DE102004008383A1

DE102004008383A1 - Verfahren und System zum Kompensieren einer Veränderung des Übertragungsverhaltens eines elektronischen Bremssystems

Info

Publication number: DE102004008383A1
Application number: DE200410008383
Authority: DE
Inventors: Richard Peter Roberts; Martin Schautt; Henry Hartmann
Original assignee: eStop GmbH
Current assignee: eStop GmbH
Priority date: 2004-02-20
Filing date: 2004-02-20
Publication date: 2005-09-15

Abstract

Ein Verfahren zum Kompensieren einer durch eine Änderung wenigstens eines Betriebsparameters, insbesondere von Reibwert (mu¶B¶) oder/und Kontaktposition (THETA¶0¶) oder/und Steifigkeit (k*), hervorgerufenen Verändrung des Übertragungsverhaltens eines elektromechanischen Bremssystems (10), insbesondere eines elektromechanischen Bremssystems mit Selbstverstärkung, umfasst die Schritte: DOLLAR A a) Erfassen (S1, S2, S3) einer die Betriebsstellung des Bremssystems bestimmenden Betriebsstellungs-Kenngröße (THETA¶0¶) in einer ersten Beteibsstellung des Bremssystems, DOLLAR A b) Erfassen (S1, S2, S3) einer die Bremswirkung des Bremssystems charakterisierenden Bremswirkungs-Kenngörße (M¶0¶) in der ersten Betriebsstellung des Bremssystems, DOLLAR A c) Erfassen (S1, S2, S3) einer die Betriebsstellung des Bremssystems bestimmenden Betriebsstellungs-Kenngröße (THETA¶M¶) in wenigstens einer weiteren Betriebsstellung des Bremssystems, DOLLAR A d) Erfassen (S6) einer die Bremswirkung des Bremssystems charakterisierenden Bremswirkungs-Kenngröße (M¶B¶) in der wenigstens einen weiteren Betriebsstellung des Bremssystems und DOLLAR A e) Kompensieren (S8) einer Änderung des wenigstens einen Betreibsparameters unter Berücksichtigung der erfassten Betriebsstellungs-Kenngrößen (THETA¶0¶, THETA¶M¶) und Bremswirkungs-Kenngrößen (M¶0¶, M¶B¶) der ersten und der wenigstens einen weiteren Betriebsstellung.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kompensieren einer durch eine Änderung wenigstens eines Betriebsparameters, insbesondere von Reibwert oder/und Kontaktposition oder/und Steifigkeit, hervorgerufenen Veränderung des Übertragungsverhaltens eines elektromechanischen Bremssystems, insbesondere eines elektromechanischen Bremssystems mit Selbstverstärkung, sowie ein entsprechendes Bremssystem.

Aus der US 4,995,483 ist ein Verfahren bekannt und findet im Betrieb einer als Scheibenbremse ausgebildeten elektromechanischen Bremse Anwendung, bei welcher ein Reibglied mittels eines Elektromotors und einer Getriebeanordnung elektromechanisch auf ein als Bremsscheibe ausgebildetes drehendes, abzubremsendes Bauteil gedrückt wird. Bei dem Verfahren ist zur Steuerung der Bremse vorgesehen, diejenige Position des Reibglieds während eines Zustellvorgangs auf die Bremsscheibe zu erfassen, in welcher das Reibglied mit einer bestimmten Mindestruspannkraft gegen die Bremsscheibe gedrückt wird. Zur Erfassung der Mindestruspannkraft ist ein Kraftsensor nahe dem Reibglied derart angeordnet, dass die Zuspannkraft gemessen werden kann, mit welcher das Reibglied an die Bremsscheibe angedrückt wird. Bei Überschreiten der vorbestimmten Mindestruspannkraft gibt der Kraftsensor ein Signal aus. Dieses Signal dient als Indikator dafür, dass das Reibglied an der Bremsscheibe angreift und eine Bremswirkung hervorruft. Die Reibgliedposition, bei welcher der Kraftsensor das Signal ausgibt, wird als Nullposition oder Reibglied-Kontaktposition definiert. Ausgehend von dieser Reibglied-Kontaktposition wird dann ein Lüftspiel eingestellt. Diese Lösung hat zum einen den Nachteil eines verhältnismäßig hohen gerätetechnischen Aufwands, da nahe dem bewegten Reibglied der Kraftsensor samt Zuleitungen anzuordnen ist. Darüber hinaus wird durch diese Lösung nicht die tatsächliche Kontaktposition bestimmt, bei welcher das Reibglied gerade mit der Bremsscheibe in Kontakt tritt, sondern es wird eine Position erfasst und als Reibglied-Kontaktposition zur Einstellung der Bremse verwendet, bei welcher bereits eine nicht zu vernachlässigende Bremswirkung eingetreten ist.

Aus der EP 0 853 572 B1 ist ein weiteres Verfahren zur Bestimmung einer Kontaktposition bei einer elektromechanischen Bremse bekannt. Bei diesem Verfahren wird der für die Zustellbewegung des Reibglieds zur Bremsscheibe hin vorgesehene Elek tromotor derart angesteuert, dass er solange eine leicht beschleunigte Motorbewegung ausführt, solange das Reibglied noch nicht mit dem abzubremsenden Bauteil in Berührung tritt. Sobald jedoch ein Kontakt zwischen Reibglied und abzubremsendem Bauteil vorliegt, nimmt die Motorbeschleunigung durch die kontaktbedingte Gegenkraft ab und erreicht schließlich den Wert Null. Dieser Nulldurchgang der Motorbeschleunigung wird erfasst und dient als Kontaktsignal für das Anlegen des Reibglieds an die Oberfläche des abzubremsenden Bauteils. Der korrespondierende Motorwinkel zum Zeitpunkt des Nulldurchgangs ergibt die Nullposition des Motors. Auch bei diesem Verfahren ist es zur Bestimmung der Reibglied-Kontaktposition erforderlich, das Reibglied mit geringer Kraft gegen die Reibfläche des abzubremsenden Bauteils zu drücken. Erst wenn dies erfolgt ist, kann die Bremse unter Berücksichtigung des Lüftspiels eingestellt werden. Ferner schlägt dieser Stand der Technik vor, einen Kontaktstift bereitzustellen, welcher eine elektrische Erfassung eines Kontakts zwischen einem weiteren passiven Reibelement und der Bremsscheibe ermöglicht.

Die aus dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik bekannten Lösungen eignen sich nicht für elektromechanische Bremsen, welche mit einer Selbstverstärkungsanordnung ausgebildet sind. Eine derartige elektromechanische Bremse ist beispielsweise aus der DE 198 19 564 C2 und der dazu korrespondierenden US 6,318,513 bekannt. Bei derartigen elektromechanischen Bremsen mit Selbstverstärkung kann es aufgrund des Selbstverstärkungseffekts dazu kommen, dass bei gegenseitigem Kontakt von Reibglied und abzubremsendem Bauteil keine messbare Kraftrückwirkung auf den Elektromotor vorliegt. Ein derartiger Effekt stellt sich beispielsweise dann ein, wenn bei der Bremse gemäß der DE 198 19 564 C2 der Reibwert μ gleich dem Tangens des Steigungswinkels α ist, so dass sich ein Zustand einstellen kann, in welchem vorübergehend keine Kraftzufuhr vom Elektromotor erforderlich ist, um eine Bremswirkung zu erreichen.

Ein alternatives Verfahren zur Bestimmung der Kontaktposition bei einer Bremse ist aus der DE 100 05 758 A1 bekannt. Bei diesem System wird die Gesamtelastizität des Bremssystems erfasst, d.h. die Elastizität, welche sich aus Teilelastizitäten von Reibglied bzw. Reibgliedern und Bremsscheibe sowie des Gehäuses zusammensetzt. Bei fortschreitendem Verschleiß der an den Reibgliedern ausgebildeten Reibbeläge nimmt die Gesamtelastizität aufgrund der reduzierten Dicke der Reibbeläge ab. Die gemessene Gesamtelastizität dient als Maß für den gegenwärtigen Verschleißzustand und als Grundlage für die Einstellung der gegenwärtigen Nullposition. Das in diesem Dokument vorgestellte Verfahren hat jedoch den Nachteil, dass sich die Elastizität des Gesamtsystems auch in Abhängigkeit von Parametern des gegenwärtigen Be triebszustands, wie beispielsweise Bremsentemperatur, Außentemperatur usw. ändert, so dass die Erfassung verhältnismäßig ungenau und unzuverlässig ist.

Als weiterer Stand der Technik zu elektromechanischen Bremsen, in welchem jedoch auf das Problem der Kontaktpositionsbestimmung nicht näher eingegangen wird, sei zusätzlich auf die DE 195 39 012 A1 , die DE 195 43 098 C2 und die WO 96/03301 verwiesen.

Ein weiteres Problem des vorstehend geschilderten Stands der Technik liegt darin, dass keinerlei Vorkehrungen getroffen sind, die eine Änderung eines Betriebsparameters des Bremssystems berücksichtigen, wie beispielsweise eine Änderung des Reibwerts oder/und der Kontaktposition oder/und der Steifigkeit der Bremseinheit aufgrund einer Erhöhung der Betriebstemperatur des Bremssystems. Es hat sich aber gezeigt, dass sich der Reibwert oder/und die Kontaktposition oder/und die Steifigkeit der Bremseinheit im Laufe einer Bremsung deutlich verändern kann, so dass sich das Übertragungsverhalten des Bremssystems stark verändern kann und damit eine Ansteuerung und Verlagerung des Reibglieds in Abhängigkeit von der Änderung erforderlich ist. Messungen haben beispielsweise ergeben, dass der Reibwert durchaus innerhalb eines Wertebereichs von 0,15 bis 0,6 schwanken kann. Dadurch wird es schwierig, das Bremssystem adäquat zu regeln.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der eingangs bezeichneten Art bereitzustellen, mit welchem es unter verhältnismäßig geringem gerätetechnischem Aufwand bei elektromechanischen Bremsen, insbesondere mit Selbstverstärkungswirkung, möglich ist, eine betriebsbedingte Veränderung des Übertragungsverhaltens des Bremssystems, in die von einer Änderung eines Betriebsparameters des Bremssystems hervorgerufen wird, zu erfassen und zu kompensieren, um so die Regelgüte des Gesamtsystems zu verbessern.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren der eingangs bezeichneten Art gelöst, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:

a) Erfassen einer die Betriebsstellung des Bremssystems bestimmenden Betriebsstellungs-Kenngröße in einer ersten Betriebsstellung des Bremssystems,
b) Erfassen einer die Bremswirkung des Bremssystems charakterisierenden Bremswirkungs-Kenngröße in der ersten Betriebsstellung des Bremssystems,
c) Erfassen einer die Betriebsstellung des Bremssystems bestimmenden Betriebsstellungs-Kenngröße in wenigstens einer weiteren Betriebsstellung des Bremssystems,
d) Erfassen einer die Bremswirkung des Bremssystems charakterisierenden Bremswirkungs-Kenngröße in der wenigstens einen weiteren Betriebsstellung des Bremssystems und
e) Kompensieren einer Änderung des wenigstens einen Betriebsparameters unter Berücksichtigung der erfassten Betriebsstellungs-Kenngrößen und Bremswirkungs-Kenngrößen der ersten und der wenigstens einen weiteren Betriebsstellung.

Durch Abschätzen der Bremswirkungs-Kenngröße und durch Kompensieren der Änderung des Betriebsparameters, beispielsweise des Reibwerts oder/und der Kontaktposition oder/und der Steifigkeit der Bremseinheit, lassen sich betriebsbedingte Änderungen des Betriebsparameters ausgleichen und die Regelgüte entsprechend verbessern oder zumindest auf konstantem Niveau halten.

Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Betriebsstellungs-Kenngröße die Reibbelagposition oder ein diese Kenngröße charakterisierender Wert ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Fahrzeugbremse mit einem den Reibbelag verlagernden elektrischen Aktuator ausgeführt ist, wobei die Betriebsstellungs-Kenngröße die Aktuatorstellung des elektrischen Aktuators oder ein diese Kenngröße charakterisierender Wert ist.

Ferner sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Bremswirkungs-Kenngröße das Bremsmoment, die Bremsverzögerung, der Radschlupf oder die Zuspannkraft oder ein diese Kenngrößen charakterisierender Wert ist. Im Folgenden soll insbesondere auf den Fall der Verwendung des Bremsmoments als Bremswirkungs-Kenngröße eingegangen werden, wobei das Bremsmoment mittels entsprechender elasto-kinematischer Effekte, beispielsweise mittels an sich bekannter Momentsensoren, erfasst wird. Die Bremswirkungs-Kenngröße dient für die vorliegende Erfindung als Regelgröße bei der Regelung der als elektromechanisches Bremssystem ausgeführten Regelstrecke.

Bei einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Bremssystem als Schwimmsattelbremse mit Selbstverstärkungswirkung ausgebildet ist, das eine Keilanordnung aufweist und dessen Aktuator mit Gewindetrieb ausgebildet ist. Geht man von dieser Ausführungsvariante der Erfindung aus, so sieht die Erfindung vor, dass der sich ändernde Betriebsparameter basierend auf der Annahme eines linearen Zusammenhangs von Aktuatorstellung und Bremsmoment gemäß der Gleichung ermittelt wird:

wobei die Größen

M_B: das gegenwärtige Bremsmoment,
μ_B: der Reibwert zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe des Bremssystems,
r_B: der effektive Radius der Bremse,
k*: die Steifigkeit des Bremssystems,
α: der Keilwinkel,
L: die Spindelsteigung des Aktuators,
θ_M: die gegenwärtige Aktuatorstellung und
θ₀: die Aktuatorstellung an der Kontaktposition des Bremssystems sind.

Tatsächlich müsste diese Gleichung jedoch lauten:

wobei die Größe M_Störungen denjenigen Anteil des gemessenen Bremsmoments repräsentiert, der beispielsweise auf Messfehler oder auf Abweichungen durch Fertigungstoleranzen bei der Herstellung und bei der Montage des Bremssystems auftritt und nicht unmittelbar auf eine Bremsung zurückgeht. Beispielsweise kann die Bremsscheibe Asymmetrien aufweisen, die die Rundlauf-Eigenschaften der Bremsscheibe beeinträchtigen.

Es ist anzumerken, dass die Gesamtsteifigkeit k* des Bremssystems nicht linear ist, dass jedoch bei kleinen Änderungen der am Bremssystem wirkenden Zuspannkräfte eine Linearisierung der Steifigkeit allenfalls zu geringen tolerierbaren Abweichungen führt. Es ist aber erfindungsgemäß auch möglich, der Berechnung nichtlineare Steifigkeitsmodelle zugrunde zu legen. So hat die Anmelderin beispielsweise erkannt, dass die Gesamtsteifigkeit k* des Bremssystems mit zunehmendem Verschleiß stark zunimmt. Dies liegt daran, dass das Belagmaterial verhältnismäßig weich ist. Nimmt verschleißbedingt die Dicke des Reibbelags ab, so wird das Gesamtsystem entsprechend steifer. Da mit dem erfindungsgemäßen Bremssystem aber der Verschleiß erfassbar ist, wie im Folgenden noch erläutert werden wird, kann den im Rahmen der Erfindung durchgeführten Berechnungen ein dem gegenwärtigen Verschleißzustand entsprechender Steifigkeitsverlauf zugeordnet werden. Dadurch lässt sich eine Steifigkeitsänderung auch rechnerisch kompensieren.

Grundsätzlich ist zwischen zwei Anwendungsfällen des erfindungsgemäßen Verfahrens zu unterscheiden. So wird im ersten Fall davon ausgegangen, dass sich bei einer Bremsung innerhalb einer verhältnismäßig kurzen Zeit sowohl die Position des Reibbelags als auch das Bremsmoment signifikant ändern. Ist der beobachtete Zeitraum klein genug, so dass alle übrigen Parameter konstant bleiben, kann erfindungsgemäß derart vorgegangen werden, dass zum Ermitteln einer Änderung des Betriebsparameters des Bremssystems, beispielsweise des Reibwerts μ_B oder/und der Kontaktposition oder/und der Steifigkeit, und zum anschließenden Kompensieren dieser Änderung des Betriebsparameters durch Verändern des Verstärkungsfaktors der Regelung das Bremsmoment M_B an der ersten Aktuatorstellung θ_M, die der Kontaktposition oder einer von der Kontaktposition abweichenden vorbestimmten Betriebsstellung des Bremssystems entspricht, und an der wenigstens einen weiteren von der Kontaktposition oder der vorbestimmten Betriebsstellung abweichenden Betriebsstellung erfasst wird, dass jeweils die Differenz ΔM_B der erfassten Bremsmomentwerte und der erfassten Aktuatorstellungen Δθ_M berechnet wird und dass anhand der berechneten Differenzen ΔM_B und Δθ_M der sich ändernde Betriebsparameter, insbesondere der Reibwert oder/und die Kontaktposition oder/und die Steifigkeit, bestimmt wird gemäß der Gleichung

wobei die Größen

ĝ: eine Schätzung des Ausdrucks
wiedergibt,
ΔM_B: die Differenz der erfassten Bremsmomentwerte,
Δθ_M: die Differenz der erfassten Aktuatorstellungen,
μ_B: der Reibwert zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe des Bremssystems,
r_B: der effektive Radius der Bremse,
k*: die Steifigkeit des Bremssystems,
α: der Keilwinkel und
L: die Spindelsteigung des Aktuators sind.

Diese Vorgehensweise stößt allerdings dann an ihre Grenzen, wenn über einen längeren Zeitraum ein konstantes Bremsmoment von dem Bremssystem bereitgestellt werden soll. Gerade in einem derartigen Fall ist die vorstehend angegebene Forderung nach einer signifikanten Bremsmomentänderung nicht erfüllt, so dass die vorstehend angegebene Vorgehensweise keine hinreichend guten Ergebnisse liefert.

Um diesem Problem zu begegnen, sieht die Erfindung für einen zweiten Anwendungsfall vor, dass zur Korrektur von ĝ das aktuell gemessene M_B mit dem auf Basis des vorliegenden Wertes von ĝ_alt geschätzten Wertes

verglichen wird. Dieser Vergleich führt zu einem angepassten Wert für ĝ gemäß folgender Gleichung:

wobei

ĝ_neu: einen aktuellen Wert des Ausdrucks
wiedergibt,
ĝ_alt: ein bekannter vorangehender Wert von ĝ ist,
M_B: das erfasste Bremsmoment ist,
θ_M: die korrespondierende Aktuatorstellung ist,
θ₀: die Aktuatorstellung an der Kontaktposition oder einer von der Kontaktposition abweichenden vorbestimmten Betriebsstellung des Bremssystems ist,
M₀: das Bremsmoment an der Bezugsposition θ₀ ist (M₀=0, wenn θ₀ die Kontaktposition ist),
K_est: der Verstärkungsfaktor der Schätzung ist,
μ_B: der Reibwert zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe des Bremssystemsist,
r_B: der effektive Radius der Bremse ist,
k*: die Steifigkeit des Bremssystems ist,
α: der Keilwinkel ist und
L: die Spindelsteigung des Aktuators ist.

Als Bezugsposition θ₀ kann beispielsweise die bei der nachfolgend beschriebenen Initialisierung ermittelte Kontaktpositionen oder eine andere Betriebsstellung verwendet werden. Da ĝ den Reibwert enthält, spiegelt sich eine Änderung des Reibwerts in einer Korrektur von ĝ wieder.

Zur Initialisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass für eine erste Schätzung des Bremsmoments von einem vorbestimmten Reibwert, beispielsweise von μ_B=0,5, ausgegangen wird und.

Erfindungsgemäß wird bei einem erstmaligen Bremsvorgang nach Inbetriebnahme der Bremse – beispielsweise nach dem Starten eines mit einer erfindungsgemäß arbeitenden Bremse ausgestatteten Fahrzeugs – das wenigstens eine Reibglied mit einer Kraft gegen das abzubremsende Bauteil, beispielsweise die rotierende Bremsscheibe, gedrückt, so dass ein geringer Bruchteil eines Nennbremsmoments erzeugt wird. In diesem Zustand werden die Position des Reibglieds sowie das gegenwärtige Bremsmoment erfasst. In der Folge wird das Reibglied weiter auf das abzubremsende Bauteil zu bewegt, d.h. das Bremsmoment wird erhöht, wobei weiterhin das Bremsmoment sowie die Reibgliedposition erfasst und daraus Wertepaare gebildet werden. Diese Wertepaare werden ausgewertet und es wird eine Regressionsgerade bestimmt, welche einen Zusammenhang zwischen dem Bremsmoment und der Reibgliedposition beschreibt. Aus der Regressionsgeraden wird dann diejenige theoretische Reibglied-Kontaktposition ermittelt, bei welcher das wenigstens eine Reibglied mit dem wenigstens einen abzubremsenden Bauteil gerade in Kontakt tritt. Die ermittelte theoretische Reibglied-Kontaktposition dient dann für weitere Bremsvorgänge als Ausgangspunkt, auf welchen die gesamte Bremse eingestellt wird. Diese theoretische ermittelte Reibglied-Kontaktposition kann als Bezugspunkt zur Lüftspiel-Einstellung verwendet werden. Bei einer Mehrzahl von Reibgliedern ist die theoretische Reibglied-Kontaktposition aber vorzugsweise so gewählt, dass sich alle Reibglieder in Kontakt mit den diesen zugeordneten abzubremsenden Bauteilen befinden.

Beispielsweise kann der Bruchteil, bei dem ein erstes Wertepaar erfasst wird, im Bereich zwischen 1-10%, vorzugsweise bei 3% des Nenn-Bremsmoments liegen. Ferner kann hinsichtlich der Bemessung des Erfassungszeitraums vorgesehen sein, dass das wenigstens eine weitere Wertepaar nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitperiode nach Bestimmung des vorangehenden Wertepaars erfasst wird. Ein geeigneter Wert für diese Zeitperiode liegt beispielsweise im Bereich von wenigen Millisekunden bis hin zu einer Sekunde. Erfasst man entsprechende Wertepaare in derart kurzen Zeitperioden nacheinander, so ist gewährleistet, dass sich der Zustand der Bremse nur geringfügig ändert und somit die vorstehend erläuterte Annahme eines quasistationären Zustands der Bremse hinreichend genau ist.

Die Bestimmung der Regressionsgeraden kann nach der Gleichung erfolgen: MB = C1·θ + C2 (7),wobei

M_B: das Bremsmoment bezeichnet,
θ: die gegenwärtige Aktuatorstellung bezeichnet,
C₁, C₂: Konstanten bezeichnet.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann die theoretische Reibglied-Kontaktposition, bei welcher das wenigstens eine Reibglied mit dem wenigstens einen abzubremsenden Bauteil gerade in Kontakt tritt, aus der Regressionsgerade unter der Annahme ermittelt werden, dass bei der theoretischen Reibglied-Kontaktposition das Bremsmoment gleich null ist.

Grundsätzlich ist es möglich, bei jedem Bremsvorgang das vorstehend beschriebene Verfahren zur Bestimmung der theoretischen Reibglied-Kontaktposition durchzuführen. Es ist jedoch auch möglich, dieses Verfahren lediglich in vorbestimmten Intervallen durchzuführen, beispielsweise bei einem Fahrzeug stets nach jedem Fahrzeugstart, nach Verstreichen einer vorbestimmten akkumulierten Betriebsdauer oder einer vorbestimmten zurückgelegten Fahrdistanz. Hierbei kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die ermittelte theoretische Reibglied-Kontaktposition, bei welcher das wenigstens eine Reibglied mit dem wenigstens einen abzubremsenden Bauteil gerade in Kontakt tritt, solange zwischengespeichert wird, bis die theoretische Reibglied-Kontaktposition erneut ermittelt wird.

Die gemäß vorstehender Beschreibung ermittelte Reibglied-Kontaktposition kann ferner dazu dienen, auf den gegenwärtigen Verschleißzustand der Bremse zurückzuschließen. In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass aus der ermittelten theoretischen Reibglied-Kontaktposition, bei welcher das wenigstens eine Reibglied mit dem wenigstens einen abzubremsenden Bauteil gerade in Kontakt tritt, und aus einer gespeicherten Reibglied-Kontaktposition, bei welcher im erstmaligen Betrieb der Bremse das wenigstens eine Reibglied mit dem wenigstens einen abzubremsenden Bauteil gerade in Kontakt tritt, der gegenwärtige Verschleißzustand der Bremse berechnet wird.

In Fortführung dieses Gedankens sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass ein vorbestimmter Wert für eine Grenz-Reibgliedposition gespeichert ist und dass dann, wenn die gegenwärtig ermittelte theoretische Reibglied-Kontaktposition, bei welcher das wenigstens eine Reibglied mit dem wenigstens einen abzubremsenden Bauteil gerade in Kontakt tritt, mit der Grenz-Reibgliedposition übereinstimmt, ein Warnsignal ausgegeben wird. Wird dieses Verfahren bei einer Bremse angewandt, welche über einen Nachstellmechanismus verfügt, so kann in diesem Falle ein Signal zur Betätigung der Nachstellung generiert werden.

Es ist anzumerken, dass im Rahmen dieser Erfindungsbeschreibung häufig der Begriff „Kontaktposition" verwendet wird. Grundsätzlich ist damit diejenige Reibgliedposition gemeint, an der das wenigstens eine Reibglied und – im Falle mehrerer Reibglieder – alle Reibglieder mit dem abzubremsenden Bauteil in Kontakt treten. Da sich diese Kontaktposition allerdings nicht genau messen lässt und da sich statt einer klar erfassbaren Position in der Realität vielmehr ein Kontaktbereich einstellt, wird im Rahmen dieser Erfindung in der Regel eine theoretische Kontaktposition verwendet, die in dem Kontaktbereich liegt und die fiktiv als diejenige Reibgliedposition angesehen wird, bei der das wenigstens eine Reibglied und – im Falle mehrerer Reibglieder – alle Reibglieder mit dem abzubremsenden Bauteil reibwirksam in Kontakt treten.

Die vorstehend erläuterte Vorgehensweise, die aus der Ermittlung einer Regressionsgeraden beruht, stößt allerdings dann an ihre Grenzen, wenn über einen längeren Zeitraum ein konstantes Bremsmoment von dem Bremssystem bereitgestellt werden soll. Gerade in einem derartigen Fall ist die vorstehend angegebene Forderung nach einer signifikanten Bremsmomentänderung nicht erfüllt, so dass die vorstehend angegebene Vorgehensweise keine hinreichend guten Ergebnisse liefert. Darüber hinaus tritt gerade bei einem über einen längeren Zeitraum konstant gehaltenen Bremsmoment das Problem einer Temperaturerhöhung und mit dieser einhergehend einer Änderung des Reibwerts sowie eine durch thermische Dimensionsänderungen bedingte Kontaktpositions-Verschiebung auf. Es ist daher erforderlich, bei der Ermittlung der Bremswirkung-Kenngröße in der wenigstens einen weiteren Betriebsstellung die Änderung dieser Betriebsparameters zu berücksichtigen. Ein wesentliches Problem betriebsbedingter Änderungen von Betriebsparametern in Bremssystemen liegt darin, dass sich aufgrund der Änderungen auch die Kontaktposition verschieben kann, und allgemein gesagt, dass sich dadurch das Übertragungsverhalten des Bremssystems stark ändern kann. Im Folgenden sollen Maßnahmen erläutert werden, die die diesem Problem Rechnung tragen.

Um die Genauigkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens zu verbessern, sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass mehrere Wertepaare aus Bremsmoment M_B und Aktuatorstellung θ_M erfasst werden und als Bezugspunkte zum Schätzen des Reibwertes μ_B berücksichtigt werden. Falls erforderlich, können kleine Bremsbetätigungen ausgeführt werden, um

zu ermitteln. Dies kann insbesondere dann der Fall sein, wenn das Bremsmoment konstant gehalten werden soll. Um jedoch die Bremswirkung durch derartige Bremsbetätigungen nicht zu beeinträchtigen, sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass radweise das Bremsmoment M_{B Rad} und die Aktuatorstellung θ_{M Rad} verändert werden, wobei das Gesamtbremsmoment über alle Räder des Kraftfahrzeugs konstant gehalten wird. Eine weitere Möglichkeit zur Verbesserung der Genauigkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, die Bremse zu betätigen, um dadurch die Parameter zu verifizieren und gegebenenfalls zu korrigieren.

Ferner kann in diesem Zusammenhang vorgesehen sein, dass ein in einer der Komponenten des Bremssystems während dem Betrieb auftretender Temperaturgradient, der das Bremsverhalten beeinflusst, sowie eine daraus resultierende Dimensionsänderung der Komponente berücksichtigt wird. So ist es beispielsweise möglich, anhand des erfassten Geschwindigkeitsverlaufs sowie des erfassten Bremsmomentverlaufs die erforderliche Bremsenergie zu bestimmen und davon ausgehend auf die freigewordene thermische Energie zu schließen. Diese ist ein Maß für thermisch bedingte Dimensionsänderungen von Bremsenkomponenten, beispielsweise dem Schwimmsattel.

Geht man in einer ersten Näherung wieder davon aus, dass eine lineare Kennlinie vorliegt, so sieht eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vor, dass das Verhältnis aus einem ermittelten Reibwert μ_B und dem unabhängig davon geschätzten Ausdruck ĝ, der die Steigung des Bremsmomentverlaufs wiedergibt, überwacht wird und anhand des Verhältnisses die Plausibilität der Ermittlung des Ausdrucks ĝ überprüft wird.

Bei einer linearen Kennlinie sollte das Verhältnis ungefähr gleich bleiben. Mit anderen Worten werden der näherungsweise ermittelte Ausdruck ĝ und der unabhängig davon geschätzte Reibwert μ_B im Rahmen einer Plausibilitätskontrolle miteinander verglichen.

In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass der Reibwert μ_B anhand der Gleichung ermittelt wird

wobei

F_B: die sich aus dem aktuellen Bremsmoment ergebende Bremskraft,
F_A: die über den Aktuator ausgeübte Antriebskraft und
α: der Keilwinkel sind.

Zusätzlich oder alternativ hierzu kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass bei Veränderung von Bremsmoment M_B und Aktuatorstellung θ_M das Verhältnis

berechnet wird und mit dem Ausdruck ĝ, vorzugsweise unter Verwendung der Methode der kleinsten Quadrate, verglichen wird. Dadurch kann die Kennlinie (Steigung und Bezugspunkt) korrigiert werden.

Zur Regelung des Bremssystems kann auch vorgesehen sein, dass ein modellhafter idealer Verlauf der Regelgröße mit dem tatsächlich gemessenen Verlauf der Regelgröße, beispielsweise des Bremsmoments, verglichen wird und in Abhängigkeit von der Abweichung zwischen idealem und tatsächlich gemessenem Verlauf der Ausdruck ĝ verändert wird oder eine gezielte Bremsbetätigung vorgenommen wird, um die Schätzung von ĝ zu korrigieren.

Die Erfindung betrifft ferner ein Bremssystem zum Steuern/Regeln einer Bremse, insbesondere zum Durchführen des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Bremse wenigstens ein Reibglied und wenigstens ein drehendes, abzubremsendes Bauteil umfasst, wobei weiter zur Erzielung einer Bremswirkung das wenigstens eine Reibglied gegen das wenigstens eine drehende, abzubremsende Bauteil gedrückt wird, und wobei ein Betriebsstellungs-Kenngrößen-Erfassungsmittel, insbesondere ein Positionserfassungsmittel, zur Erfassung einer die aktuellen Reibgliedposition kennzeichnenden Betriebsstellungs-Kenngröße des Bremssystems, ein Bremswirkungs-Erfassungsmittel zur Erfassung des gegenwärtigen Bremsmoments oder einer anderen Bremswirkungs-Kenngröße und eine Steuereinheit vorgesehen sind.

Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, dass das Betriebsstellungs-Kenngrößen-Erfassungsmittel in einer ersten und in wenigstens einer weiteren Betriebsstellung des Bremssystems eine die Betriebsstellung des Bremssystems bestimmende Betriebsstellungs-Kenngröße erfasst, dass das Bremswirkungs-Erfassungsmittel in der ersten Betriebsstellung des Bremssystems eine die Bremswirkung des Bremssystems charakterisierenden Bremswirkungs-Kenngröße erfasst, dass die Steuereinheit auf Grundlage der erfassten Werte der Betriebsstellungs-Kenngröße und der Bremswirkungs-Kenngröße einen Wert für die die Bremswirkung des Bremssystems charakterisierenden Bremswirkungs-Kenngröße in der wenigstens einen weiteren Betriebsstellung des Bremssystems erfasst und dass die Steuereinheit eine Änderung eines Betriebsparameters, insbesondere des Reibwerts oder/und der Kontaktposition oder/und der Steifigkeit, unter Berücksichtigung der erfassten Betriebsstellungs-Kenngrößen und Bremswirkungs-Kenngrößen der ersten und der wenigstens einen weiteren Betriebsstellung kompensiert.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Bremse als elektromechanische Bremse ausgebildet, bei welcher das wenigstens eine Reibglied vermittels eines elektromechanischen Antriebs gegen das wenigstens eine abzubremsende Bauteil drückbar ist. In einem besonderen Anwendungsfall der Erfindung weist die elektromechanische Bremse eine Anordnung zur Selbstverstärkung der von dem elektromechanischen Antrieb auf das wenigstens eine Reibglied ausgeübten Reibkraft auf. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit zur Bestimmung der aktuellen Reibgliedposition die Antriebsbewegung des elektromechanischen Antriebs erfasst. Ferner bietet sich an, dass das Bremswirkungserfassungsmittel zur Bestimmung des aktuellen Bremsmoments ausgebildet ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich besonders für die Anwendung bei elektromechanischen Bremsen, d.h. bei Bremsen, bei welchen das wenigstens eine Reibglied mittels eines elektromechanischen Antriebs gegen das wenigstens eine abzubremsende Bauteil gedrückt wird. Richtet man das Augenmerk auf derartige Bremsen, so ist darauf hinzuweisen, dass sich das erfindungsgemäße Verfahren nicht nur für elektromechanische Bremsen eignet, bei welchen der elektromechanische Antrieb allein, d.h. ohne Verstärkungsmechanismus, für die Reibkraft verantwortlich ist. Vielmehr eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren auch für elektromechani sche Bremsen mit Selbstverstärkung, wie sie beispielsweise in der eingangs bereits erwähnten DE 198 19 564 C2 und der dazu korrespondierenden US 6,318,513 B1 beschrieben sind. Um Wiederholungen zu vermeiden, sei hinsichtlich der Funktionsweise derartiger elektromechanischer Bremsen mit Selbstverstärkung auf den Inhalt dieser Dokumente verwiesen, der durch diese Bezugnahme in den Offenbarungsgehalt dieser Beschreibung mit aufgenommen werden soll.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Figuren erläutert. Es stellen dar:
1 eine als Scheibenbremse ausgestaltete elektromechanische Bremse mit Selbstverstärkungsmechanismus in räumlicher Darstellung zur Erläuterung des Grundprinzips des erfindungsgemäßen Systems;
2 ein Diagramm zur Erläuterung einer möglichen temperaturbedingten Änderung des Reibwerts;
3 ein Diagramm entsprechend 2 im Falle von „Fading",
4 ein Diagramm, das den Einfluss von Störungen auf vergleichbare Messungen zeigt,
5 ein Diagramm, dass Aufschluss über die bei einer aktuellen Schätzung zu verwenden Punkte gibt,
6 ein Diagramm zur Erläuterung der Situation bei konstant gehaltenem Bremsmoment,
7 ein schematisches Ablaufdiagramm zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens und
8 ein schematisches Ablaufdiagramm zur Erläuterung der Anwendung der Methode der kleinsten Quadrate bei der Auswahl von Messwerten.
In 1 ist ein erfindungsgemäßes Bremssystem allgemein mit 10 bezeichnet. Dieses ist als Scheibenbremse mit einer innenbelüfteten Bremsscheibe 12 ausgeführt, welche um eine Achse A drehbar ist.
In axialem Abstand von der Bremsscheibe 12 ist parallel zu ihr und koaxial zur Achse A ein erster Trägerring 14 angeordnet, auf dessen der Bremsscheibe 12 zugewandter Seite mehrere Reibglieder 16 befestigt sind. Diese Reibglieder 16 sind – wie später noch näher erläutert wird – an die Bremsscheibe 12 anlegbar, um die zum Abbremsen der Bremsscheibe 12 erforderliche Reibkraft zu erzeugen. Auf der entgegengesetzten, von der Bremsscheibe 12 abgewandten Seite des ersten Trägerrings 14 sind eine Reihe von Keilen 18 fest angebracht, von denen jeder eine erste Fläche 20 mit einem Steigungswinkel α und eine zweite Fläche 22 mit einem Steigungswinkel β definiert. Bezüglich einer Draufsicht auf den ersten Trägerring 14 erstrecken sich beide Flächen 20, 22 unmittelbar aneinander anschließend im Wesentlichen in Umfangsrichtung des Trägerrings 14.
Wie aus 1 ersichtlich, sind die beiden Flächen 20, 22 entgegengesetzt zueinander geneigt, wobei der Steigungswinkel β der zweiten Fläche 22 deutlich größer als der Steigungswinkel α der ersten Fläche 20 ist. Die Keile 18, von denen in 1 der besseren Übersichtlichkeit wegen nur einige dargestellt sind, folgen in Umfangsrichtung des Trägerrings 14 betrachtet unmittelbar aufeinander, so dass die gesamte axiale äußere Fläche des ersten Trägerrings 14 mit Keilen 18 bedeckt ist. Die Keile 18 können einstückig mit dem ersten Trägerring 14 ausgebildet sein.
Axial außerhalb des ersten Trägerrings 14 ist ein ringförmiger Bolzenträger 26 mit etwa U-förmigem Querschnitt angeordnet, der einen ringförmigen und zum Trägerring 14 hin offenen Hohlraum 28 definiert, in den die Keile 18 hineinragen. In diesem ringförmigen Hohlraum 28 ist eine der Anzahl der Keile 18 entsprechende Anzahl von Bolzen 30 drehbar gelagert, von denen in 1 nur zwei dargestellt sind. Die Drehachsen der zum Zusammenwirken mit den Keilen 18 vorgesehenen Bolzen 30 sind bei diesem Ausführungsbeispiel orthogonal zur Achse A ausgerichtet. Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist jeder Bolzen 30 durch eine Hülse gebildet, die drehbar auf einer drehfest im Bolzenträger 26 angeordneten Achse angeordnet ist.
An der radial inneren Umfangsfläche des Bolzenträgers 26 ist ein Elektromotor 32 befestigt, der als elektrischer Aktuator der Scheibenbremse 10 dient und der ein Abtriebsritzel 34 aufweist, das mit einer am radial inneren Umfang des ersten Trägerrings 14 ausgebildeten Verzahnung 36 in Eingriff ist.
Auf der dem ersten Trägerring 14 gegenüberliegenden Seite der Bremsscheibe 12 ist mit axialem Abstand zu dieser ein zweiter Trägerring 38 ebenfalls parallel zur Brems scheibe und koaxial zur Achse A angeordnet. Dieser zweite Trägerring 38 ist auf seiner der Bremsscheibe 12 zugewandten Seite mit Reibgliedern 16' versehen, die an mit den Reibgliedern 16 zumindest im wesentlichen übereinstimmenden Stellen am zweiten Trägerring 38 befestigt sind und die sich beim Bremsvorgang ebenfalls an die Bremsscheibe 12 anlegen.
In einem radial äußeren Bereich der Scheibenbremse 10 sind mehrere Sättel 40 angeordnet, die den Bolzenträger 26, den ersten Trägerring 14, die Bremsscheibe 12 und den zweiten Trägerring 38 übergreifen und sich mit radial nach innen ragenden Armen 42 einerseits an der axial äußeren Stirnfläche des Bolzenträgers 26 und andererseits an der axial äußeren Stirnfläche des zweiten Trägers 38 oder einem damit verbundenen Glied abstützen.
Der Elektromotor 32 ist über eine Verbindungsleitung 44 mit einer Steuereinheit 46 verbunden, welche in nicht dargestellter Weise mit Energie versorgt wird, sowie Signale vom Bremspedal des Fahrers bei einer Betätigung desselben erhält und Signale an das Cockpit des Fahrers ausgeben kann. Das gegenwärtige Bremsmoment M_B kann mittels eines nicht dargestellten Momentensensors erfasst werden. Zur Bestimmung der Reibgliedposition θ_M wird der aus einer Ausgangsposition zurückgelegte Motorweg überwacht, beispielsweise in Form der Anzahl der ausgeführten Motorumdrehungen. Die Steuereinheit 46 umfasst ferner einen Speicher zur Abspeicherung der erfassten Werte.
Es wird nun die Funktion des dargestellten Bremssystem erläutert, wobei davon ausgegangen wird, dass sich die Bremsscheibe 12 in Richtung des Pfeils ω dreht. Diese Drehrichtung entspricht bei einer in ein Fahrzeug eingebauten Scheibenbremse 10 einer Vorwärtsfahrt. Zum Einleiten eines Bremsvorgangs wird der Elektromotor 32 bestromt und treibt daraufhin das Abtriebsritzel 34 derart an, dass sich der erste Trägerring 14 um einen Winkel φ in Drehrichtung ω gegenüber dem drehfesten Bolzenträger 26 verdreht. Dies führt dazu, dass die ersten Flächen 20 der Keile 18 auf die zugehörigen Bolzen 30 auflaufen, wodurch der erste Trägerring 14 axial zur Bremsscheibe 12 hin verschoben wird, so dass die Reibglieder 16 sich an die Bremsscheibe 12 anlegen. Mit anderen Worten verschieben sich die Reibglieder 16 ausgehend von einer Ausgangsstellung auf die Bremsscheibe 12 zu und gelangen mit dieser in Eingriff. Die Reibgliedposition, welche sich aus einer derartigen Axialverschiebung des Trägerrings 14 ergibt, bestimmt sich dabei nach der Formel: θ = φ/(2π·P) (8), wobei φ der Drehwinkel und P die sich aus dem Steigungswinkel α ergebende Steigung der ersten Fläche 20 ist.
Nachdem sich die Reibglieder 16 an die Bremsscheibe 12 angelegt haben, bewirkt die entstehende Reaktionskraft über die Reibglieder 16, den ersten Trägerring 14, den Bolzenträger 26 und die Sättel 40 auch eine Axialverschiebung des zweiten Trägerrings 38 zur Bremsscheibe 12 hin, so dass sich die Reibglieder 16' nahezu ohne Verzögerung ebenfalls an die Bremsscheibe 12 anlegen (Schwimmsattelprinzip).
Die mit dem Bolzen 30 zusammenwirkenden Keile 18 stellen eine Selbstverstärkungsanordnung dar, d.h. die vom Elektromotor 32 über das Abtriebsritzel 34 in die Scheibenbremse 10 eingeleitete Reibkraft wird selbsttätig und ohne weitere von außen einzubringenden Kräfte verstärkt.
Zur weiteren Funktionsweise der in 1 gezeigten Scheibenbremse wird ferner auf die detaillierte Beschreibung der DE 198 19 564 C2 verwiesen.
Betrachtet man 2 so erkennt man ein Diagramm, welches den Zusammenhang zwischen der Bremsmoment M_B und der Reibgliedposition θ_M für verschiedene Zustände der Bremse darstellt. Die Kurve 50 zeigt den Verlauf des Bremsmoments M_B über die gegenwärtige Reibgliedposition θ_M bei kalter Bremse und bei niedrigem Reibwert μ_kalt. Nach anfänglich flachem Verlauf steigt die Kurve 50 mit der Steigung g_kalt. Die Kurve 52 zeigt hingegen den Verlauf des Bremsmoments M_B über die gegenwärtige Reibgliedposition θ_M bei warmer Bremse und damit bei erhöhtem Reibwert μ_warm. Nach ebenfalls anfänglich flachem Verlauf steigt die Kurve 52 mit gegenüber der Steigung der Kurve 50 größerer Steigung ĝ_warm. Die Steigungen berechnen sich allgemein nach der Formel:
wobei

μ_B: der Reibwert zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe des Bremssystems,
r_B: der effektive Radius der Bremse,
k*: die Steifigkeit des Bremssystems,
α: der Keilwinkel und
L: die Spindelsteigung des Aktuators sind.

Beide Kurven 50 und 52 gehen von einer jeweiligen Kontaktposition θ₀ aus, in welcher der erste mechanische Kontakt zwischen den Reibgliedern 16 und der Bremsscheibe erfolgt, und erstrecken sich bis hin zu einem Zustand, in welchem die Reibglieder 16 stark an die Bremsscheibe 12 angedrückt sind.
Wie aus 2 hervorgeht, ist das bei einer bestimmten Reibgliedposition θ erzielte Bremsmoment M_B bei warmer Bremse entsprechend Kurve 52 erheblich höher als das bei derselben Reibgliedposition θ bei kalter Bremse erzielte Bremsmoment. Dies muss bei einer Ansteuerung der Bremse, insbesondere bei einer Regelung der Bremswirkung im Rahmen eines Antiblockiersystems oder Stabilitätsprogramms, eines Fahrzeugs berücksichtigt werden.
Betrachtet man hingegen 3, so erkennt man erneut zwei Kurven, nämlich die Kurve 54, die den Verlauf des Bremsmoments M_B über der Reibgliedposition θ_M bei kalter Bremse darstellt, sowie die Kurve 56, die den Verlauf des Bremsmoments M_B über der Reibgliedposition θ_M bei warmer Bremse darstellt. 3 zeigt die Verläufe des Bremsmoments für den Fall, dass „Fading" während der Bremsung auftritt. Mit „Fading" wird allgemein das Phänomen bezeichnet, bei welchem am Bremsbelag Ausgasungen auftreten, insbesondere aufgrund der Erwärmung von in dem Bremsbelag enthaltenen Bindematerialien. Diese Ausgasungen führen zu einem mit „Aquaplaning" vergleichbaren „Gasplaning-Effekt", was schließlich in einem Abfall des Reibwerts resultiert.
Entsprechend dem in 3 dargestellten Fall verläuft zunächst die den Zustand der kalten Bremse wiedergebende Kurve 54 – ähnlich wie in 2 bereits dargestellt – unterhalb der den Zustand der warmen Bremse wiedergebenden Kurve 56, nähert sich dann aufgrund der größeren Steigung dieser jedoch an und kreuzt diese schließlich bei der Reibgliedposition θ_k. In der Folge verläuft die den Zustand der kalten Bremse wiedergebende Kurve 54 oberhalb und mit größerer Steigung gegenüber der den Zustand der warmen Bremse wiedergebenden Kurve 56.
2 und 3 zeigen, dass es auf Grund der starken Schwankungen des Reibwerts erforderlich ist, zum Regeln der Bremse mit hinreichender Regelgüte eine Vorstellung über die Größe des gegenwärtigen Reibwerts μ_B zu bekommen.
Geht man zum Abschätzen des Verhaltens der Bremse zunächst von gemessenen Werten für das Bremsmoment und die korrespondierende Reibgliedposition aus, so lässt sich daraus nur schwer die Entwicklung des Bremsmoments abschätzen. 4 zeigt ein grundsätzliches Problem einer Bestimmung von Wertepaaren aus Bremsmoment und Reibgliedposition. Geht man von einer Kontaktposition aus, die durch das Wertepaar (θ₀, M₀) gegeben ist und erfasst in der Folge in einem verhältnismäßig engen Bereich (θ₁ ... θ_i) verschiedener Reibgliedpositionen die korrespondierenden Bremsmomente, so erhält man aufgrund von Störeinflüssen eine Vielzahl verhältnismäßig stark gestreuter Punkte, die in dem Bereich 58 gezeigt sind. Die Schwankungen können beispielsweise aus Ungenauigkeiten bei der Fertigung sowie bei der Montage der Bremse aber auch aus Messfehlern resultieren. Aufgrund der starken Schwankungen, kann es bei der Verwendung einzelner Punkte für die Bestimmung des Bremsmomentverlaufs zu erheblichen Abweichungen von dem tatsächlichen Bremsmomentverlauf kommen. Es ist anzumerken, dass die gemessenen Störungen umso größer sind, je näher das Wertepaar (θ₀, M₀) an dem Bereich 58 liegt. Durch ein zeitliches Filtrieren ist es möglich, diese Störungen zu reduzieren und dann ein Wertepaar zu verwenden, das näher an diesem Bereich liegt. Dadurch kann eine bessere Näherung der nichtlinearen Steifigkeit erhalten werden.
Um diesem Problem zu begegnen, zeigt 5 eine mögliche Vorgehensweise. Gemäß 5 wird eine Vielzahl von Wertepaaren erfasst, wobei jedes Wertepaar (θ_M, M_B) durch einen Punkt P wiedergegeben ist. Die einzelnen Punkte werden in hinreichend großem Zeitabstand und an hinreichend voneinander abweichenden Reibgliedpositionen θ erfasst, um somit die Empfindlichkeit gegenüber Störungen zu reduzieren. Man erkennt in 5, dass zunächst durch Verändern der Reibgliedposition θ im Verlauf entlang der Punkte P₁ bis P₇ das Bremsmoment stark erhöht wird. Die sich daraus ergebende Kurve 60 wird aufgrund der zunehmenden Erwärmung der Bremse sowie der damit verbundenen Reibwerterhöhung und Kontaktposition-Verschiebung immer steiler. Schließlich wird das Bremsmoment entlang der Kurve 62 entsprechend den Punkten P₇' bis P₃' verhältnismäßig schnell abgebaut. Um nun die Steigung des Bremsmomentsverlaufs für den gegenwärtigen Punkt P_aktuell zu ermitteln und um somit das gegenwärtige Verhalten der Bremse abschätzen zu können, ist es von erheblicher Bedeutung, die richtigen Punkte bei der Abschätzung zu verwenden. Geht man beispielsweise von dem Startpunkt P₁ aus – beispielsweise der Kontaktposition, so gelangt man zu einer Steigung entsprechend der Geraden 66, die offensichtlich deutlich steiler verläuft als die Kurve 62. Geht man hingegen von dem willkürlich gewählten Punkt P₅ aus, so gelangt man zu einer Steigung entsprechend der Geraden 64, die offensichtlich deutlich flacher verläuft als die Kurve 62. Für die Abschätzung des tatsächlichen Bremsmomentverlaufs sollten daher diejenigen Punkte verwendet werden, die verhältnismäßig zeitnah vor dem gegenwärtig zu bestim menden Punkt P_aktuell erfasst wurden. Dies sind im dargestellten Fall die Punkte P₇' bis P₃'.
Ein weiterer Anwendungsfall der Erfindung ist in 6 gezeigt. Gemäß 6 wird das Bremsmoment verhältnismäßig schnell aufgebaut – wie durch Kurve 68 gezeigt – und dann konstant gehalten – wie durch Kurve 70 gezeigt. Während das Bremsmoment konstant gehalten wird, erhöht sich durch die eingebrachte Reibungsenergie die Temperatur des Reibbelags und der Gesamtanordnung, wodurch sich einerseits der Reibwert ändert und sich andererseits durch die auftretenden thermischen Dehnungen die Kontaktposition verschiebt. Um trotz dieser geänderten Betriebsparameter das Bremsmoment konstant halten zu können, ist es erforderlich, die Reibbelagposition zu verändern, wie durch den Pfeil der Kurve 70 dargestellt. Zu Beginn der in 6 gezeigten Bremsung lassen sich die einzelnen erfassten Wertepaare noch für die Bestimmung des Bremsmomentverlaufs und damit des Reibwerts verwenden. Um dem Problem der Verschiebung der Kontaktposition und der Reibwerterhöhung Rechnung zu tragen, werden daher bei einer Ausführungsform der Erfindung im Zustand des konstant gehaltenen Bremsmoments anhand der Temperaturänderungen der Reibglieder und der damit verbundenen thermischen Dimensionsänderungen die neuen Kontaktpositionen θ_{0 1} und θ_{0 2} geschätzt. Dabei können die Temperaturänderungen unmittelbar gemessen oder aus weiteren messbaren Parametern, wie beispielsweise dem Bremsmoment und der erzielten Verzögerung sowie der Radgeschwindigkeit, ermittelt werden. In den Punkten Z₁ und Z₂ werden dann mit den jeweiligen Kontaktpositionen θ_{0 1} und θ_{0 2} die jeweiligen Werte von ĝ ermittelt.
7 zeigt in einem vereinfachten Ablaufdiagramm die einzelnen Schritte eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens. In diesem Beispiel wird ein Plausibilitätstest ausgeführt, bei dem das reale System mit einem Systemmodell verglichen wird. Es ist darauf hinzuweisen, dass ein solcher Plausibilitätstest ebenso anhand einer Überprüfung des erwarteten Verhältnisses zwischen ĝ und dem Reibwert durchgeführt werden könnte, oder z.B. anhand einer Bewertung der Zuverlässigkeit der Schätzung, basierend auf dem geschätzten Temperaturunterschied, der sich seit der Erfassung der Punkte P eingestellt hat.
In Schritt S1 werden die einzelnen Punkte (Wertepaare) P (vgl. 5) gemessen und gespeichert – dies kann bei jeder beliebigen Gelegenheit erfolgen, z.B. beim Zuspannen der Bremse. Bei jedem Zeitschritt der Regelschleife werden nun das Bremsmoment und die Betriebsstellung erfasst (Schritt S2), und gegebenenfalls andere Parameter, die für die verschiedenen Schätzungen benötigt werden. Danach wird in Schritt S3 ein Ausgangspunkt P_A ausgesucht, der als Basis für eine Schätzung dient. Die Entscheidung, welcher Punkt benutzt werden soll, wird unter Berücksichtigung sowohl der aktuellen Positions- und Momenten-Differenz zwischen dem Punkt und dem erfassten Betriebspunkt als auch in Abhängigkeit von der zeitlichen Anordnung der aufgenommenen Punkte getroffen. Hierzu sei auf 5 und die dazu vorstehend getroffenen Ausführungen verwiesen.
In Schritt S4 werden die Ergebnisse des vorherigen Zeitschritts integriert bzw. berechnet, um neuen Werte anhand des Systemmodells zu ermitteln. In diesem Schritt ist es auch möglich, die Parameter zu initialisieren. Danach werden in Schritt S5 Parametervergleiche zwischen dem realen System, bzw. den gemessenen Werten, und dem idealen System sowie möglicherweise Plausibilitätstests durchgeführt. Wenn die Ergebnisse innerhalb einer gewählten Toleranz liegen, dann wird in Schritt S6 ein entsprechendes Bremsmoment geschätzt, welches benutzt wird, um in Schritt S7 die Ableitungen der Parameter zu berechnen. Schließlich wird in Schritt S8 der Regler gemäß des geschätzten Verstärkungsfaktors ĝ_i kompensiert.
Falls der Vergleich in Schritt S5 zu einem negativen Ergebnis führt, d.h. wenn die Vergleichsergebnisse außerhalb der gewählten Toleranz liegen, wird in Schritt S9 die Schätzung dementsprechend korrigiert, und der Ausgangspunkt entweder korrigiert oder neu ausgewählt. Gegebenenfalls kann in Schritt S10 ein Bremsvorgang ausgelöst werden, damit die Punkte P (Wertepaare) neu erfasst werden können.
Die Punkte P werden also ständig korrigiert bzw. nachgeführt, wie vorstehend bereits erwähnt wurde und mit Bezug auf 8 im Folgenden noch erläutert werden wird.
Die in 7 genannten Parameter sind wie folgt definiert:

P₁ → P_N: Punkte (Wertepaare) 1-N, z.B.: (θ_i, M_i) oder (θ_i, dv_i/dt) oder (θ_i, dV_Fzg/dt) Oder (θ_i, F_Zuspann)
θ_i: gemessene Position, Zeitschritt i
M_i: gemessenes Moment, Zeitschritt i
Ṁ_i: gemessene Ableitung des Moments, Zeitschritt i
T_i: gemessene Bremstemperatur, Zeitschritt i
i_i: gemessener Motorstrom, Zeitschritt i
ω_i: gemessene Radgeschwindigkeit, Zeitschritt i
P_A: Ausgangspunkt für die Schätzung (ein Punkt von P₁ → P_N)
ĝ_i: geschätzter Verstärkungsfaktor, Zeitschritt i
μ ^_i: geschätzter Reibungskoeffizient, Zeitschritt i geschätzte Temperaturen (1 → M) diskreter Bremsenbauteile, Zeitschritt
T ^_(1:M)i: i
θ_0i: geschätzter Kontaktpunkt, Zeitschritt i
: berechnete Momentenunterschiede für einen Bremsvorgang zur Ermittlung des Verstärkungsfaktors und der Verschiebung des Kontaktpunkts, Räder (1 → J)

8 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Ermittlung bzw. Korrektur der zur Schätzung zu verwendenden Punkte mittels der Methode der kleinsten Quadrate. In Schritt S12 werden die einzelnen Punkte (Wertepaare) P (vgl. 5) gemessen und gespeichert - dies kann bei jeder beliebigen Gelegenheit erfolgen, z.B. beim Zuspannen der Bremse. Bei jedem Zeitschritt der Regelschleife werden gemäß Schritt S13 das Bremsmoment M_i und die Betriebsstellung θ_i erfasst. Im Anschluss daran werden die erfassten Werte gemäß Schritt S14 in den bekannten Algorithmus der Methode der kleinsten Quadrate eingesetzt. Es ist auch möglich, nur z.B. jeden zweiten oder vierten Punkt zu benutzen. Weiterhin kann es von Vorteil sein, die gespeicherten Daten mit einem Gewichtungsfaktor zu multiplizieren, um auf diese Weise Werte, deren Erfassung schon längere Zeit zurückliegen, weniger stark zu gewichten als erst vor kurzem erfasste Werte. Dadurch kann eine weniger träge Schätzung erreicht werden.
Mit dem Algorithmus wird eine Näherung berechnet, sowie andere Faktoren wie z.B. die Varianz der Daten und die „statistische Sicherheit". Letztere Faktoren werden in Schritt S15 benutzt, um zu entscheiden, ob die Näherung zuverlässig ist. Falls das der Fall ist, werden die aufgenommenen Punkte in Schritt S16 entsprechend korrigiert und dem Verfahren gemäß 7 zur Verfügung gestellt. Falls die Näherung nicht zutreffend ist, werden mehr Daten erfasst, und die Schritte gemäß 8 wiederholt, bis eine hinreichende Näherung erzielt wurde.
Der in 8 gezeigte Prozess kann permanent im Hintergrund ablaufen, um die Wertepaare für die Kompensierung (7) zu korrigieren.

Claims

Verfahren zum Kompensieren einer durch eine Änderung wenigstens eines Betriebsparameters, insbesondere von Reibwert (μ_B) oder/und Kontaktposition (θ₀) oder/und Steifigkeit (k*), hervorgerufenen Veränderung des Übertragungsverhaltens eines elektromechanischen Bremssystems (10), insbesondere eines elektromechanischen Bremssystems mit Selbstverstärkung , umfassend die Schritte: a) Erfassen (S1, S2, S3) einer die Betriebsstellung des Bremssystems bestimmenden Betriebsstellungs-Kenngröße (θ₀) in einer ersten Betriebsstellung des Bremssystems, b) Erfassen (S1, S2, S3) einer die Bremswirkung des Bremssystems charakterisierenden Bremswirkungs-Kenngröße (M₀) in der ersten Betriebsstellung des Bremssystems, c) Erfassen (S1, S2, S3) einer die Betriebsstellung des Bremssystems bestimmenden Betriebsstellungs-Kenngröße (θ_M) in wenigstens einer weiteren Betriebsstellung des Bremssystems, d) Erfassen (S6) einer die Bremswirkung des Bremssystems charakterisierenden Bremswirkungs-Kenngröße (M_B) in der wenigstens einen weiteren Betriebsstellung des Bremssystems und e) Kompensieren (S8) einer Änderung des wenigstens einen Betriebsparameters unter Berücksichtigung der erfassten Betriebsstellungs-Kenngrößen (θ₀, θ_M) und Bremswirkungs-Kenngrößen (M₀, M_B) der ersten und der wenigstens einen weiteren Betriebsstellung.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsstellungs-Kenngröße die Reibbelagposition (θ) oder ein diese Kenngröße charakterisierender Wert ist.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremssystem (10) mit einem den Reibbelag verlagernden elektrischen Aktuator (32) ausgeführt ist, wobei die Betriebsstellungs-Kenngröße (θ) die Aktuatorstellung des elektrischen Aktuators (32) oder ein diese Kenngröße charakterisierender Wert ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremswirkungs-Kenngröße das Bremsmoment (M_B), die Bremsverzögerung oder der Radschlupf oder die Zuspannkraft oder eine diese Kenngrößen charakterisierender Wert ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremssystem (10) als Schwimmsattelbremse mit Selbstverstärkungswirkung ausgebildet ist, das eine Keilanordnung (18) aufweist und/oder dessen Aktuator (32) mit Gewindetrieb ausgebildet ist.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der sich ändernde Betriebsparameter basierend auf der Annahme eines linearen Zusammenhangs von Aktuatorstellung (Θ) und Bremsmoment (M_B) gemäß der Gleichung ermittelt wird:
wobei die Größen M_B das gegenwärtige Bremsmoment, μ_B der Reibwert zwischen Bremsbelag (16) und Bremsscheibe (12) des Bremssystems (10), r_B der effektive Radius der Bremse, k* die Steifigkeit des Bremssystems, α der Keilwinkel, L die Spindelsteigung des Aktuators, θ_M die gegenwärtige Aktuatorstellung und θ₀ die Aktuatorstellung an der Kontaktposition des Bremssystems sind.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ermitteln des sich ändernden Betriebsparameters, insbesondere des Reibwerts (μ_B) oder/und der Kontaktposition (θ₀) oder/und der Steifigkeit (k*), das Bremsmoment M_B an der ersten Aktuatorstellung θ_M, die der Kontaktposition oder einer von der Kontaktposition abweichenden vorbestimmten Betriebsstellung des Bremssystems (10) entspricht, und an der wenigstens einen weiteren von der Kontaktposition oder der vorbestimmten Betriebsstellung abweichenden Betriebsstellung erfasst wird, dass jeweils die Differenz ΔM_B der erfassten Bremsmomentwerte und der erfassten Aktuatorstellungen Δθ_M berechnet wird und dass anhand der berechneten Differenzen ΔM_B und Δθ_M der sich ändernde Betriebs parameter, insbesondere der Reibwert (μ_B) oder/und die Kontaktposition (θ₀) oder/und die Steifigkeit (k*), bestimmt wird gemäß der Gleichung
wobei die Größen ΔM_B die Differenz der erfassten Bremsmomentwerte, Δθ_M die Differenz der erfassten Aktuatorstellungen, μ_B der Reibwert zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe des Bremssystems, r_B der effektive Radius der Bremse, k* die Steifigkeit des Bremssystems, α der Keilwinkel und L die Spindelsteigung des Aktuators sind.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ermitteln des sich ändernden Betriebsparameters, insbesondere des Reibwerts (μ_B) oder/und der Kontaktposition (θ₀) oder/und der Steifigkeit (k*), das Bremsmoment M_B und die entsprechende Aktuatorstellung θ_M erfasst werden, die von der Kontaktposition abweicht, dass ferner beim Ermitteln des sich ändernden Betriebsparameters eine Aktuatorstellung θ₀ des Bremssystems berücksichtigt wird, die der Kontaktposition oder einer von der Kontaktposition abweichenden vorbestimmten Betriebsstellung des Bremssystems entspricht, und dass anhand der berücksichtigten Größen der sich ändernde Betriebsparameter, insbesondere der Reibwert (μ_B) oder/und die Kontaktposition (θ₀) oder/und die Steifigkeit (k*), bestimmt wird gemäß der Gleichung
wobei ĝ neu eine Schätzung des Ausdrucks
wiedergibt, ĝ alt ein bekannter vorangehend erfasster Wert von ĝ ist, M_B das erfasste Bremsmoment ist, θ_M die korrespondierende Aktuatorstellung ist, θ₀ die Aktuatorstellung an der Kontaktposition oder einer von der Kontaktposition abweichenden vorbestimmten Betriebsstellung des Bremssystemsist, K_est der Verstärkungsfaktor der Schätzung ist, μ_B der Reibwert zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe des Bremssystems ist, r_B der effektive Radius der Bremse ist, k* die Steifigkeit des Bremssystems ist, α der Keilwinkel ist und L die Spindelsteigung des Aktuators ist.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Wertepaare (M_Bi, θ_Mi) aus Bremsmoment M_B und Aktuatorstellung θ_M erfasst werden und zum Schätzen des sich ändernden Betriebsparameters, insbesondere des Reibwerts μ_B oder/und der Kontaktposition (θ₀) oder/und der Steifigkeit (k*), berücksichtigt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein in einer der Komponenten des Bremssystems während dessen Betrieb auftretender Temperaturgradient, der das Bremsverhalten beeinflusst, sowie eine daraus resultierende Dimensionsänderung der Komponente beim Schätzen berücksichtigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass für eine erste Schätzung der die Bremswirkung des Bremssystems charakterisierenden Bremswirkungs-Kenngröße für den Betriebsparameter von einem vorbestimmten Reibwert, beispielsweise von μ_B=0,5, ausgegangen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis aus einem ermittelten Reibwert μ_B und dem unabhängig davon geschätzten Ausdruck ĝ überwacht wird und anhand des Verhältnisses die Plausibilität der Schätzung des Ausdrucks ĝ überprüft wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Reibwert μ_B anhand der Beziehung ermittelt wird
wobei F_B die sich aus dem aktuellen Bremsmoment ergebende Bremskraft, F_A die über den Aktuator ausgeübte Antriebskraft und α der Keilwinkel sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass bei Veränderung von Bremsmoment M_B und Aktuatorstellung θ_M das Verhältnis
berechnet wird und mit dem Ausdruck ĝ, vorzugsweise unter Verwendung der Methode der kleinsten Quadrate zur Korrektur erfasster Bezugspunkte, insbesondere erfasster Werte von Bremsmoment M_B und Aktuatorstellung θ_M, verglichen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass radweise das Bremsmoment M_{B Rad} und die Aktuatorstellung θ_{M Rad} verändert werden, wobei das Gesamtbremsmoment über alle Räder des Kraftfahrzeugs konstant gehalten wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reibglied-Kontaktposition (θ₀) des Bremssystems anhand von Wertepaaren einer die Bremswirkung charakterisierenden Größe, insbesondere dem gegenwärtigen Bremsmoment (M_B) oder einer das Bremsmoment (M_B) bestimmenden Größe, und einer die Betriebsstellung charakterisierenden Größe, insbesondere der aktuellen Aktuatorstellung (θ_M), ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass – ein erstes Wertepaar bei Erreichen eines vorbestimmten Bruchteils eines Nennwerts einer die Bremswirkung charakterisierenden Größe, insbesondere eines Nenn-Bremsmoments, erfasst wird, – wenigstens ein sich vom ersten Wertepaar unterscheidendes, weiteres Wertepaar erfasst wird, – aus den erfassten Wertepaaren eine Regressionsgerade bestimmt wird, die einen Zusammenhang zwischen der die Bremswirkung charakterisierenden Größe, insbesondere des Bremsmoments bzw. der das Bremsmoment bestimmenden Größe, und der die Bremswirkung charakterisierenden Größe, insbesondere der Aktuatorstellung, beschreibt, und – aus der Regressionsgeraden eine theoretische Reibglied-Kontaktposition ermittelt wird, bei welcher das wenigstens eine Reibglied mit dem wenigstens einen abzubremsenden Bauteil gerade in Kontakt tritt.
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die theoretische Reibglied-Kontaktposition (θ₀), bei welcher das wenigstens eine Reibglied mit dem wenigstens einen abzubremsenden Bauteil (12) gerade in Kontakt tritt, aus der Regressionsgerade unter der Annahme ermittelt wird, dass bei der theoretischen Reibglied-Kontaktposition (θ₀) das Bremsmoment (M_B) gleich null ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremssystem als Regelstrecke über einen Regler geregelt wird, wobei in Schritt e) ein Verstärkungsfaktor der Regelstrecke zum Kompensieren (S8) einer Änderung des Betriebsparameters, insbesondere des Reibwerts (μ_B) oder/und der Kontaktposition (θ₀) oder/und der Steifigkeit (k*), unter Berücksichtigung der erfassten Betriebsstellungs-Kenngrößen (θ₀, θ_M) und Bremswirkungs-Kenngrößen (M₀, M_B) der ersten und der wenigstens einen weiteren Betriebsstellung verändert wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißzustand des Bremssystems, insbesondere des wenigstens einen Reibbelags, bei der Bestimmung der Steifigkeit (k*) berücksichtigt wird
Bremssystem zum Steuern/Regeln einer Bremse (10), insbesondere zum Durchführen des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Bremse (10) wenigstens ein Reibglied (16) und wenigstens ein drehendes, abzubremsendes Bauteil (12) umfasst, wobei weiter zur Erzielung einer Bremswirkung das wenigstens eine Reibglied (16) gegen das wenigstens eine drehende, abzubremsende Bauteil (12) gedrückt wird, und wobei ein Betriebsstellungs-Kenngrößen-Erfassungsmittel, insbesondere ein Positionserfassungsmittel, zur Erfassung einer die aktuellen Reibgliedposition kennzeichnenden Betriebsstellungs-Kenngröße (θ₀) des Bremssystems, ein Bremswirkungs-Erfassungsmittel zur Erfassung des gegenwärtigen Bremsmoments (M_B) oder einer das gegenwärtige Bremsmoment (M_B) bestimmenden Bremswirkungs-Kenngröße und eine Steuereinheit (46) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsstellungs-Kenngrößen-Erfassungsmittel in einer ersten und in wenigstens einer weiteren Betriebsstellung des Bremssystems eine die Betriebsstellung des Bremssystems bestimmende Betriebsstellungs-Kenngröße (θ₀, θ_M) erfasst, dass das Bremswirkungs-Erfassungsmittel in der ersten Betriebsstellung des Bremssystems eine die Bremswirkung des Bremssystems charakterisierenden Bremswirkungs-Kenngröße (M₀) erfasst, dass die Steuereinheit auf Grundlage der erfassten Werte der Betriebsstellungs-Kenngröße (θ₀, θ_M) und der Bremswirkungs-Kenngröße (M_B) einen Wert für die die Bremswirkung des Bremssystems charakterisierenden Bremswirkungs-Kenngröße (M_B) in der wenigstens einen weiteren Betriebsstellung (θ_M) des Bremssystems erfasst und dass die Steuereinheit eine durch eine Änderung eines Betriebsparameters, insbesondere des Reibwerts (μ_B) oder/und der Kontaktposition (θ₀) oder/und der Steifigkeit (k*), hervorgerufene Veränderung des Übertragungsverhaltens der Bremse unter Berücksichtigung der erfassten Betriebsstellungs-Kenngrößen (θ₀, θ_M) und Bremswirkungs-Kenngrößen (M₀, M_B) der ersten und der wenigstens einen weiteren Betriebsstellung kompensiert.
Bremssystem nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse (10) als elektromechanische Bremse ausgebildet ist, bei welcher das wenigstens eine Reibglied (16) vermittels eines elektromechanischen Antriebs (32, 34, 36) gegen das wenigstens eine abzubremsende Bauteil (12) drückbar ist.
Bremssystem nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromechanische Bremse (10) eine Anordnung (18, 30) zur Selbstverstärkung der von dem elektromechanischen Antrieb (32, 34, 36) auf das wenigstens eine Reibglied (16) ausgeübten Reibkraft aufweist.
Bremssystem nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (46) zur Bestimmung der aktuellen Reibgliedposition (θ) die Antriebsbewegung des elektromechanischen Antriebs (32, 34, 36) erfasst.
Bremssystem nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremswirkungs-Erfassungsmittel zur Bestimmung des aktuellen Bremsmoments (M_B) ausgebildet ist.