DE102008064049A1 - Automotive brake actuation assembly with wake-up sensor element - Google Patents
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Abstract
Kfz-Bremsbetätigungsanordnung, umfassend zumindest ein Betätigungsmittel, eine Sensoreinheit (1), welche die Position und/oder Bewegung und/oder Auslenkung des Betätigungsmittels erfassen kann, und eine elektronische Kontrolleinheit (3), die mit der Sensoreinheit (1) verbunden ist, wobei die Kfz-Bremsbetätigungsanordnung zusätzlich wenigstens ein Aufwecksensorelement (2) aufweist, welches einen Betätigungsvorgang detektiert.Automotive brake actuation arrangement, comprising at least one actuating means, a sensor unit (1), which can detect the position and / or movement and / or deflection of the actuating means, and an electronic control unit (3) which is connected to the sensor unit (1), wherein the vehicle brake actuation arrangement additionally comprises at least one wake-up sensor element (2) which detects an actuation process.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine KFZ-Bremsbetätigungsanordnung gemäß Oberbegriff von Anspruch 1, ein Verfahren gemäß Oberbegriff von Anspruch 10, sowie die Verwendung der KFZ-Bremsbetätigungsanordnung in einem KFZ-Bremssystem mit wenigstens einer elektrisch angesteuerten Radbremseneinheit.The The invention relates to a vehicle brake actuation assembly according to the preamble of claim 1, a method according to the preamble of claim 10, as well as the use the automotive brake actuator assembly in a vehicle brake system with at least one electrically controlled wheel brake unit.
In
Druckschrift
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, diesen Energieverbrauch zu verringern oder zu vermeiden.The The object of the present invention is this energy consumption to reduce or avoid.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die KFZ-Bremsbetätigungsanordnung gemäß Anspruch 1 und das Verfahren gemäß Anspruch 10.These The object is achieved by the vehicle brake actuator assembly according to claim 1 and the method according to claim 10.
Unter der Detektion eines Betätigungsvorgangs wird bevorzugt die Detektion einer Bewegung und/oder Auslenkung des Betätigungsmittels und/oder eines damit verbundenen und mitbewegten Bauteils verstanden.Under the detection of an actuation process is preferred the detection of a movement and / or deflection of the actuating means and / or understood an associated and moving component.
Das Betätigungsmittel umfasst vorzugsweise ein Bremspedal und insbesondere eine Druckstange eines Tandemhauptzylinders (THZ).The Actuating means preferably comprises a brake pedal and in particular a push rod of a tandem master cylinder (THZ).
Die KFZ-Bremsbetätigungsanordnung ist bevorzugt Teil eines Kraftfahrzeugbremssystems und das Betätigungsmittels weist vorzugsweise ein Bremspedal auf, wobei das Kraftfahrzeugbremssystem zumindest eine Radbremseneinheit umfasst, welche elektrisch angesteuert wird bzw. als By-Wire-Radbremseneinheit ausgebildet ist und insbesondere als elektromechanische oder elektro-hydraulische Radbremseneinheit ausgebildet ist. Die Radbremseneinheiten werden zweckmäßigerweise von der elektronischen Kontrolleinheit (ECU) angesteuert.The Automotive brake actuator assembly is preferably part of a Automotive brake system and the actuating means has Preferably, a brake pedal, wherein the motor vehicle brake system comprises at least one wheel brake unit, which is electrically controlled is or is formed as a by-wire wheel brake unit and in particular as electromechanical or electro-hydraulic wheel brake unit is trained. The wheel brake units are expediently controlled by the electronic control unit (ECU).
Das Betätigungsmittel wirkt bevorzugt mit dem Tandemhauptzylinder (THZ) zusammen, insbesondere mit dessen Druckstange.The Actuating means preferably acts with the tandem master cylinder (THZ) together, especially with its push rod.
Dem Tandemhauptbremszylinder (THZ) ist zweckmäßigerweise die Sensoreinheit, insbesondere als Wegsensor, zugeordnet. Besonders bevorzugt ist die Sensoreinheit in den THZ integriert.the Tandem master cylinder (THZ) is expediently the sensor unit, in particular as a displacement sensor assigned. Especially Preferably, the sensor unit is integrated in the THZ.
Die Sensoreinheit umfasst bevorzugt einen magnetischen, insbesondere permanentmagnetischen Encoder, sowie mindestens ein Magnetfeldsensorelement, welches insbesondere als Hallelement und/oder magnetoresistives Magnetfeldsensorelement, beispielsweise als AMR- und/oder GMR-Element, ausgebildet ist und welches das durch den Encoder erzeugte und/oder modulierte Magnetfeld berührungslos erfasst. Besonders bevorzugt weist der magnetische Encoder wenigstens eine inkrementelle Encoderspur auf.The Sensor unit preferably comprises a magnetic, in particular permanent magnetic encoder, as well as at least one magnetic field sensor element, which in particular as a Hall element and / or magnetoresistive Magnetic field sensor element, for example as AMR and / or GMR element, is formed and which generated by the encoder and / or modulated magnetic field detected without contact. Especially Preferably, the magnetic encoder has at least one incremental one Encoder track on.
Die Sensoreinheit ist zweckmäßigerweise als inkrementeller Wegsensor ausgebildet.The Sensor unit is expediently as incremental Displacement sensor formed.
Der magnetische Encoder der Sensoreinheit ist zweckmäßigerweise mit dem Pedal bzw. dem Betätigungsmittel direkt oder indirekt verbunden.Of the Magnetic encoder of the sensor unit is expediently with the pedal or the actuating means directly or indirectly connected.
Das Aufwecksensorelement ist vorzugsweise als Reedschalter oder als Hallschalter oder als andersartiger Magnetschalter ausgebildet, insbesondere als „low power hall switch”, der besonders bevorzugt nur zu definierten Zeitpunkten bzw. periodisch aktiv ist und somit einen geringen Energieverbrauch aufweist.The Wake-up sensor element is preferably as a reed switch or as Hall switch or designed as a different kind of magnetic switch, in particular as a "low power hall switch", the particularly preferably only at defined times or periodically active is and thus has a low energy consumption.
Die Sensoreinheit weist zweckmäßigerweise einen Winkelsensor auf, der eine Drehwinkelauslenkung des Betätigungsmittels erfasst.The Sensor unit expediently has an angle sensor on, a Drehwinkelauslenkung of the actuating means detected.
Alternativ vorzugsweise umfasst die Sensoreinheit einen Linearwegsensor, insbesondere einen Differentialtransformator, besonders bevorzugt einen Linear-Variablen-Differentialtransformator (LVDT) und/oder einen PLCD-Sensor (Permanentmagnetic linear contactless displacement), welcher eine translatorische Auslenkung der Druckstange des Tandemhauptzylinders oder eine translatorische Auslenkung des Betätigungsmittels direkt oder indirekt erfasst.alternative Preferably, the sensor unit comprises a linear displacement sensor, in particular a differential transformer, more preferably a linear variable differential transformer (LVDT) and / or a PLCD sensor (permanent magnetic linear contactless displacement), which translational deflection of the push rod of the tandem master cylinder or a translatory deflection of the Actuating means detected directly or indirectly.
Es ist bevorzugt, dass das Aufwecksensorelement mit einer Energieversorgungseinheit, der Sensoreinheit und der elektronischen Kontrolleinheit verbunden ist, wobei das Aufwecksensorelement insbesondere unabhängig von der Sensoreinheit und der elektronischen Kontrolleinheit mit der Energieversorgungseinheit verbunden ist und wobei das Aufwecksensorelement bei Detektion eines Betätigungsvorgangs die elektronische Kontrolleinheit und/oder die Sensoreinheit zumindest teilweise aktiviert, falls diese sich in einem inaktiven Zustand befinden, besonders bevorzugt indem das Aufwecksensorelement direkt oder indirekt als Energieversorgungsschalter der elektronischen Kontrolleinheit und/oder der Sensoreinheit eingesetzt wird. Das Aufwecksensorelement ist ganz besonders bevorzugt mit der Batterie bzw. entsprechenden Energieversorgungs-Klemmen des Kraftfahrzeugs (KFZ) verbunden.It is preferred that the wake-up sensor element is connected to a power supply unit, the sensor unit and the electronic control unit, wherein the wake-up sensor element is connected to the power supply unit, in particular independently of the sensor unit and the electronic control unit, and wherein the wake-up sensor element detects the electronic control unit and / or or at least partially activates the sensor unit if these are in an inactive state, particularly preferably in that the wake-up sensor element is used directly or indirectly as a power supply switch of the electronic control unit and / or the sensor unit. The wake-up sensor element is very particularly preferably connected to the battery or corresponding power supply terminals of the motor vehicle (motor vehicle).
Bei inaktiver Zündung des Kraftfahrzeugs werden zweckmäßigerweise die elektronische Kontrolleinheit und/oder die Sensoreinheit im Wesentlichen nicht mit elektrischer Energie versorgt, außer sie werden durch das Aufwecksensorelement nach einem detektierten Betätigungsvorgang zumindest teilweise aktiviert.at inactive ignition of the motor vehicle are expediently the electronic control unit and / or the sensor unit in Essentially not supplied with electrical energy except them are detected by the wake-up sensor element after a detected actuation operation at least partially activated.
Es ist zweckmäßig, dass das Aufwecksensorelement in die Sensoreinheit integriert ist, aber insbesondere eine von der Sensoreinheit im Wesentlichen unabhängige Energieversorgung bzw. Energieversorgungsleitungen aufweist.It is expedient that the wake-up sensor element is integrated in the sensor unit, but in particular one of the sensor unit essentially independent power supply or energy supply lines.
Das Aufwecksensorelement weckt bzw. aktiviert vorzugsweise direkt die elektronische Kontrolleinheit und diese aktiviert danach die Sensoreinheit.The Wake-up sensor element preferably directly awakens or activates the electronic control unit and this then activates the sensor unit.
Die KFZ-Bremsbetätigungsanordnung ist zweckmäßigerweise in einem Kraftfahrzeug angeordnet und so ausgelegt, dass das Aufwecksensorelement eine zumindest teilweise Aktivierung der elektronischen Kontrolleinheit durchführt, wenn die Zündung des Kraftfahrzeugs inaktiv ist und das Betätigungsmittel bzw. das Bremspedal bzw. bewegt wird. Insbesondere wird auch bei aktiver Zündung des Kraftfahrzeugs eine Bewegungserfassung bzw. Betätigungsdetektion des Bremspedals durch das Aufwecksensorelement durchgeführt und an die elektronische Kontrolleinheit übermittelt. In Folge dessen werden der Betriebszustand und/oder die Parametrisierung der elektronischen Kontrolleinheit besonders bevorzugt angepasst bzw. geändert.The Automotive brake actuation arrangement is expediently arranged in a motor vehicle and designed so that the wake-up sensor element an at least partial activation of the electronic control unit performs when the ignition of the motor vehicle is inactive and the actuating means or the brake pedal or is moved. In particular, even with active ignition of the motor vehicle a movement detection or actuation detection of the brake pedal performed by the wake-up sensor element and transmitted to the electronic control unit. In The consequence of this is the operating state and / or the parameterization the electronic control unit particularly preferably adapted or changed.
Die KFZ-Bremsbetätigungsanordnung ist vorzugsweise so ausgebildet, dass sie bei nicht aktiver Zündung des Kraftfahrzeugs und einer zumindest teilweise inaktiven elektronischen Kontrolleinheit eine Bewegung bzw. Betätigung des Pedals bzw. des Betätigungsmittels durch das Aufwecksensorelement detektiert und danach direkt oder indirekt die elektronische Kontrolleinheit zumindest teilweise aktiviert bzw. weitergehend aktiviert.The Automotive brake actuation arrangement is preferably designed that they are not active ignition of the motor vehicle and an at least partially inactive electronic control unit a Movement or actuation of the pedal or the actuating means detected by the wake-up sensor element and then directly or indirectly the electronic control unit is at least partially activated or activated further.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise weiterentwickelt, indem nach der Detektion eines Betätigungsvorgangs die Sensoreinheit und/oder die elektronische Kontrolleinheit zumindest teilweise direkt oder indirekt durch das Aufwecksensorelement aktiviert werden, falls diese sich in einem inaktiven Zustand befinden. Unter einem inaktiven Zustand der Sensoreinheit wird dabei insbesondere verstanden, dass die Sensoreinheit überhaupt nicht mit elektrischer Energie versorgt wird oder nur mit einer minimalen Menge elektrischer Energie, welche ausreicht, ein besonders „verbrauchsarmes” Sensorelement, wie beispielsweise einen „low power hall switch”, als Aufwecksensorelement zu betreiben. Dieses Aufwecksensorelement bleibt besonders bevorzugt ständig aktiv und wird dabei ständig mit hinreichend elektrischer Energie versorgt.The method according to the invention is preferably developed further, in that after the detection of an actuation operation the Sensor unit and / or the electronic control unit at least partially activated directly or indirectly by the wake-up sensor element, if they are in an inactive state. Under a Inactive state of the sensor unit is understood in particular that the sensor unit not at all with electric Energy is supplied or only with a minimal amount of electrical Energy that is sufficient, a particularly "low-consumption" sensor element, such as a "low power hall switch", to operate as a wake-up sensor element. This wake-up sensor element particularly preferably remains constantly active and is doing constantly supplied with sufficient electrical energy.
Es ist bevorzugt, dass das Auftreten eines durch das Aufwecksensorelement detektierten Betätigungsvorgangs durch die Sensoreinheit und/oder die elektronische Kontrolleinheit überprüft wird, indem eine Positionsänderung und/oder Bewe gung und/oder Auslenkung, welche durch die Sensoreinheit erfasst wird, zur Plausibilisierung des Auftretens eines Betätigungsvorgangs herangezogen wird.It it is preferred that the occurrence of a by the wake-up sensor element detected actuating operation by the sensor unit and / or the electronic control unit checked is by a change in position and / or BEWE movement and / or Deflection, which is detected by the sensor unit, for plausibility the occurrence of an actuating operation is used.
Nach der Detektion eines Betätigungsvorgangs werden zweckmäßigerweise wenigstens eine elektrisch angesteuerte, insbesondere als elektro-mechanisch oder elektro-hydraulisch ausgebildete Radbremseneinheit oder sämtliche Radbremseneinheiten des Kraftfahrzeugs aktiviert, falls diese sich in einem inaktiven Zustand befinden.To the detection of an actuation operation will be expediently at least one electrically controlled, in particular as electro-mechanical or electro-hydraulically designed wheel brake unit or all Wheel brake units of the motor vehicle activated, if they are in an inactive state.
Die Erfindung betrifft außerdem die Verwendung der KFZ-Bremsbetätigungsanordnung in einem KFZ-Bremssystem mit wenigstens einer elektrisch angesteuerten Radbremseneinheit.The The invention also relates to the use of the automotive brake actuation assembly in a vehicle brake system with at least one electrically controlled one Wheel brake.
Die erfindungsgemäße KFZ-Bremsbetätigungsanordnung ist bevorzugt zur Verwendung als Bremssystemmodul bzw. Betätigungseinheit eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit einer elektrischen oder elektromechanischen oder elektrohydraulischen Bremseneinheit und/oder einer solchen Parkbremse, weil dadurch bei inaktiver Zündung des Kraftfahrzeugs die elektronische Kontrolleinheit ECU des Bremssystems aktiviert werden kann und bei Betätigung des Bremspedals die elektronische Kontrolleinheit eine entsprechende Bremsung veranlassen bzw. durchführen kann. Dies ist besonders relevant, falls eine Parkbremse das Kraftfahrzeug bei inaktiver Zündung nicht ausreichend hält und zusätzliche Bremsleistung einer elektrischen oder teilelektrischen Bremseneinheit bereitgestellt werden muss.The The vehicle brake actuation arrangement according to the invention is preferred for use as a brake system module or actuator a motor vehicle provided, in particular for motor vehicles with an electric or electro-mechanical or electro-hydraulic Brake unit and / or such a parking brake, because thereby at inactive Ignition of the motor vehicle, the electronic control unit ECU of the braking system can be activated and when pressed of the brake pedal, the electronic control unit a corresponding braking can cause or carry out. This is especially relevant if a parking brake the vehicle with inactive ignition does not sufficiently hold and additional braking power an electric or partially electric brake unit provided must become.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen und den nachfolgenden Beschreibungen von Ausführungsbeispielen an Hand von Figuren.Further preferred embodiments will be apparent from the dependent claims and the following descriptions of embodiments on the hand of figures.
Es zeigen in schematische DarstellungIt show in schematic representation
Es
ist beispielhaft vorgesehen, dass der Reedschalter
In
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