DE102011075345A1 - Method for carrying out an emergency braking operation in a vehicle - Google Patents

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Abstract

Bei einem Verfahren zur Durchführung eines Notbremsvorgangs in einem Fahrzeug wird im Falle einer Notsituation mindestens ein elektrisches Stellglied im Bremssystem zur Erzeugung einer erhöhten Bremskraft selbsttätig betätigt. Das elektrische Stellglied wird mit einer Maximalspannung beaufschlagt, die die Bemessungsspannung des Stellglieds übersteigt, wobei eine Fahrerinformation generiert wird, wenn die Anzahl der Beaufschlagungen mit der Maximalspannung einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitetIn a method for performing an emergency braking process in a vehicle, in the event of an emergency situation, at least one electrical actuator in the brake system is automatically actuated to generate an increased braking force. The electric actuator is subjected to a maximum voltage that exceeds the rated voltage of the actuator, driver information being generated when the number of times the maximum voltage is applied exceeds a predetermined threshold value

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Durchführung eines Notbremsvorgangs in einem Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a method for carrying out an emergency braking operation in a vehicle according to the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

Bekannt sind Fahrerassistenzsysteme wie zum Beispiel elektronische Stabilitätsprogramme (ESP), die in fahrdynamisch kritischen Situationen selbsttätig einen Eingriff zur Stabilisierung des Fahrzeugs vornehmen. Zu den möglichen Maßnahmen, die über das Fahrerassistenzsystem ergriffen werden, gehört ein Eingriff in das Bremssystem des Fahrzeugs, wobei eine Hauptanforderung an das Fahrerassistenzsystem in der schnellen Bereitstellung einer hohen Fahrzeugverzögerung liegt. Bei den üblicherweise in Fahrzeugen verbauten hydraulischen Bremssystemen bedeutet dies, dass in möglichst kurzer Zeit ein hoher Bremsdruck aufgebaut werden muss, der bis zum Blockierdruckniveau der Räder reichen kann. Die Druckaufbaudynamik bzw. der maximale Verzögerungsgradient sind jedoch durch die maximal zur Verfügung stehende, hydraulische Förderleistung einer Hydraulikpumpe im Bremskreis begrenzt.Driver assistance systems such as, for example, electronic stability programs (ESP), which automatically engage in vehicle-dynamic critical situations to stabilize the vehicle, are known. Among the possible measures taken via the driver assistance system is an intervention in the braking system of the vehicle, wherein a major requirement for the driver assistance system is the rapid provision of a high vehicle deceleration. In the hydraulic brake systems usually installed in vehicles, this means that in the shortest possible time a high brake pressure must be built up, which can reach up to the blocking pressure level of the wheels. However, the pressure build-up dynamics or the maximum deceleration gradient are limited by the maximum available, hydraulic delivery rate of a hydraulic pump in the brake circuit.

Insbesondere in Unfallsituationen kann jedoch ein sehr rascher und hoher Bremsdruckaufbau gewünscht sein, wofür entsprechend dimensionierte Hydraulikpumpen erforderlich sind.Especially in accident situations, however, a very rapid and high brake pressure build-up may be desired, for which appropriately sized hydraulic pumps are required.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen sowie kostengünstig durchzuführenden Maßnahmen einen möglichst raschen Notbremsvorgang in einem Fahrzeug durchzuführen und zu überwachen. The invention is based on the object with simple and cost-effective measures to perform the fastest possible emergency braking in a vehicle and monitor the task.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.This object is achieved with the features of claim 1. The dependent claims indicate expedient developments.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Durchführung eines Notbremsvorgangs in einem Fahrzeug setzt ein elektrisches Stellglied im Bremssystem voraus, bei dessen Betätigung Bremskraft im Bremssystem erzeugt wird. Das elektrische Stellglied wird über Stellsignale eines Regel- bzw. Steuergeräts angesteuert, die in Abhängigkeit von Umgebungsinformationen bzw. des aktuellen Fahrzeugzustands generiert werden. Die Umgebungsinformationen werden entweder mithilfe einer Umfeldsensorik im Fahrzeug bereitgestellt, die beispielsweise Radar-, Lidar- oder optische Sensoren umfasst, oder von außen dem Fahrzeug zugeführt, beispielsweise über ein Navigationssystem oder über eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationseinrichtung. Mittels einer Inertialsensorik im Fahrzeug können aktuelle Zustandsgrößen ermittelt werden, die der Erzeugung der Stellsignale für das mindestens eine elektrische Stellglied zugrunde gelegt werden.The method according to the invention for carrying out an emergency braking operation in a vehicle requires an electric actuator in the brake system, upon the actuation of which braking force is generated in the brake system. The electric actuator is controlled via control signals of a control or control device, which are generated as a function of environmental information or the current vehicle state. The environmental information is provided either by means of an environmental sensor in the vehicle, which includes, for example, radar, Lidar- or optical sensors, or externally supplied to the vehicle, for example via a navigation system or via a vehicle-to-vehicle communication device. By means of an inertial sensor in the vehicle current state variables can be determined, which are based on the generation of the control signals for the at least one electric actuator.

Das erfindungsgemäße Verfahren bezieht sich ausschließlich auf einen Notbremsvorgang, der in einer Notsituation durchgeführt wird, insbesondere im Falle eines unmittelbar bevorstehenden oder bereits eingetretenen Unfalls. In dieser Situation wird das elektrische Stellglied über die Stellsignale des Regel- bzw. Steuergeräts aktiviert, um die Unfallfolgen zu mindern. The method according to the invention relates exclusively to an emergency braking operation which is carried out in an emergency situation, in particular in the case of an imminent or already occurred accident. In this situation, the electric actuator is activated via the control signals of the control or control device in order to reduce the consequences of accidents.

Der Notfall, der dem Notbremsvorgang zugrunde liegt, wird mithilfe der vorbeschriebenen Sensorik bzw. Kommunikationseinrichtungen festgestellt. Möglich ist das Auslösen des Notbremsvorganges auch durch Koppelung an das Auslösen eines weiteren, eine Unfallsituation kennzeichnenden Aggregats wie zum Beispiel das Auslösen eines Airbags. The emergency on which the emergency braking operation is based is determined by means of the above-described sensors or communication devices. It is possible to trigger the emergency braking process by coupling to the triggering of another, an accident situation characterizing unit such as the triggering of an airbag.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das mindestens eine elektrische Stellglied im Bremssystem mit einer Maximalspannung beaufschlagt wird, die die Bemessungsspannung des Stellglieds übersteigt, welche den maximalen Wert der elektrischen Spannung im Stellglied im Normalbetrieb kennzeichnet. Die Bemessungsspannung ist zumindest gleich groß, üblicherweise aber größer als die elektrische Nennspannung des Stellglieds. According to the invention, it is provided that the at least one electric actuator in the brake system is acted upon by a maximum voltage which exceeds the rated voltage of the actuator, which characterizes the maximum value of the electrical voltage in the actuator during normal operation. The rated voltage is at least the same size, but usually greater than the rated electrical voltage of the actuator.

Durch die Beaufschlagung des elektrischen Stellglieds im Bremssystem mit der die Bemessungsspannung übersteigenden Maximalspannung wird eine gezielte Überbestromung des Stellglieds herbeigeführt, wodurch die gewünschte Bremskraftaufbaudynamik erreicht wird, also sowohl die Bereitstellung einer bestimmten Bremskraft in möglichst kurzer Zeit als auch das gewünschte hohe Bremskraftniveau. Hierbei wird in Kauf genommen, dass aufgrund der Überbestromung das elektrische Stellglied eine Schädigung erfährt und gegebenenfalls nach Beendigung des Überbestromungsvorgangs funktionsuntüchtig wird. Aufgrund der Notfallsituation, die bei Unfällen in der Regel ohnehin mit einer Fahrzeugbeschädigung einhergeht, kann diese Folge jedoch in Kauf genommen werden, da die sonstigen Schäden üblicherweise den durch die Überbestromung des Stellglieds ausgelösten Schaden übersteigen. Im Übrigen kann die hohe Bremskraftaufbaudynamik zu einer Reduzierung der Unfallschäden beitragen.By applying the electric actuator in the brake system with the rated voltage exceeding maximum voltage targeted over-energization of the actuator is brought about, whereby the desired braking force dynamics is achieved, ie both the provision of a certain braking force in the shortest possible time and the desired high braking force level. In this case, it is accepted that due to the overcurrent, the electrical actuator undergoes damage and, if necessary, becomes inoperable after completion of the Überbestromungsvorgangs. Due to the emergency situation, which is usually associated with a vehicle damage anyway in accidents, this consequence can be accepted, however, since the other damages usually exceed the triggered by the overcurrent of the actuator damage. Incidentally, the high braking force dynamics can contribute to a reduction in accident damage.

Die erfindungsgemäße Überbestromung des elektrischen Stellglieds im Bremssystem erlaubt zumindest einmalig die Bereitstellung einer kurzzeitigen Bremskraftaufbaudynamik, die sonst nur mit größer dimensionierten elektrischen Stellgliedern erreicht werden kann. Da es sich bei dem Notbremsvorgang um eine Sondersituation handelt, wird die Beschädigung des Stellglieds durch die Überbestromung in Kauf genommen. Auf den Einbau größer dimensionierter Stellglieder kann somit verzichtet werden kann.The Überbestromung invention of the electric actuator in the brake system allows at least once to provide a short-term braking force build-up dynamics that can otherwise be achieved only with larger sized electric actuators. Since it is at the Emergency braking is a special situation, the damage to the actuator is taken by the Überbestromung in purchasing. The installation of larger sized actuators can thus be dispensed with.

Im Falle eines hydraulischen Bremssystems handelt es sich bei dem elektrischen Stellglied insbesondere um einen elektrischen Pumpenmotor, der in einer Hydraulikpumpe eingebaut ist bzw. eine Hydraulikpumpe antreibt, welche Hydraulikfluid im hydraulischen Bremskreis mit einem gewünschten Druck beaufschlagt. Der elektrische Pumpenmotor wird in der Notsituation mit einer Maximalspannung beaufschlagt, die zu der gewünschten höheren Motorleistung und damit zu einem schnelleren und höheren Druckaufbau im hydraulischen Bremssystem führt. Die auf diese Weise erzielbare hydraulische Förderleistung liegt signifikant über den Nennwerten im Normalbetriebsfall.In the case of a hydraulic brake system, the electric actuator is in particular an electric pump motor, which is installed in a hydraulic pump or drives a hydraulic pump, which acts on hydraulic fluid in the hydraulic brake circuit with a desired pressure. In the emergency situation, the electric pump motor is subjected to a maximum voltage, which leads to the desired higher engine power and thus to a faster and higher pressure build-up in the hydraulic brake system. The achievable in this way hydraulic delivery is significantly above the nominal values in normal operation.

Grundsätzlich kommen auch sonstige elektrische Stellglieder in Fahrzeug-Bremssystemen in Betracht, die direkt oder indirekt die Bremskraftaufbaudynamik beeinflussen. Möglich sind beispielsweise elektrisch betätigbare Keilbremsen oder auch Scheibenbremsen mit elektromotorisch verstellbaren Bremsbacken.In principle, other electrical actuators in vehicle brake systems come into consideration, which directly or indirectly influence the brake force build-up dynamics. Possible, for example, electrically actuated wedge brakes or disc brakes with electric motor adjustable brake shoes.

Um die Energieversorgung zur Bereitstellung der Maximalspannung sicherzustellen, kann ein zusätzlicher Energiespeicher vorgesehen sein, der in Notbremssituationen zugeschaltet wird. Hierbei kommt sowohl eine Ausführung in Betracht, bei der zwischen dem regulären Bordnetz im Fahrzeug zur Spannungsversorgung in Normalsituationen und im zusätzlichen Energiespeicher zur Spannungsversorgung in Notsituationen umgeschaltet wird, als auch Ausführungen, in denen der Energiespeicher in Notsituationen dem regulären Bordnetz aufgeschaltet wird, so dass sich die Spannungen addieren. Beide Varianten bieten den Vorteil, dass herkömmliche Bordnetze zur Spannungsversorgung verwendet werden können, die lediglich um den zusätzlichen Energiespeicher zur Spannungsversorgung in Notfallsituationen ergänzt werden müssen. To ensure the power supply to provide the maximum voltage, an additional energy storage can be provided, which is switched on in emergency braking situations. In this case, both a design is considered in which is switched between the regular electrical system in the vehicle for power supply in normal situations and in the additional energy storage for power supply in emergency situations, as well as versions in which the energy storage is connected to the regular electrical system in emergency situations, so that add the voltages. Both variants have the advantage that conventional electrical systems can be used for power supply, which only need to be supplemented by the additional energy storage for power supply in emergency situations.

Das Verfahren zur Durchführung des Notbremsvorgangs läuft in einem Regel- bzw. Steuergerät ab, in welchem wie vorbeschrieben die Stellsignale zur Ansteuerung des elektrischen Stellglieds erzeugt werden. Das Regel- bzw. Steuergerät ist im Fahrzeug verbaut und kann Teil eines Fahrerassistenzsystems im Fahrzeug sein oder mit einem derartigen Fahrerassistenzsystem kommunizieren, beispielsweise mit einem elektronischen Stabilitätsprogramm (ESP). Über das Fahrerassistenzsystem wird in der Notsituation selbsttätig durch die Überbestromung des elektrischen Stellglieds eine schnellere und höhere Bremskraftaufbaudynamik erzielt. The method for carrying out the emergency braking operation takes place in a control or control unit in which, as described above, the control signals for controlling the electric actuator are generated. The control unit is installed in the vehicle and may be part of a driver assistance system in the vehicle or communicate with such a driver assistance system, for example with an electronic stability program (ESP). About the driver assistance system is achieved in the emergency situation automatically by the overcurrent of the electric actuator faster and higher braking force dynamics.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:Further advantages and expedient embodiments can be taken from the further claims, the description of the figures and the drawings. Show it:

1 einen hydraulischen Schaltplan einer Fahrzeugbremsanlage mit einem Vorderachsbremskreis und einem Hinterachsbremskreis sowie mit einem elektronischen Stabilitätsprogramm, welches eine elektrische Pumpeneinheit umfasst, 1 FIG. 2 shows a hydraulic circuit diagram of a vehicle brake system with a front-axle brake circuit and a rear-axle brake circuit and with an electronic stability program, which comprises an electric pump unit, FIG.

2 in schematischer Darstellung einen Pumpenmotor, der über das reguläre Bordnetz im Fahrzeug mit elektrischer Spannung versorgt wird, wobei für eine höhere Spannungsversorgung in Notsituationen ein zusätzlicher Energiespeicher zuschaltbar ist, 2 a schematic representation of a pump motor which is supplied via the regular electrical system in the vehicle with electrical voltage, with an additional energy storage is switchable for a higher voltage supply in emergency situations,

3 die Spannungsversorgung für den Pumpenmotor in einer weiteren Ausführungsvariante, bei der zwischen dem regulären Bordnetz und dem Energiespeicher für die Maximalspannung umgeschaltet werden kann. 3 the power supply for the pump motor in a further embodiment in which can be switched between the regular electrical system and the energy storage for the maximum voltage.

Das im Hydraulikschaltplan gemäß 1 dargestellte hydraulische Bremssystem in einer Bremsanlage 1 weist einen Vorderachsbremskreis 2 und einen Hinterachsbremskreis 3 zur Versorgung von Radbremsvorrichtungen 8 und 9 an den Vorderrädern bzw. 10 und 11 an den Hinterrädern mit hydraulischem Bremsfluid auf. Die beiden Bremskreise 2, 3 sind an einem gemeinsamen Hauptbremszylinder 4 angeschlossen, der über einen Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter 5 mit Bremsfluid versorgt wird. Der Hauptbremszylinder 4 wird vom Fahrer über das Bremspedal 6 betätigt, der vom Fahrer ausgeübte Pedalweg wird über einen Pedalwegsensor 7 gemessen. The in the hydraulic circuit diagram according to 1 illustrated hydraulic brake system in a brake system 1 has a Vorderachsbremskreis 2 and a rear axle brake circuit 3 for the supply of wheel brake devices 8th and 9 on the front wheels or 10 and 11 on the rear wheels with hydraulic brake fluid on. The two brake circuits 2 . 3 are on a common master cylinder 4 Connected via a brake fluid reservoir 5 supplied with brake fluid. The master cylinder 4 is from the driver via the brake pedal 6 operated, the pedal travel exerted by the driver via a pedal travel sensor 7 measured.

In jedem Bremskreis 2, 3 ist ein Umschaltventil 12 angeordnet, das im Strömungsweg zwischen dem Hauptbremszylinder und den jeweiligen Radbremsvorrichtungen 8 und 9 bzw. 10 und 11 liegt. Die Umschaltventile 12 sind in ihrer stromlosen Grundstellung geöffnet. Jedem Umschaltventil 12 ist ein parallel geschaltetes Rückschlagventil zugeordnet, das in Richtung der jeweiligen Radbremsvorrichtungen durchströmbar ist.In every brake circuit 2 . 3 is a switching valve 12 arranged in the flow path between the master cylinder and the respective Radbremsvorrichtungen 8th and 9 respectively. 10 and 11 lies. The changeover valves 12 are open in their currentless basic position. Each changeover valve 12 is associated with a parallel check valve, which can be flowed through in the direction of the respective wheel brake devices.

Zwischen den Umschaltventilen 12 und den jeweiligen Radbremsvorrichtungen 8, 9 bzw. 10, 11 befinden sich Einlassventile 13, die ebenfalls stromlos geöffnet und denen Rückschlagventile zugeordnet sind, welche in Gegenrichtung, also von den Radbremsvorrichtungen in Richtung zum Hauptbremszylinder durchströmbar sind.Between the switching valves 12 and the respective wheel brake devices 8th . 9 respectively. 10 . 11 are inlet valves 13 , which are also opened without current and which are associated with check valves, which in the opposite direction, so can be flowed through by the wheel brake in the direction of the master cylinder.

Jeder Radbremsvorrichtung 8, 9 bzw. 10, 11 ist jeweils ein Auslassventil 14 zugeordnet, das stromlos geschlossen ist. Die Auslassventile 14 sind jeweils mit der Saugseite einer Pumpeneinheit 15 verbunden, die in jeden Bremskreis 2, 3 eine Pumpe 18 bzw. 19 aufweist. Der Pumpeneinheit ist ein elektrischer Antriebs- bzw. Pumpenmotor 22 zugeordnet, der über eine Welle 13 beide Pumpen 18 und 19 betätigt. Die Druckseite der Pumpe 18 bzw. 19 ist an einen Leitungsabschnitt zwischen dem Umschaltventil 12 und den beiden Einlassventilen 13 pro Bremskreis angeschlossen.Every wheel brake device 8th . 9 respectively. 10 . 11 is each an exhaust valve 14 assigned, which is normally closed. The exhaust valves 14 are each with the suction side of a pump unit 15 connected in each brake circuit 2 . 3 a pump 18 respectively. 19 having. The pump unit is an electric drive or pump motor 22 assigned to a wave 13 both pumps 18 and 19 actuated. The pressure side of the pump 18 respectively. 19 is at a line section between the switching valve 12 and the two intake valves 13 connected per brake circuit.

Die Saugseiten der Pumpen 18 und 19 sind jeweils mit einem Hauptschaltventil 24 verbunden, das an den Hauptbremszylinder 4 hydraulisch angeschlossen ist. Bei einem fahrdynamischen Regeleingriff können für einen schnellen Bremsdruckaufbau die im stromlosen Zustand geschlossenen Hauptschaltventile 24 geöffnet werden, so dass die Pumpen 18 und 19 unmittelbar aus dem Hauptbremszylinder 4 Hydraulikfluid ansaugen. Dieser Bremsdruckaufbau kann unabhängig von einer Betätigung der Bremsanlage durch den Fahrer durchgeführt werden. Die Pumpeneinheit 15 mit den beiden Einzelpumpen 18 und 19, dem elektrischen Pumpenmotor 22 und der Welle 23 gehört zu einem Fahrerassistenzsystem und bildet insbesondere ein elektronisches Stabilitätsprogramm (ESP).The suction sides of the pumps 18 and 19 are each with a main switching valve 24 connected to the master cylinder 4 hydraulically connected. In a dynamic driving control intervention, the main switching valves, which are closed in the de-energized state, can be used for a quick buildup of brake pressure 24 be opened so that the pumps 18 and 19 directly from the master cylinder 4 Aspirate hydraulic fluid. This brake pressure build-up can be carried out independently of an actuation of the brake system by the driver. The pump unit 15 with the two single pumps 18 and 19 , the electric pump motor 22 and the wave 23 Belongs to a driver assistance system and forms in particular an electronic stability program (ESP).

Zwischen den Auslassventilen 14 und der Saugseite der Pumpen 18 und 19 befindet sich pro Bremskreis 2, 3 ein Hydrospeicher 25, der zur Zwischenspeicherung von Bremsflüssigkeit dient, welche während eines fahrdynamischen Eingriffs durch die Auslassventile 14 aus den Radbremsvorrichtungen 8, 9 bzw. 10, 11 ausgelassen wird. Jedem Hydrospeicher 25 ist ein Rückschlagventil zugeordnet, das in Richtung der Saugseiten der Pumpen 18, 19 öffnet.Between the exhaust valves 14 and the suction side of the pumps 18 and 19 is located per brake circuit 2 . 3 a hydraulic accumulator 25 , which serves for the intermediate storage of brake fluid, which during a dynamic driving engagement by the exhaust valves 14 from the wheel brake devices 8th . 9 respectively. 10 . 11 is omitted. Every hydraulic accumulator 25 is associated with a check valve that faces the suction side of the pumps 18 . 19 opens.

Zur Druckmessung befindet sich in jedem Bremskreis 2, 3 im Bereich der Radbremsvorrichtungen 8, 9 bzw. 10, 11 jeweils ein Drucksensor 26. Ein weiterer Drucksensor 27 ist im Bremskreis 2 benachbart zum Hauptbremszylinder 4 angeordnet.For pressure measurement is located in each brake circuit 2 . 3 in the field of wheel brake devices 8th . 9 respectively. 10 . 11 one pressure sensor each 26 , Another pressure sensor 27 is in the brake circuit 2 adjacent to the master cylinder 4 arranged.

In den 2 und 3 ist die Spannungsversorgung des elektrischen Pumpenmotors 2 dargestellt. Im Regelfall wird der elektrische Pumpenmotor 2 über das Bordnetz 30 des Fahrzeugs aus einer Fahrzeugbatterie 32 mit elektrischer Nennspannung versorgt. Die Nennspannung liegt unterhalb der Bemessungsspannung, die den maximalen Wert der elektrischen Spannung im Normalbetrieb bezeichnet. Dem elektrischen Pumpenmotor 22 ist ein Schalter 31 zugeordnet, über den der Pumpenmotor ein- und auszuschalten ist.In the 2 and 3 is the power supply of the electric pump motor 2 shown. As a rule, the electric pump motor 2 via the electrical system 30 of the vehicle from a vehicle battery 32 supplied with electrical rated voltage. The rated voltage is below the rated voltage, which denotes the maximum value of the electrical voltage in normal operation. The electric pump motor 22 is a switch 31 assigned via which the pump motor is switched on and off.

Über einen weiteren Schalter 35 kann zwischen dem Bordnetz und einer Erweiterung im Bordnetz umgeschaltet werden, bei der zusätzlich ein elektrischer Energiespeicher 33 zugeschaltet wird, der über einen Hochsetzsteller 34 mit dem Bordnetz verbunden ist. In der den elektrischen Energiespeicher 33 zuschaltenden Position des Schalters 35 wird dem elektrischen Pumpenmotor 22 eine Maximalspannung zugeführt, die oberhalb der Bemessungsspannung liegt. Dies erfolgt jedoch ausschließlich in Notsituationen, insbesondere im Falle eines unmittelbar bevorstehenden oder gerade eingetretenen Unfalls, um eine Überbestromung des elektrischen Pumpenmotors 22 und damit einhergehend eine höhere Leistung des Motors zu erreichen. Dies führt zu einer verbesserten Druckaufbaudynamik im hydraulischen Bremssystem, so dass innerhalb kürzerer Zeit ein höherer Hydraulikdruck eingestellt wird.About another switch 35 can be switched between the electrical system and an extension in the electrical system, in addition to an electrical energy storage 33 is switched on, via a boost converter 34 connected to the electrical system. In the the electrical energy storage 33 switching position of the switch 35 becomes the electric pump motor 22 a maximum voltage supplied, which is above the rated voltage. However, this is done exclusively in emergency situations, especially in the case of an imminent or just occurred accident, over-energization of the electric pump motor 22 and thus to achieve a higher power of the engine. This leads to an improved pressure build-up dynamics in the hydraulic brake system, so that a higher hydraulic pressure is set within a shorter time.

In 3 ist die Spannungsversorgung für den elektrischen Pumpenmotor 22 in einer Ausführungsvariante dargestellt. Im Normalfall wird der elektrische Pumpenmotor 22 über das Bordnetz 30 mit Spannung aus der Fahrzeugbatterie 32 gespeist. Unabhängig vom Bordnetz 30 ist der Energiespeicher 33 ausgeführt, dem der Hochsetzsteller 34 zugeordnet ist. Mit dem Umschalten des Schalters 35 vom Bordnetz zu dem elektrischen Energiespeicher 33 kommt die im Vergleich zur Nennspannung höhere Maximalspannung zum Tragen, mit der der Pumpenmotor 22 beaufschlagt wird.In 3 is the power supply for the electric pump motor 22 shown in a variant. Normally, the electric pump motor 22 via the electrical system 30 with voltage from the vehicle battery 32 fed. Independent of the electrical system 30 is the energy storage 33 executed, the boost converter 34 assigned. By switching the switch 35 from the electrical system to the electrical energy storage 33 the higher maximum voltage compared to the rated voltage comes into play, with which the pump motor 22 is charged.

Der Vorteil der Ausführungsvariante gemäß 3 ist in der unabhängigen Ausführung von Bordnetz 30 und elektrischem Energiespeicher 33 zu sehen. In dieser Ausführungsvariante sind keine Modifikationen im Bordnetz 32 erforderlich. Im Unterschied hierzu muss in der Ausführungsvariante gemäß 2 der elektrische Energiespeicher 33 dem Bordnetz 30 zugeschaltet werden; allerdings kann zum Erreichen der Maximalspannung bei der Ausführung gemäß 2 sowohl die fahrzeugeigene Batterie 32 als auch der elektrische Energiespeicher 33 simultan genutzt werden.The advantage of the embodiment according to 3 is in the independent version of electrical system 30 and electrical energy storage 33 to see. In this embodiment, no modifications in the electrical system 32 required. In contrast, in the embodiment according to 2 the electrical energy storage 33 the electrical system 30 be switched on; however, to achieve the maximum voltage in the embodiment according to 2 both the vehicle's battery 32 as well as the electrical energy storage 33 be used simultaneously.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Durchführung eines Notbremsvorgangs wird die Anzahl der Beaufschlagungen des Stellglieds mit der Maximalspannung ermittelt, d.h. der Notbremsvorgang wird bzgl. der Anzahl der Beaufschlagungen des Stellglieds mit der Maximalspannung überwacht. Das erfindungsgemäße Verfahren könnte damit auch als Verfahren zur Durchführung und Überwachung eines Notbremsvorgangs bezeichnet werden. Für den Fall, dass die Anzahl der Beaufschlagungen des Stellglieds mit der Maximalspannung bzw. die Anzahl der derartigen Notbremsvorgänge einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, wird eine Fahrerinformation bzw. Fahrerwarnung generiert. Diese Fahrerinformation kann beispielsweise ein optischer Warnhinweis im Cockpit oder im Kombiinstrument sein. Dieser Warnhinweis ist insbesondere deswegen nützlich, weil durch die Notbremsung möglicherweise eine Schädigung des Stellglieds oder einer anderen Komponente im Fahrzeug stattgefunden hat und der Fahrer darüber informiert werden sollte. Insbesondere ist die Maximalspannung größer als der für das Stellglied für einen schadenfreien Betrieb maximal zulässige Spannungswert, d.h. es findet eine bewusste Überbestromung bzw. elektrische Überbelastung des Stellglieds statt. Eine Beschädigung des Stellglieds wird bewusst in Kauf genommen wird. Hier wird davon ausgegangen, dass eine Beschädigung des Stellglieds weniger schlimm als beispielsweise eine Kollision des Fahrzeugs ist oder dass die Beschädigung des Stellglieds dazu beiträgt die Unfallschwere zu reduzieren (Reduzierung der Aufprallgeschwindigkeit).According to the method according to the invention for performing an emergency braking operation, the number of strokes of the actuator is determined with the maximum voltage, i. the emergency braking process is monitored with respect to the number of strokes of the actuator with the maximum voltage. The method according to the invention could thus also be referred to as a method for carrying out and monitoring an emergency braking operation. In the event that the number of actuations of the actuator with the maximum voltage or the number of such emergency braking operations exceeds a predetermined threshold value, a driver information or driver warning is generated. This driver information can be, for example, an optical warning in the cockpit or in the instrument cluster. This warning is particularly useful because the emergency braking may have caused damage to the actuator or other component in the vehicle and should inform the driver. In particular, the maximum voltage is greater than the maximum allowable voltage level for the malfunction-free actuator, i. there is a conscious Überbestromung or electrical overloading of the actuator instead. Damage to the actuator is deliberately accepted. Here, it is assumed that damage to the actuator is less severe than, for example, a collision of the vehicle, or that damaging the actuator contributes to reducing the severity of the crash (reducing the impact speed).

Eine Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrerinformation einen möglichen oder zu erwartenden Defekt oder Beschädigung im Bremssystem, im Stellglied, in der Bremsaktuatorik und/oder in dem den Notbremsvorgang steuernden Steuergerät signalisiertAn embodiment of the invention is characterized in that the driver information signals a possible or expected defect or damage in the brake system, in the actuator, in the brake actuator and / or in the control unit controlling the emergency brake operation

Eine Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrerinformation den Fahrer zu einem Werkstattbesuch auffordert. Es ist auch denkbar, dass zugleich mit der Fahrerinformation Fahrzeuggrößen wie z.B. die Maximalgeschwindigkeit des Fahrzeugs oder dessen maximales Motormoment beschränkt oder reduziert werden, um weitere gefährliche Fahrsituationen vor dem Werkstattbesuch zu vermeiden.An embodiment of the invention is characterized in that the driver information prompts the driver for a workshop visit. It is also conceivable that, at the same time as the driver information, vehicle sizes such as e.g. the maximum speed of the vehicle or its maximum engine torque is limited or reduced to avoid further dangerous driving situations before the workshop visit.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellenwert den Wert Eins annimmt. Nach bereits einer derartigen Notbremsung wird der Fahrer informiert.An embodiment of the invention is characterized in that the threshold value is one. After such emergency braking, the driver is informed.

Es ist auch möglich, dass der Schwellenwert einen anderen Wert, z.B. einen der Werte 2, 3, 4 oder 5 annimmt. In dieser Ausführungsform wird dem System eine geringe Anzahl der erfindungsgemäßen, das System belastenden Notbremsungen zugestanden.It is also possible for the threshold value to have a different value, e.g. takes one of the values 2, 3, 4 or 5. In this embodiment, the system is conceded a small number of the emergency braking systems according to the invention which are subject to the system.

Claims (15)

Verfahren zur Durchführung eines Notbremsvorgangs in einem Fahrzeug, bei dem im Falle einer Notsituation mindestens ein elektrisches Stellglied (22) in einem Bremssystem im Fahrzeug zur Erzeugung einer erhöhten Bremskraft selbsttätig betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Stellglied (22) mit einer Maximalspannung beaufschlagt wird, die die Bemessungsspannung des Stellglieds (22) übersteigt, wobei eine Fahrerinformation generiert wird, wenn die Anzahl der Beaufschlagungen mit der Maximalspannung einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitetMethod for carrying out an emergency braking operation in a vehicle, in which, in the case of an emergency situation, at least one electric actuator ( 22 ) is automatically actuated in a brake system in the vehicle for generating an increased braking force, characterized in that the electric actuator ( 22 ) is subjected to a maximum voltage which is the rated voltage of the actuator ( 22 ), wherein driver information is generated when the number of times of the maximum voltage exceeds a predetermined threshold Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als elektrisches Stellglied ein Elektromotor (22) eingesetzt wird, über den Bremskraft aufgebaut wird.A method according to claim 1, characterized in that as an electric actuator, an electric motor ( 22 ) is used, is built on the braking force. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (22) eine Pumpe (18, 19) zur Förderung von Hydraulikfluid antreibt.Method according to claim 2, characterized in that the electric motor ( 22 ) a pump ( 18 . 19 ) to promote hydraulic fluid drives. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Maximalspannung aus einem zusätzlichen elektrischen Energiespeicher (33) im Fahrzeug entnommen wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the maximum voltage from an additional electrical energy storage ( 33 ) is taken in the vehicle. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem regulären Bordnetz (30) im Fahrzeug zur Spannungsversorgung des elektrischen Stellglieds (22) in Normalsituationen und dem zusätzlichen Energiespeicher (33) zur Spannungsversorgung in Notsituationen umgeschaltet wird.A method according to claim 4, characterized in that between the regular electrical system ( 30 ) in the vehicle for supplying power to the electric actuator ( 22 ) in normal situations and the additional energy storage ( 33 ) is switched to the power supply in emergency situations. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zusätzliche Energiespeicher (33) in Notsituationen dem regulären Bordnetz (30) im Fahrzeug zugeschaltet wird.Method according to Claim 4, characterized in that the additional energy store ( 33 ) in emergency situations the regular electrical system ( 30 ) is switched on in the vehicle. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Maximalspannung nur in Unfallsituationen bereitgestellt wird. Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the maximum voltage is provided only in accident situations. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Unfallsituation über eine Sensorik im Fahrzeug, insbesondere eine Umfeldsensorik festgestellt wird.A method according to claim 7, characterized in that the accident situation is detected by a sensor in the vehicle, in particular an environment sensor. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Unfallsituation anhand einer Airbagauslösung festgestellt wird.A method according to claim 7 or 8, characterized in that the accident situation is determined by means of an airbag deployment. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrerinformation einen möglichen oder zu erwartenden Defekt oder Beschädigung im Bremssystem, im Stellglied, in der Bremsaktuatorik und/oder in dem den Notbremsvorgang steuernden Steuergerät signalisiertA method according to claim 1, characterized in that the driver information signals a possible or expected defect or damage in the brake system, in the actuator, in the brake actuator and / or in the emergency brake controlling the control unit Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrerinformation den Fahrer zu einem Werkstattbesuch auffordert.A method according to claim 1, characterized in that the driver information prompts the driver for a workshop visit. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Maximalspannung den für das Stellglied für einen schadenfreien Betrieb maximal zulässigen Spannungswert überschreitet und dass eine Beschädigung des Stellglieds bewusst in Kauf genommen wird.A method according to claim 1, characterized in that the maximum voltage exceeds the maximum allowable for the actuator for a damage-free operation voltage value and that damage to the actuator is deliberately accepted. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellenwert den Wert Eins annimmt.A method according to claim 1, characterized in that the threshold value is one. Verfahren nach Anspruch 1, dass der Schwellenwert einen der Werte 2, 3, 4 oder 5 annimmt. Method according to claim 1, characterized in that the threshold value assumes one of the values 2, 3, 4 or 5. Regel- bzw. Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 14.Control device for carrying out the method according to one of claims 1 to 14.
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