DE102006053701A1

DE102006053701A1 - Bremsanlage

Info

Publication number: DE102006053701A1
Application number: DE102006053701A
Authority: DE
Inventors: Mathias Niepelt; Mark Baijens
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 2005-11-14
Filing date: 2006-11-13
Publication date: 2007-06-06
Also published as: WO2007054576A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bremsanlage mit mindestens zwei Drucksignalgebern zum Erzeugen von Bremsdrücke wiedergebenden Signalen. Um ein sicheres Erkennen einer Fahrerbremsung zu ermöglichen ist gemäß der Erfindung vorgesehen, dass anhand der mindestens zwei Signale der Drucksignalgeber (14, 14.1) festgestellt wird, ob der Fahrer bremst, wobei die Bremsanlage keinen Bremslichtschalter aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsanlage mit mindestens zwei Drucksignalgebern zum Erzeugen von Bremsdrücke wiedergebenden Signalen.
Bei Fahrzeugen mit ESP (Elektronisches Stabilitäts-Programm) Bremsanlagen werden bei einer ESP Regelung Einlassventile geschlossen und somit einzelne Räder vom Fahrer getrennt. Falls der Fahrer während ESP aktiv die Fahrzeugverzögerung erhöhen möchte, muss diese Anforderung von dem Regler erkannt und die Komponenten der Hydraulikeinheit entsprechend geschaltet werden, damit der Bremsdruck in die Radbremse eingesteuert werden kann. Es ist somit wesentlich eine zuverlässige und sichere Erkennung „Fahrer bremst" zu haben.
Auch Assistenzfunktionen wie ACC (Adaptive Cruise Control = Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung), AVH (Automatic Vehicle Hold) usw. sind von einer zuverlässigen Information „Fahrer bremst" abhängig, um die Funktion zu deaktivieren bzw. zu aktivieren. In den bekannten Bremsanlagen wird diese Information deswegen redundant aus zwei Signalen gebildet, d.h. aus einem Signal des Bremslichtschalters BLS und einem Signal des THZ (Tandem-Haupt-Zylinder) Sensors. Beide Signale werden verwendet um „Fahrer bremst" zu detektieren.

Aus der DE 196 39 322 A1 ist als Signalgeber, der die Betätigung einer Fahrzeugbremse überwacht, ein Bremslichtschalter vorgesehen. Das Signal des Bremslichtschalters wird dabei zur Ansteuerung eines Stellaggregates verwendet, das einer Kupplung zugeordnet ist. Die DE 195 04 411 A1 sieht ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Anzeige einer Bremspedalbetätigung bzw. eines Bremsvorgangs vor, bei welcher unter Verzicht auf mechanische Teile das Bremslicht ausgehend von elektrischen, die Bremspedalbetätigung repräsentierenden Signalen geschaltet wird. Als Bremswertgeber verfügt die Vorrichtung über ein Betriebsbremsventil mit einem elektrischen und einem hydraulischen Teil zur Bremspedalbetätigungserfassung.

Die DE 199 20 096 A1 verbindet ein Steuergerät für eine Fremdkraftbetätigung (Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung), bei der der aktive Bremseingriff ohne Betätigung des Bremspedals durch einen Fahrzeugbediener erfolgt, mit einer mit einem Bremslichtschalter verbundenen Steuereinrichtung. In Abhängigkeit von Fahrzeugbetriebsbedingungen soll eine Bremsleuchte auch ohne Betätigen des Bremslichtschalters aktivierbar bzw. deaktivierbar sein. Als Fahrzeugbetriebsbedingungen sind Fahrzeugverzögerungen und der Hydraulikdruck des Hydraulikaggregats vorgesehen.

Die DE 10 2004 005 184 A1 verwendet den Druck im Hauptzylinder (THZ) des Hydraulikaggregats einer mit Fremdkraft betätigbaren Bremsanlage als Signalgeber für ein Bremslicht. Um die im Druckbereich von 1 bis 3 bar zu ungenaue Bremsbetätigungssignalisierung zu optimieren, wird ein zusätzlicher Verstärker eingesetzt, der eine höhere Empfindlichkeit besitzt, als der für die normale Drucksensorsignalverarbeitung eingesetzte Verstärker.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremsanlage an zugeben, die ohne das Signal des Bremslichtschalters eine sichere und zuverlässige Erkennung einer Fahrerbremsung ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass anhand von mindestens zwei Signalen der Drucksignalgeber festgestellt wird, ob der Fahrer bremst, wobei die Bremsanlage keinen Bremslichtschalter aufweist.

Diese Aufgabe wird auch durch ein gattungsgemäßes Verfahren zum Ermitteln einer Fahrerbremsung ohne Bremslichtschalter gelöst, indem die Fahrerbremsung mittels mindestens zwei Drucksignalen festgestellt wird.

In neueren Bremsanlagen mit einem Druckssignalgeber des Hauptbremszylinders und einem oder mehreren Raddrucksignalgebern kann eine Fahrerbremsung über mehrere Drucksignalgeber (z.B. 5) detektiert werden, wenn keine Regelung oder keine Assistenzfunktion aktiv ist. Dabei kann das Signal eines dem Hauptbremszylinder zugeordneten Drucksensors über die Signale der Raddrucksensoren und/oder über anderweitig generierte Drucksignale umfangreich plausibilisiert werden, so dass ein unbemerkter Defekt im Drucksensor des Hauptbremszylinders praktisch ausgeschlossen werden kann. Andersweitig generierte Drucksignale können z.B. durch jedem Bremskreis zugeordnete Drucksignalgeber ermittelt werden, die den Hauptbremszylinderdruck redundant erfassen, oder durch einen dem Hauptbremszylinder zugeordneten Drucksignalgeber, der ein elektrisch redundantes Signal erzeugt. Durch dieses erhöhte Maß an Redundanz besteht die Möglichkeit auf den Bremslichtschalter Schalter zu verzichten und ein Kostenersparnis pro Fahrzeug zu erzielen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschreiben.
Es zeigen
1 eine Bremsanlage mit den entsprechenden Bauteilen
Die in der 1 in einem Ausschnitt dargestellte, zur Erläuterung von Komponenten geeignete Fahrzeugbremsanlage umfasst eine Betätigungseinrichtung 1, die über einen Bremskraftverstärker 2 mit einem Hauptbremszylinder 3 verbunden ist und vorzugsweise als Bremspedal ausgebildet ist.
Der Hauptbremszylinder 3 ist strömungsmäßig mit einem Vorratsbehälter 4 für Hydraulikflüssigkeit verbunden. Er ist vorzugsweise als so genannter Tandemhauptzylinder ausgeführt, bei dem jeweils eine von zwei gekoppelten Druckkammern zur Druckversorgung eines Bremskreises vorgesehen ist. Üblicherweise besteht dabei eine X-Aufteilung der Bremskreise, bei der eine Druckkammer die vordere rechte (VR) und die hintere linke (HL) Radbremse 5 versorgt und die andere Druckkammer die vordere linke und die hintere rechte Radbremse 5.
Mit den Radbremsen 5 ist der Hauptbremszylinder 3 über eine Hydraulikeinheit 6 verbunden, die für jeden der beiden Bremskreise in gleicher Weise ausgebildet ist. In der 1 ist daher nur der einem der Bremskreise zugeordnete Teil der Hydraulikeinheit dargestellt.
Die Radbremsen 5 sind dabei über ein stromlos offenes analogisiertes Trennventil 7 mit dem Hauptbremszylinder 3 verbunden, wobei jeder Radbremse 5 zusätzlich ein Einlassventil 8 zugeordnet ist, das ebenfalls stromlos geöffnet ist. Bei einem ausschließlich durch den Fahrer gesteuerten Bremsvorgang wird der von dem Fahrer mittels des Bremskraftverstärkers 2 in dem Hauptbremszylinder 3 aufgebaute Bremsdruck p_THZ, der auch als Vordruck bezeichnet wird, direkt zu den Radbremsen 5 übertragen.
Die dargestellte Bremsanlage ermöglicht jedoch ebenfalls einen fremdkraftgesteuerten Aufbau eines Bremsdrucks p_Rad in den Radbremsen 5 mittels der durch den Motor 9 angetriebenen Hydraulikpumpe 10. Zum Druckaufbau wird dabei das Trennventil 7 geschlossen und das stromlos geschlossene Umschaltventil 11 geöffnet, so dass zwischen dem Hauptbremszylinder 3 und der Saugseite der Hydraulikpumpe 10 eine Verbindung entsteht, und der Hauptbremszylinder 3 von der Druckseite der Hydraulikpumpe 10 entkoppelt wird. Die Hydraulikpumpe 10 ist damit in der Lage, Hydraulikflüssigkeit aus dem Hauptbremszylinder 3 bzw. dem Vorratsbehälter 4 in die Radbremsen 5 zu fördern, um den Radbremsdruck p_Rad zu erhöhen.
Zur Verringerung des Bremsdrucks p_Rad in den Radbremsen 5 ist jeder Radbremse 5 ein stromlos geschlossenes Auslassventil 12 zugeordnet. Wird das Auslassventil 12 geöffnet, kann Hydraulikflüssigkeit aus der entsprechenden Radbremse 5 mit hoher Dynamik in den Niederdruckspeicher 13 entweichen. Mittels der Hydraulikpumpe 10 kann die Hydraulikflüssigkeit aus dem Nie derdruckspeicher 13 dann in den Hauptbremszylinder 3 zurückgefördert werden, wozu das Umschaltventil 11 sowie die Einlassventile 8 geschlossen und das analogisierte Trennventil 7 geöffnet wird.
Darüber hinaus kann ein in den Radbremsen 5 vorhandener Bremsdruck p_Rad konstant gehalten werden, in dem sowohl das der Radbremse zugeordnete Einlassventil 8 als auch das zugehörige Auslassventil 12 geschlossen werden.
Der von dem Fahrer innerhalb des Hauptbremszylinders 3 eingestellte Bremsdruck p_THZ wird mittels eines Drucksensors 14 und der in die Radbremsen 5 eingesteuerte Bremsdruck p_Rad mittels eines Drucksensors 14.1, 14.2 gemessen, deren Signale einem elektronischen Steuergerät 20 übermittelt werden, welches die Steuerung der Hydraulikeinheit 6 bzw. der enthaltenen Ventile 7, 8, 11 und 12 und des Motors 9 vornimmt. Das Steuergerät 20 ermittelt anhand der mindestens zwei Signale der Drucksensoren (14, 14.1 und/oder 14.2), ob der Fahrer bremst, wobei die Bremsanlage keinen Bremslichtschalter aufweist.
Dabei wird bevorzugt das eine Signal zur Plausibilisierung des anderen Signals verwendet wird. Insbesondere wird das Drucksensorsignal des dem Hauptbremszylinder 3 zugeordneten Sensors 14 durch das Signal des anderen, einer Radbremse 5 zugeordneten Drucksensors 14.1 oder 14.2 plausibilisiert. Die Plausibilisierung findet statt, wenn keine Fahrstabiltäts- oder Komfortregelung aktiv ist. Das Signal des Drucksensors 14, das den vom Fahrer in den Hauptbremszylinder eingesteuerten Bremsdruck p_THZ wiedergibt und eine direkte Information über den Betriebszustand „Fahrer bremst" darstellt, wird mit dem Signal mindestens eines Drucksensors 14.1, 14.2 verglichen, das den in die Radbremsen eingesteuerten Bremsdruck p_Rad wiedergibt. Hierzu wird ermittelt, ob das Bremsdrucksignal p_THZ und das Bremsdrucksignal p_Rad während einer vorgegebenen Zeit, einen vorgegebenen unteren und oberen Grenzwert nicht über- bzw. unterschreiten, also in einem Toleranzband liegen. Liegen die Bremsdrücke p_Rad und p_THZ während einer Zeitdauer innerhalb des Toleranzbandes, das Abweichungen des Bremsdruckes p_THZ vom Bremsdruck p_Rad berücksichtig, wird damit das Drucksignal p_THZ des Sensors 14 bestätigt bzw. plausibilisiert. Das Bremsdrucksignal des Hauptbremszylinders 3 kann nun für die Ansteuerung der Bremslichter weiter verarbeitet werden und/oder den Fahrstabiltäts- bzw. Komfortregelungen zur Verfügung gestellt werden. Die Bremslichter können mit diesem Signal beispielsweise Abhängig von der Höhe des Bremsdrucks angesteuert werden.
Das Verfahren zum Ermitteln einer Fahrerbremsung ohne Bremslichtschalter sieht bevorzugt vor, dass die Fahrerbremsung mittels mindestens zwei Drucksignalen, die den Hauptbremszylinderdruck und mindestens einen Radbremsdruck wiedergeben, die von zwei separaten Drucksensoren 14, 14.12, 14.2 erzeugt werden, festgestellt wird.
Vorteilhaft lässt sich aus den Bremsdrucksignalen einer solchen Bremsanlagen dabei eine Information über die Fahrerbremsung erzeugen und plausibilisieren, das einen Bremslichtschalter ersetzt.
Selbstverständlich kann das Ersatzsignal für das Bremslicht bzw. die Information „Fahrer bremst" auch in einer separaten Steuereinheit bzw. in einem anderen Steuergerät ermittelt werden.

Claims

Bremsanlage mit mindestens zwei Drucksignalgebern zum Erzeugen von Bremsdrücke wiedergebenden Signalen dadurch gekennzeichnet, dass anhand der mindestens zwei Signale der Drucksignalgeber (14, 14.1) festgestellt wird, ob der Fahrer bremst, wobei die Bremsanlage keinen Bremslichtschalter aufweist.
Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Signal zur Plausibilisierung des anderen Signals verwendet wird.
Bremsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Drucksignalgeber (14) dem Hauptbremszylinder (3) zugeordnet ist und der andere Drucksignalgeber (14.1) mindestens einer Radbremse (5).
Verfahren zum Ermitteln einer Fahrerbremsung ohne Bremslichtschalter, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrerbremsung mittels mindestens zwei Drucksignalen festgestellt wird.