werden zum Regeln einer Bremsanlage des Kraftfahrzeugs oder eines Aktuators zum Festlegen und Lösen einer Bremse bzw. Bremseinrichtung des Kraftfahrzeugs. In einem Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird für ein jeweils aktuell durchzuführendes bzw. unmittelbar bevorstehendes Bremsmanöver ermittelt, ob es sich dabei um ein Standardbremsmanöver innerhalb vorgegebener Sicherheitsgrenzen oder um ein Notbremsmanöver handelt. Die für ein Standardbremsmanöver vorgegebenen bzw. dieses definierenden Sicherheitsgrenzen können beispielsweise durch einen oder mehrere Werte eines entsprechenden Sicherheitsparameters angegeben sein. Ein solcher Sicherheitsparameter kann beispielsweise ein Abstand zu einem in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs vorausliegenden Hindernis, eine Relativgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs bezüglich dieses Hindernisses, eine für eine Kollisionsvermeidung notwendige Verzögerung, also Bremsbeschleunigung und/oder dergleichen mehr sein. Dabei können ebenso ein Zustand des Kraftfahrzeugs und/oder Umgebungsbedingungen berücksichtigt werden. Der Zustand des Kraftfahrzeugs kann beispielsweise dessen Ausstattung bzw. die prinzipiell oder aktuell technisch mögliche Verzögerung, etwa aufgrund einer Reifenart, eines Reifendrucks, einer Art der Bremsanlage, eines Schalt- oder Konditionierungszustands der Bremsanlage, einer Temperatur der Bremsanlage, einer Besetzung oder Beladung des Kraftfahrzeugs, eines Vorhandenseins oder Nichtvorhandensein einer Anhängelast und/oder dergleichen mehr betreffen. Die Umgebungsbedingungen können beispielsweise eine Art oder einen Zustand eines lokalen befahrenen Untergrundes, also eine Fahrbahnbeschaffenheit bzw. diese beeinflussende Wetterbedingungen und/oder dergleichen mehr umfassen oder betreffen.
Ein Standardbremsmanöver kann in einem regulären Fährbetrieb des Kraftfahrzeugs auftreten, in dem beispielsweise eine Kollision ohne Ausreizen der maximalen Verzögerung vermieden werden kann, eine Kollisionswahrscheinlichkeit unterhalb eines vorgegebenen Wahrscheinlichkeitsschwellenwertes liegt und/oder dergleichen mehr. Für ein solches Standardbremsmanöver kann also beispielsweise ein Komfort für Insassen des Kraftfahrzeugs, eine Maximierung der Rekuperation, eine Minimierung von Verschleiß oder Emissionen, etwa von Bremsstaub oder Reifenabrieb, und/oder dergleichen mehr priorisiert werden.
Ein Notbremsmanöver kann hingegen insbesondere in einer Situation und/oder bei einer Bremsung außerhalb der vorgegebenen Sicherheitsgrenzen gegeben sein. Für ein solches Notbremsmanöver kann beispielsweise die maximal mögliche Verzögerung ausgereizt oder angestrebt werden. Für das Notbremsmanöver kann also die maximale Verzögerung bzw. Sicherheit über den Insassenkomfort, die Rekuperation, den Verschleiß und dergleichen mehr priorisiert werden. Ein solches Notbremsmanöver kann beispielsweise dann durchzuführen sein, wenn - etwa durch ein entsprechendes Assistenzsystem des Kraftfahrzeugs - ermittelt wurde, dass nur damit eine bevorstehende Kollision vermieden werden kann und/oder wenn eine entsprechende Kollisionswahrscheinlichkeit oberhalb des genannten Wahrscheinlichkeitsschwellenwertes liegt oder dergleichen.
In einem weiteren Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird, falls es sich bei dem durchzuführenden Bremsmanöver um ein Notbremsmanöver handelt, eine nur dafür vorgegebene Regelcharakteristik verwendet, um die Betätigung einer Bremseinrichtung des Kraftfahrzeugs zum Ausführen des Bremsmanövers zu regeln. Die für Notbremsmanöver vorgegebene Regelcharakteristik, die hier auch als Notbremsregelcharakteristik bezeichnet werden kann, unterscheidet sich dabei von einer nur für Standardbremsmanöver vorgegebenen Standardregelcharakteristik. Zumindest die Notbremsregelcharakteristik kann insbesondere eine bestimmte oder spezielle Abhängigkeit oder Kennlinie für eine oder mehrere Größen einer entsprechenden Regelstrecke bzw. eines entsprechenden Regelkreises oder einer entsprechenden Regeleinrichtung, wie etwa eine Zeitkonstante, eine Totzeit und/oder sonstige Regel- bzw. Streckenparameter vorgegeben oder definieren. Die Standardregelcharakteristik kann entsprechend wenigstens eine sich davon unterscheidende Abhängigkeit oder Kennlinie oder wenigstens einen nur für Standardbremsmanöver zu verwendenden festen Wert eines oder mehrerer Strecken- oder Regelparameter anstelle einer korrespondierenden, für Notbremsmanöver vorgegebenen Abhängigkeit umfassen oder definieren.
Es kann also beispielsweise jeweils in Abhängigkeit von der Art des auszuführenden Bremsmanövers eine dazu korrespondierende Regelcharakteristik, also etwa eine entsprechende Parametrierung eines Regelkreises bzw. einer Regelstrecke oder einer Regeleinrichtung für das Bremsmanöver, aus mehreren vorgegebenen unterschiedlichen Regelcharakteristiken ausgewählt und verwendet, also etwa eingestellt oder aktiviert werden. Die Bremsregelung kann also für ein Notbremsmanöver gemäß der dafür, insbesondere nur dafür, vorgegebenen Notbremsregelcharakteristik, die auch als Sicherheitscharakteristik oder als Sicherheitsregelcharakteristik bezeichnet werden kann, und für ein Standardbremsmanöver gemäß der dafür, insbesondere nur dafür, vorgegebenen Standardregelcharakteristik, die auch als Komfortcharakteristik bezeichnet werden kann, erfolgen. Das Verwenden der jeweiligen Regelcharakteristik kann beispielsweise bedeuten oder umfassen, das eine entsprechende Regeleinrichtung, beispielsweise ein sogenannter CVM-Längsregler (CVM: Central Vehicle Management) mit dieser Regelcharakteristik, im Falle eines Notbremsmanövers also mit der Notbrems- oder Sicherheitsregelcharakteristik anstelle der Standard- oder Komfortregelcharakteristik, betrieben wird oder das für ein Notbremsmanöver ein gemäß der Notbrems- oder Sicherheitsregelcharakteristik eingerichteter Regler anstelle eines für die Standard- oder Komfortregelcharakteristik eingerichteten Reglers verwendet wird oder dergleichen.
Bei bisherigen automatischen Bremseinrichtungen werden wie eingangs bereits angedeutet oftmals Kompromisse zwischen verschiedenen Zielvorgaben getroffen, beispielsweise um eine ausreichende Sicherheit und einen ausreichenden Komfort zu erreichen. Dabei ist jedoch zu beobachten, dass ein resultierendes Bremsverhalten bzw. ein resultierendes Folgeverhalten eines Bremsregler nicht immer gut genug ist, um eine prinzipiell vermeidbare Kollision tatsächlich zu vermeiden, beispielsweise wenn die Bremsanlage neu, also noch nicht eingefahren oder eingebremst und/oder noch nicht auf optimale Betriebstemperatur gebracht ist. Andererseits kann beispielsweise eine als Kompromiss zwischen Sicherheit und Komfort relativ lang ausgelegte Zeitkonstante des Bremsreglers insbesondere bei relativ niedrigen Bremsmomenten und relativ niedrigen Geschwindigkeiten des Kraftfahrzeugs zu einem Längsschwingen des Kraftfahrzeugs führen, was wiederum den Komfort oder auch die Sicherheit beeinträchtigen kann.
Diese Probleme können durch die vorliegende Erfindung gelöst oder zumindest weitestgehend vermieden werden, indem für verschiedene Bremsmanöver mit entsprechend unterschiedlichen situationsabhängigen Anforderungen zwischen der Standard- oder Komfortregelcharakteristik und der Notbrems- oder Sicherheitscharakteristik unterschieden wird. Mit anderen Worten wird vorliegend also vorgeschlagen, die Bremsregelung bzw. die entsprechende Regelstrecke oder Regeleinrichtung flexibel zu gestalten, sodass in unterschiedlichen Situationen automatisch unterschiedlich agiert bzw. geregelt werden kann. Dadurch kann situationsabhängig ohne in der Praxis signifikant beeinträchtigte Sicherheit ein optimaler Komfort oder - unter dann gerechtfertigter und zugunsten der Sicherheit wünschenswerter Depriorisierung des Komforts - eine optimale Sicherheit erreicht werden. In einer möglichen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung definiert bzw. bestimmt die für Notbremsmanöver vorgegebene Regelcharakteristik eine vorgegebene Abhängigkeit der Regelstreckentotzeit der Regelstrecke für die Bremsregelung vom Bremsmoment. Dieses Bremsmoment kann insbesondere das jeweils aktuell, beispielsweise bei Beginn des Bremsmanövers und/oder während des Bremsmanövers, gemessene bzw. tatsächlich anliegende Bremsmoment sein. Als Teil des Verfahrens kann also das jeweils aktuelle Bremsmoment gemessen bzw. das aktuell gemessene Bremsmoment als Input für die Bremsregelung, also eine entsprechende Regeleinrichtung erfasst werden. Zum Definieren oder Bestimmen dieser Abhängigkeit kann die Regelcharakteristik insbesondere eine entsprechende vorgegebene Kennlinie umfassen. Durch die hier vorgeschlagene Abhängigkeit der Regelstreckentotzeit vom Bremsmoment kann beispielsweise berücksichtigt werden, dass die Bremsanlage anders reagieren kann, je nachdem, ob die Bremsbeläge weiter oder weniger weit von der Bremsscheibe entfernt sind oder an dieser bereits anliegen. Ebenso kann bei einem Notbremsmanöver eine Regelabweichung besonders schnell erkannt werden, sodass die Bremsregelung auch dementsprechend schnell darauf reagieren kann. Dies kann eine besonders effektive Bremsregelung und somit ein besonders schnelles und sicheres Anhalten des Kraftfahrzeugs ermöglichen. Im Gegensatz dazu kann für Standardbremsmanöver beispielsweise eine stets oder durchschnittlich längere Regelstreckentotzeit vorgesehen sein bzw. verwendet werden, was einen verbesserten Komfort ermöglichen kann. Durch die hier vorgeschlagene Abhängigkeit kann zudem ein bei bisherigen Bremsregelungen mögliches Längsschwingen oder Aufschaukeln des Kraftfahrzeugs vermieden oder reduziert werden. Dadurch kann gegebenenfalls auch bei einem Notbremsmanöver eine verbesserte Kontrollierbarkeit des Kraftfahrzeugs erreicht werden.
In einer möglichen Weiterbildung der vorliegenden Erfindung sieht die Abhängigkeit eine geringere Regelstreckentotzeit bei einem betragsmäßig größeren Bremsmoment vor. Die Regelstreckentotzeit kann also mit steigendem Betrag des Bremsmoments fallen. Mit anderen Worten kann hier also beispielsweise eine antiproportionale Beziehung oder Abhängigkeit zwischen der Regelstreckentotzeit und dem Betrag des Bremsmoments gegeben sein. Dadurch kann das Aufschaukeln bzw. Längsschwingen des Kraftfahrzeugs besonders effektiv vermieden oder reduziert werden.
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung definiert oder bestimmt die für Notbremsmanöver vorgegebene Regelcharakteristik eine vorgegebene Abhängigkeit einer bzw. der Reglerzeitkonstante der entsprechenden Regelstrecke oder Regeleinrichtung von einer jeweiligen Sollverzögerung für das Bremsmanöver. Die Sollverzögerung für das jeweilige Bremsmanöver oder während des jeweiligen Bremsmanövers kann dazu als Teil des Verfahrens als Input für die Bremsregelung, also die entsprechende Regeleinrichtung, erfasst werden. Die Sollverzögerung kann beispielsweise von einer entsprechenden Assistenzfunktion, beispielsweise einer AEB- Funktion (englisch: Autonomous Emergency Breaking Function) des Kraftfahrzeugs ausgegeben oder bereitgestellt werden. Zum Umsetzen der hier vorgeschlagenen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann die Regelcharakteristik insbesondere eine entsprechende Kennlinie umfassen. Durch die hier vorgeschlagene Abhängigkeit kann die Bremsregelung bei einem Notbremsmanöver besonders schnell und gleichzeitig besonders sicher auf Veränderungen reagieren, was gerade bei den bei einem Notbremsmanöver im Vergleich zu einem Standardbremsmanöver typischerweise größeren Sollverzögerungen für ein effektives, kontrolliertes und sicheres Anhalten des Kraftfahrzeugs besonders relevant sein kann.
In einer möglichen Weiterbildung der vorliegenden Erfindung sieht die Abhängigkeit eine geringere Reglerzeitkonstante bei betragsmäßig größerer Sollverzögerung vor. Die Reglerzeitkonstante kann also mit steigender Sollverzögerung fallen, sodass die Regeleinrichtung dann also schneller reagieren bzw. in ihrer Regelcharakteristik schneller ausgeprägt sein kann. Mit anderen Worten kann hier also beispielsweise eine antiproportionale Beziehung oder Abhängigkeit zwischen der Reglerzeitkonstante und der Sollverzögerung gegeben sein. Eine betragsmäßig größere Sollverzögerung bedeutet dabei ein stärkeres Bremsen. Umgekehrt kann somit bei betragsmäßig kleineren Sollverzögerungen, also einem entsprechend schwächeren Bremsen des Kraftfahrzeugs, eine größere Reglerzeitkonstante eingestellt bzw. verwendet werden. Dadurch kann ein Längsschwingen oder Aufschaukeln des Kraftfahrzeugs vermieden oder reduziert und bei größeren Sollverzögerungen, die besonders sicherheitsrelevant sein können, schneller auf Veränderungen, Störeinflüsse oder Regelabweichungen reagiert werden. Dadurch kann insgesamt ein besonders effektives und besonders sicheres Anhalten des Kraftfahrzeugs bei einem Notbremsmanöver erreicht werden.
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung definiert oder bestimmt die für Notbremsmanöver vorgegebene Regelcharakteristik eine vorgegebene Abhängigkeit der oder einer Reglerzeitkonstante vom Gradienten der jeweiligen Sollverzögerung. Diese Reglerzeitkonstante kann insbesondere die an anderer Stelle genannte Reglerzeitkonstante sein. Die jeweilige Sollverzögerung kann insbesondere die an anderer Stelle genannte Sollverzögerung sein. Der Gradient der Sollverzögerung für das jeweilige Bremsmanöver oder während des jeweiligen Bremsmanövers kann als Teil des Verfahrens als Input für die Bremsregelung, also die entsprechende Regeleinrichtung oder Regelstrecke erfasst oder beispielsweise anhand von erfassten Werten der Sollverzögerung während des Bremsmanövers, insbesondere in Echtzeit, berechnet werden. Der Gradient der Sollverzögerung kann beispielsweise durch die AEB-Funktion oder durch die Bremsregelung, also die entsprechende Regeleinrichtung bestimmt oder ermittelt werden. Zum Umsetzen der hier vorgeschlagenen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann die Regelcharakteristik insbesondere eine entsprechende Kennlinie umfassen, definieren oder implementieren. Durch die hier vorgeschlagene Abhängigkeit kann automatisch auf sich relativ langsam verändernde Zustände oder Situationen ebenso wie auf sich schneller verändernde Zustände oder Situationen jeweils entsprechend angepasst reagiert werden. Dies kann ein besonders effektives und sicheres Anhalten des Kraftfahrzeugs ermöglichen.
In einer möglichen Weiterbildung der vorliegenden Erfindung sieht die Abhängigkeit eine geringere Reglerzeitkonstante bei betragsmäßig größerem Gradienten der Sollverzögerung vor. Die Reglerzeitkonstante kann also mit betragsmäßig steigendem Gradienten der Sollverzögerung fallen. Mit anderen Worten kann hier also beispielsweise eine antiproportionale Beziehung zwischen der Reglerzeitkonstante und dem Gradienten der Sollverzögerung bzw. dem Betrag des Gradienten der Sollverzögerung gegeben sein. Durch die hier vorgeschlagene Abhängigkeit kann die Bremsregelung bei schnelleren Veränderungen der Sollverzögerung, die besonders relevant für die Sicherheit sein können, besonders schnell reagieren, während bei langsameren Veränderungen der Sollverzögerung ein unnötig hektisches Reagieren, was potenziell zu einem unkontrollierten Verhalten oder einem Aufschaukeln bzw. Längsschwingen des Kraftfahrzeugs führen könnte, vermieden oder reduziert werden kann.
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird für Standardbremsmanöver ein vorgegebener fester Wert für die bzw. eine Regelstreckentotzeit und/oder für die bzw. eine Reglerzeitkonstante verwendet. Bei dieser Regelstreckentotzeit und/oder Reglerzeitkonstante kann es sich insbesondere um die an anderer Stelle genannte Regelstreckentotzeit bzw. Reglerzeitkonstante handeln. Hier wird also dann, wenn ermittelt wird, dass es sich bei dem jeweiligen Bremsmanöver um ein Standardbremsmanöver handelt, keine Abhängigkeit oder Kennlinie für die Regelstreckentotzeit und/oder die Reglerzeitkonstante, sondern der jeweilige fest vorgegebene Wert in der Bremsregelung verwendet. Die Bremsregelung wird dann also unter Verwendung der gemäß dem jeweiligen vorgegebenen Wert konstanten Regelstreckentotzeit und/oder Reglerzeitkonstante durchgeführt. Der jeweilige feste Wert für die Regelstreckentotzeit und/oder die Reglerzeitkonstante kann beispielsweise in der für Standardbremsmanöver vorgegebenen Standard- oder Komfortcharakteristik angegeben, enthalten oder definiert sein. Die hier vorgeschlagene Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann eine besonders einfache Implementierung und Durchführung der Bremsregelung für Standardbremsmanöver ermöglichen. Da solche Standardbremsmanöver - beispielsweise aufgrund geringerer Sollverzögerungen und geringerer Sollverzögerungsgradienten - typischerweise weniger sicherheitskritisch sind als Notbremsmanöver, kann ein komfortables und sicheres Anhalten oder Bremsen des Kraftfahrzeugs im Rahmen eines Standardbremsmanövers gemäß einer der vorliegenden Erfindung zugrunde liegenden Erkenntnis auch mit einem fest vorgegebenen Wert für die Regelstreckentotzeit und/oder die Reglerzeitkonstante erreicht werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Regeleinrichtung für ein Kraftfahrzeug zum automatischen Regeln einer Bremseinrichtung des jeweiligen Kraftfahrzeugs. Die erfindungsgemäße Regeleinrichtung ist dabei zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet. Die erfindungsgemäße Regeleinrichtung kann beispielsweise als Steuergerät, als Regelschaltung, als in Software und/oder in Hardware implementierter Regler oder dergleichen ausgestaltet sein. Die erfindungsgemäße Regeleinrichtung kann beispielsweise eine elektronische Schaltung sein oder umfassen, welche die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen Verfahrensschritte, Abläufe oder Vorgänge implementiert oder abbildet. Ebenso kann die erfindungsgemäße Regeleinrichtung beispielsweise eine Prozessoreinrichtung, also etwa einen Mikrochip, Mikrocontroller oder Mikroprozessor oder dergleichen, und einen Datenspeicher umfassen. In diesem Datenspeicher kann dann ein durch die Prozessoreinrichtung zum Ausführen oder Anwenden des entsprechenden Verfahrens ausführbares Betriebs- oder Computerprogramm gespeichert sein, das zumindest einen Teil der im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen Verfahrensschritte, Abläufe oder Vorgänge codiert oder implementiert. Die erfindungsgemäße Regeleinrichtung kann insbesondere die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren genannte Regeleinrichtung oder Regelstrecke sein oder dieser entsprechen.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug, das eine automatisch betätigbare Bremseinrichtung bzw. Bremsanlage und eine damit gekoppelte erfindungsgemäße Regeleinrichtung aufweist. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug kann insbesondere das im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und/oder im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung genannte Kraftfahrzeug sein oder diesem entsprechen. Dementsprechend kann das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug einige oder alle der in diesen Zusammenhängen genannten Eigenschaften oder Merkmale, wie beispielsweise den CVM-Längsregler, die AEB-Funktion und/oder dergleichen mehr, aufweisen.
Weitere Merkmale der Erfindung können sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung ergeben. Die in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung und/oder in den Figuren allein gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Die Zeichnung zeigt in:
Fig. 1 eine ausschnittweise schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs, das mit einer Regeleinrichtung für eine automatische Bremsregelung in unterschiedlichen Regelcharakteristiken eingerichtet ist; und
Fig. 2 einen beispielhaften schematischen Ablaufplan für ein Verfahren für eine entsprechende Bremsregelung.
In bisherigen Fahrzeugen bzw. Fahrzeugassistenzsystemen kann beispielsweise bereits eine Fahrzeuglängsregelung ebenso wie eine Frontschutzfunktion zum automatischen Verzögern bzw. Anhalten des Fahrzeugs bei Kollisionsgefahr implementiert sein. Darin kann beispielsweise eine entsprechende Funktion oder Assistenzeinrichtung bei einer drohenden Frontkollision eine zur Vermeidung oder Milderung der Kollision geeignete bzw. anzuwendende Verzögerung bestimmen und ausgeben oder vorgeben. Ein entsprechender Regler kann dann diese Verzögerung in ein passendes, also korrespondierendes Bremsmoment umsetzen oder übertragen, um auftretende Störgrößen oder Störeinflüsse möglichst schnell auszuregeln. Es wird bisher jedoch typischerweise bei der Bremsregelung nicht zwischen verschiedenen Situationen oder Anforderungen unterschieden, sondern eine einheitliche Regelcharakteristik verwendet. Es hat sich gezeigt, dass damit das Folgeverhalten der Bremsregelung für sicherheitskritische Bremsungen bzw. Notbremsungen nicht immer gut genug ist, um eine prinzipiell vermeidbare Kollision tatsächlich zu vermeiden oder mit maximaler Effektivität und Sicherheit abzumildern. Zudem wird damit bei nicht oder weniger sicherheitskritischen Standardbremsungen gegebenenfalls nicht der optimale Komfort erreicht.
Diese Probleme können mehrere Ursachen haben, wie etwa eine fehlende Unterscheidungsmöglichkeit zwischen einer Standard- oder Komfortcharakteristik für Standardbremsmanöver und einer Sicherheitscharakteristik für Notbremsmanöver. Weiter kann bisher eine auf Komfort ausgelegte Regelstreckentotzeit für Notbremsmanöver bzw. sicherheitskritische Situationen zu lang sein, sodass Regelabweichungen hinsichtlich einer maximalen Sicherheit gegebenenfalls zu spät erkannt werden. Ebenso können relativ hohe Werte einer Zeitkonstanten eines jeweiligen Reglers insbesondere bei relativ niedrigen Bremsmomenten und relativ niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten zu einem Längsschwingen des Fahrzeugs führen.
Diesen Problemen kann durch eine entsprechend angepasste Bremsregelung begegnet werden. Dazu zeigt Fig. 1 eine ausschnittweise schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs 1 mit einer Bremseinrichtung 2. Diese Bremseinrichtung 2 kann beispielsweise eine Bremsscheibe und damit zum Bremsen in Kontakt bringbare Bremsbeläge umfassen. Ebenso kann die Bremseinrichtung 2 beispielsweise einen Sensor zum Ermitteln oder Messen eines jeweils aktuell anliegenden Bremsmoments umfassen. Das Kraftfahrzeug 1 weist auch wenigstens einen Bremsaktuator 3 auf, beispielsweise als Teil der Bremseinrichtung 2 oder mit dieser gekoppelt. Der wenigstens eine Bremsaktuator 3 kann automatisch ein angesteuert bzw. geregelt werden, um die Bremseinrichtung 2 entsprechend geregelt zu betätigen und zu lösen. Weiter weist das Kraftfahrzeug 1 eine Umgebungssensorik 4 sowie ein Assistenzsystem 5 zur Unterstützung oder zumindest teilweise automatischen Durchführen einer Längsregelung des Kraftfahrzeugs 1 auf.
Zusätzlich ist das Kraftfahrzeug 1 hier mit einer Regeleinrichtung 6 ausgestattet. Diese Regeleinrichtung 6 ist zur automatischen Bremsregelung, also etwa zur geregelten Ansteuerung des Bremsaktuators 3 eingerichtet. Dazu umfasst die Regeleinrichtung 6 hier beispielhaft eine Schnittstelle 7, einen Prozessor 8 und einen Datenspeicher 9. Über die Schnittstelle 7 kann beispielsweise eine von dem Assistenzsystem 5 bestimmte bzw. angeforderte einzustellende Verzögerung, ein aktuelles Bremsmoment, eine Angabe darüber, ob ein jeweils durchzuführendes Bremsmanöver als Komfort- Standardbremsmanöver oder als Sicherheits- bzw. Notbremsmanöver einzustufen bzw. durchzuführen ist, und/oder dergleichen mehr erfasst werden.
In der Regeleinrichtung 6 kann wenigstens eine Regelstrecke oder Regellogik implementiert sein, die hier beispielhaft und ausschnittweise angedeutet ist. Darin kann ein jeweiliges Ist-Bremsmoment 10 erfasst und als Eingangsgröße verwendet werden. Als weitere Eingangsgrößen können ein Sicherheitstrigger 11 und die jeweils angeforderte Sollverzögerung 12 dienen. Der Sicherheitstrigger 11 kann angeben oder aktiviert werden, wenn es sich bei dem jeweils auszuführenden Bremsmanöver um ein Notbremsmanöver, also ein mit einer entsprechenden Sicherheitsregelcharakteristik auszuführendes Bremsmanöver handelt. Weiter kann die Regelstrecke mehrere vorgegebene Kennlinienmodule 13, Kombinations- oder Berechnungsmodule 14 und/oder dergleichen mehr umfassen. Damit kann dann beispielsweise wenigstens ein Regelparameter 15, wie etwa eine Reglertotzeit und/oder eine Reglerzeitkonstante bestimmt werden, der dann für die Bremsregelung verwendet werden kann. Die Kennlinienmodule 13 können beispielsweise vorgegebene Kennlinien für eine Abhängigkeit der Reglerzeitkonstante von der Sollverzögerung 12 und vom Gradienten der Sollverzögerung 12 sowie eine Abhängigkeit der Regelstreckentotzeit vom gemessenen Ist-Bremsmoment 10 und/oder dergleichen mehr angeben oder implementieren.
Die Regeleinrichtung 6 kann dabei sowohl eine Komfort- oder Standardregelcharakteristik für Standardbremsmanöver als auch eine Sicherheits- oder Notbremsregelcharakteristik für Notbremsmanöver implementieren, die, beispielsweise hinsichtlich der Reglerzeitkonstante und der Regelstreckentotzeit, unterschiedlich bedatet sein können.
Zur weiteren Veranschaulichung zeigt Fig. 2 einen beispielhaften schematischen Ablaufplan für ein entsprechendes Verfahren für eine automatische Bremsregelung des Kraftfahrzeugs 1. Darin kann in einem Verfahrensschritt S1 das Kraftfahrzeug 1 in Betrieb genommen und beispielsweise eine Zustandsüberwachung, etwa für eine kontinuierliche oder regelmäßige Überwachung oder Messung des Ist-Bremsmoments 10, aktiviert werden.
Während des Betriebs des Kraftfahrzeugs 1 kann dann durch das Assistenzsystem 5 ein Bremsmanöver vorgesehen und die entsprechende Sollverzögerung 12 festgelegt werden.
In einem Verfahrensschritt S2 kann diese Sollverzögerung 12 von der Regeleinrichtung 6 erfasst werden.
In einem Verfahrensschritt S3a kann, beispielsweise durch das Assistenzsystem 5 oder die Regeleinrichtung 6, bestimmt bzw. erfasst werden, ob das jeweilige Bremsmanöver als Standardbremsmanöver, also mit Komfort- oder Standardregelcharakteristik, oder als Notbremsmanöver, also mit Sicherheits- oder Notbremsregelcharakteristik, ausgeführt werden soll. In einem Verfahrensschritt S3b kann die Regeleinrichtung 6 anhand der erfassten Sollverzögerung 12 ein korrespondierendes Bremsmoment bestimmen.
In einem Verfahrensschritt S4 kann die Regeleinrichtung 6 die für das jeweilige Bremsmanöver zu verwendende Regelcharakteristik Auswählen oder Einstellen. In einem Verfahrensschritt S5 kann die Regeleinrichtung 6 die Bremseinrichtung 2 bzw. den Bremsaktuator 3 zur Durchführung des jeweiligen Bremsmanövers gemäß der ausgewählten oder eingestellten Regelcharakteristik betätigen bzw. regeln bis das Bremsmanöver beendet ist. Das Bremsmanöver kann beispielsweise beendet sein, wenn das Kraftfahrzeug 1 angehalten, also dessen Geschwindigkeit auf null gebracht ist, wenn das Assistenzsystem 5 ein Ende des Bremsmanövers signalisiert oder dergleichen.
Insgesamt zeigen die beschriebenen Beispiele wie eine CVM-Längsregelung eines Fahrzeugs bei Begrenzungen mit Sicherheitscharakteristik realisiert werden kann. Bezugszeichenliste
1 Kraftfahrzeug
2 Bremseinrichtung
3 Bremsaktuator
4 Umgebungssensorik
5 Assistenzsystem
6 Regeleinrichtung
7 Schnittstelle
8 Prozessor
9 Datenspeicher
10 Ist-Bremsmoment
11 Sicherheitstrigger
12 Sollverzögerung
13 Kennlinienmodul
14 Berechnungsmodul
15 Regelparameter
16 Ablaufplan
S1-S5 Verfahrensschritte

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren (16) für eine automatische Bremsregelung eines Kraftfahrzeugs (1), wobei jeweils
- für ein durchzuführendes Bremsmanöver ermittelt wird, ob es sich um ein Standardbremsmanöver innerhalb vorgegebener Sicherheitsgrenzen oder um ein Notbremsmanöver handelt,
- falls es sich um ein Notbremsmanöver handelt, eine nur dafür vorgegebene Regelcharakteristik, die sich von einer nur für Standardbremsmanöver vorgegebenen Standardregelcharakteristik unterscheidet, verwendet wird, um die Betätigung einer Bremseinrichtung des Kraftfahrzeugs (1) zum Ausführen des Bremsmanövers zu regeln.
2. Verfahren (16) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die für Notbremsmanöver vorgegebene Regelcharakteristik eine Abhängigkeit (13) der Regelstreckentotzeit vom Bremsmoment (10) bestimmt.
3. Verfahren (16) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abhängigkeit (13) eine geringere Regelstreckentotzeit bei einem betragsmäßig größeren Bremsmoment (10) vorsieht.
4. Verfahren (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die für Notbremsmanöver vorgegebene Regelcharakteristik eine Abhängigkeit (13) einer Reglerzeitkonstante von einer jeweiligen Sollverzögerung (12) bestimmt.
5. Verfahren (16) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abhängigkeit (13) eine geringere Reglerzeitkonstante bei betragsmäßig größerer Sollverzögerung (12) vorsieht. Verfahren (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die für Notbremsmanöver vorgegebene Regelcharakteristik eine Abhängigkeit (13) einer Reglerzeitkonstante vom Gradienten einer jeweiligen Sollverzögerung (12) bestimmt. Verfahren (16) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abhängigkeit (13) eine geringere Reglerzeitkonstante bei betragsmäßig größerem Gradienten der Sollverzögerung (12) vorsieht. Verfahren (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für Standardbremsmanöver ein vorgegebener fester Wert für eine Regelstreckentotzeit und/oder eine Reglerzeitkonstante verwendet wird. Regeleinrichtung (6) für ein Kraftfahrzeug (1) zum automatischen Regeln einer Bremseinrichtung (2, 3), wobei die Regeleinrichtung (6) zum Ausführen eines Verfahrens (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist. Kraftfahrzeug (1), aufweisend eine automatisch betätigbare Bremseinrichtung (2, 3) und eine damit gekoppelte Regeleinrichtung (6) nach Anspruch 9.
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