DE19510522C2

DE19510522C2 - Method and device for controlling or regulating the brake system of a vehicle

Info

Publication number: DE19510522C2
Application number: DE1995110522
Authority: DE
Inventors: Hermann Winner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1995-03-23
Filing date: 1995-03-23
Publication date: 2000-02-03
Anticipated expiration: 2015-03-24
Also published as: WO1996029222A1; DE19510522A1

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung bzw. Regelung der Bremsanlage eines Fahrzeugs.The invention relates to a method and a device to control or regulate the brake system of a vehicle.

Ein derartiges Verfahren bzw. eine derartige Vorrichtung ist aus der US 5,230,549 bekannt. Dort wird eine Bremsanlage mit einer elektronischen Steuereinheit vorgeschlagen, welche die Radbremsen abhängig von einer Fahrervorgabe (Bremswunsch) betätigt. Als Fahrervorgabe wird die Betätigung eines Be dienelements (Bremspedal) ermittelt. Zur Erfassung der Pe dalbetätigung ist ein erster Sensor für die Betätigungskraft des Bremspedals und ein zweiter Sensor für den vom Bremspe dal zurückgelegten Weg vorgesehen. Zur Ermittlung des Brems wunsches, insbesondere zur Bildung eines Sollwertes für ei nen die Bremsbetätigung durchführenden Regelkreis, wird ab hängig von Betriebsgrößen entweder das Betätigungskraft- oder das Wegsignal herangezogen. Die Bremswunschermittlung auf der Basis des Wegsignals wird dabei vorgenommen, wenn die Verzögerung des Fahrzeugs kleiner als ein vorgegebener Wert, der vom Bremspedal zurückgelegte Weg oder die Betäti gungskraft kleiner als ein vorgegebener Wert ist. Da Funktion der Bremsanlage abhängig vom elektrisch ermittelten Bremswunsch ist, kann im Fehlerfall der Bremswunschermitt lung, insbesondere im Fehlerfall der Pedalbetätigungserfas sung, eine ungewollte Situation entstehen. Maßnahmen zur Fehlererkennung und/oder zur Verfügbarkeit im Zusammenhang mit der Bremswunschermittlung werden in der US 5,230,549 nicht beschrieben.Such a method or device is known from US 5,230,549. There is a brake system with proposed an electronic control unit which the Wheel brakes depending on a driver specification (braking request) operated. As a driver specification, the actuation of a Be service element (brake pedal) determined. To record the Pe Dal actuation is a first sensor for actuation force of the brake pedal and a second sensor for the brake pedal dal covered route provided. To determine the brake wish, in particular to form a setpoint for egg NEN the control circuit performing the brake actuation, is from depending on the operating parameters either the actuating force or the path signal is used. The brake request determination on the basis of the path signal, if the deceleration of the vehicle is less than a predetermined one Value, the distance covered by the brake pedal or the actuation force is less than a predetermined value. There The function of the brake system depends on the electrically determined one In the event of a fault, the braking request can be determined development, especially in the event of a fault in the pedal actuation system solution, an unwanted situation arise. Measures to Error detection and / or related to availability with the brake request determination in US 5,230,549 not described.

Die EP-A2 190 411 beschreibt in Verbindung mit einem Bremspedal die Erfassung des Bremspedalweges und der Betätigungskraft sowie einer Plausibilitätsprüfung der Signale der beiden Sensoren nach ver schiedenen Kriterien. Dabei ist auch angedeutet, drei Sensoren zu verwenden und im Fehlerfall eines Sensors das entsprechende Signal abzuschalten. Weitergehende Maßnahmen im Zusammenhang mit der Aus wertung von drei Betätigungssignalen werden nicht beschrieben.EP-A2 190 411 describes the in connection with a brake pedal Detection of the brake pedal travel and the actuating force as well as one Plausibility check of the signals from the two sensors according to ver different criteria. It also indicates three sensors use and in the event of a sensor failure the corresponding signal switch off. Further measures in connection with the Aus evaluation of three actuation signals are not described.

Die DE 38 29 949 C2 beschreibt im Rahmen der Diagnose des Bremssy stems eine Plausibilitätsprüfung zwischen zwei Betriebsdruckgebern und einem Stellungsgeber 37 für das Bremspedal. Die Plausibili tätsüberprüfung wird dabei auf der Basis aller drei die Betätigung des Bremspedals repräsentierende Signale durchgeführt und Fehlerzu stände in einem der Sensoren festgestellt. Maßnahmen zur Sicher stellung der Verfügbarkeit der Bremsanlage im Fehlerfall werden nicht beschrieben.DE 38 29 949 C2 describes a plausibility check between two operating pressure sensors and a position sensor 37 for the brake pedal as part of the diagnosis of the brake system. The plausibility check is carried out on the basis of all three signals representing the actuation of the brake pedal and fault conditions are determined in one of the sensors. Measures to ensure the availability of the brake system in the event of a fault are not described.

Die DE 37 31 603 A1 beschreibt die Überwachung der Betätigung des Bremspedals auf der Basis zweier Signale. Hinweise auf die Verwen dung von drei, die Betätigung des Bremspedals repräsentierende Si gnale, wird nicht beschrieben.DE 37 31 603 A1 describes the monitoring of the actuation of the Brake pedals based on two signals. Notes on the use of three Si representing the operation of the brake pedal gnale, is not described.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Maßnahmen anzugeben, welche ein Steuer- bzw. Regelsystem einer Bremsanlage eines Fahrzeugs mit Blick auf Fehlerzustände und/oder auf Verfüg barkeit im Bereich der Bremswunschermittlung verbessern.It is therefore an object of the invention to provide measures which is a control system of a brake system Vehicle with a view to fault conditions and / or availability Improve availability in the area of brake request determination.

Dies wird durch die Merkmale der unabhängige Patentansprüche erreicht.This is due to the features of the independent claims reached.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Es wird unter Verwendung von wenigstens zwei Sensoren zur Erfassung der Pedalbetätigung, welche auf einem unterschied lichen Meßprinzip beruhen, die Betriebssicherheit der Brems anlage sichergestellt. Fehlerzustände im Bereich der Pedal betätigungserfassung werden zuverlässig erkannt. Besonders vorteilhaft dabei ist, zur Fehlerüberprüfung ergänzend als drittes Signal das Signal eines Bremspedalschalters heranzu ziehen, das auch zur Bremslichtansteuerung benutzt werden kann.It is used using at least two sensors Detection of pedal operation, which is based on a difference Lichen measuring principle, the operational reliability of the brake plant ensured. Error conditions in the area of the pedal actuation detection is reliably recognized. Especially is advantageous in addition to the error check as third signal the signal of a brake pedal switch pull, which are also used for brake light control can.

Ferner wird die Verfügbarkeit der Bremsanlage auch bei Feh lerzuständen im Bereich der Bremswunschermittlung sicherge stellt. Es ergibt sich dabei in vorteilhafter Weise die Mög lichkeit, den aufgetretenen Fehler zu lokalisieren und die Bremsfunktion ohne Einschränkung auf der Basis der funktionstüchtigen Elemente fortzuführen. Furthermore, the availability of the brake system is also in the event of a fault conditions in the area of brake request determination poses. This results in an advantageous manner ability to localize the error that occurred and the Brake function without restriction based on the continue working elements.

Besonders vorteilhaft ist bei korrekter Funktion aller Kom ponenten die Erhöhung der Genauigkeit der Bremswunsch- und damit der Sollwertermittlung durch Auswerten der Signale von wenigstens zwei Sensoren, die auf nach unterschiedlichen Meßprinzipien arbeiten.It is particularly advantageous if all comm components increase the accuracy of the braking request and thus the target value determination by evaluating the signals from at least two sensors based on different Measuring principles work.

In vorteilhafter Weise werden die erfindungsgemäßen Maßnah men in Verbindung mit allen denkbaren Meßprinzipien zur Pe dalkraft- und Pedalwegsensierung sowie bei allen bekannten Bremsanlagen, ob hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch, mit und ohne Notbremskreise angewendet.The measures according to the invention are advantageous men in connection with all conceivable measuring principles for Pe pedal force and pedal travel sensing as well as all known Brake systems, whether hydraulic, pneumatic or electric, applied with and without emergency brake circuits.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Be schreibung von Ausführungsbeispielen bzw. aus den abhängigen Patentansprüchen.Further advantages result from the following Be writing of exemplary embodiments or from the dependent ones Claims.

Zeichnungdrawing

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Steuer- bzw. Regelsystems einer Bremsanlage, während in Fig. 2 für ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Bremspedalcharakteristik ein Dia gramm der Betätigungskraft über dem Pedalweg dargestellt ist. Bevorzugte Ausführungsbeispiele zur Fehler- und Brems wunschermittlung sind anhand der Flußdiagramme in den Fig. 3 bis 5 dargestellt.The invention is explained below with reference to the embodiments shown in the drawing. In this case, 1, Fig. Is a block diagram of a control system of a brake system while in FIG. 2 for a preferred embodiment of a brake pedal characteristics grams of a slide of the operating force is shown on the pedal travel. Preferred exemplary embodiments for determining errors and braking requirements are illustrated with the aid of the flow diagrams in FIGS . 3 to 5.

Beschreibung von AusführungsbeispielenDescription of exemplary embodiments

Fig. 1 zeigt ein elektronisches Steuer- bzw. Regelsystem für eine Bremsanlage eines Fahrzeugs. Dabei ist mit 10 ein vom Fahrer betätigbares Bedienelement, vorzugsweise ein Bremspedal, dargestellt. Dieses ist mit einer Meßeinrichtung 12 zur Erfassung der Betätigungskraft F, einer Meßeinrich tung 14 zur Erfassung des zurückgelegten Weges bzw. Winkels X sowie in einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel mit einem Schalter 16 zur binären Erfassung der Bremspedalbetätigung BS verbunden. Diese Pedalbetätigungserfassungseinheit umfaßt dabei in der Regel eine nicht dargestellte mechanische Ein heit, die dem Fahrer einen progressiven Kraftverlauf, das heißt eine mit zunehmender Betätigung zunehmende Betäti gungskraft bietet. Dazu ist das Pedal mit einer elastischen Einheit verbunden, die der Kraftbeaufschlagung durch den Fahrer nachgibt und die skizzierte Charakteristik aufweist. Fig. 1 shows an electronic control system for a brake system of a vehicle. In this case, 10 represents an operating element that can be actuated by the driver, preferably a brake pedal. This is connected to a measuring device 12 for detecting the actuating force F, a device 14 Meßeinrich for detecting the distance or angle X and in an advantageous embodiment with a switch 16 for binary detection of the brake pedal actuation BS. This pedal actuation detection unit usually comprises a mechanical unit, not shown, which provides the driver with a progressive force curve, that is to say an actuating force that increases with increasing actuation. For this purpose, the pedal is connected to an elastic unit which yields to the force applied by the driver and has the characteristics outlined.

Zur Erfassung der Betätigungskraft stehen verschiedene Meß einrichtungen und verschiedene Meßprinzipien zur Verfügung. Beispielsweise kann die Betätigungskraft über Dehnungsmeß streifenbrücken vor der nachgiebigen Einheit anhand der Pe dalverbiegung oder der Stauchung der Verbindungsstange zwi schen Pedal und der nachgiebigen Einheit ermittelt werden. Ferner kann die Kraft an einem Abstützpunkt in der nachgie bigen Einheit erfaßt werden. Dabei werden insbesondere Deh nungsmeßstreifenbrücken zur Erfassung des mechanischen Drucks der Verbindungsstange auf das nachgiebige Element oder zur Erfassung der Abstützkraft des nachgiebigen Ele ments selbst eingesetzt. Handelt es sich bei der nachgiebi gen Einheit um einen Verschiebekolben (pneumatisch oder hydraulisch), so kann die Pedalbetätigungskraft durch Druck messung in der nachgiebigen Einheit erfolgen.Various measuring devices are available to measure the operating force devices and various measuring principles available. For example, the actuation force can be measured using a strain gauge Strip bridges in front of the flexible unit based on the pe dal bending or the compression of the connecting rod between pedal and the compliant unit can be determined. Furthermore, the force at a support point in the aftermath other unit. Deh Gauging bridge for measuring the mechanical Pressure of the connecting rod on the flexible element or to record the supporting force of the flexible Ele used themselves. Is it the compliant unit around a sliding piston (pneumatic or hydraulic), the pedal actuation force can be reduced by pressure measurement in the compliant unit.

Zur Erfassung des Pedalwegs werden nahezu alle Weg- oder Winkelmeßverfahren eingesetzt. Besonders vorteilhaft ist der Einsatz von Potentiometern, von berührungslosen Induktions- und Wirbelstromsensoren, von Inkrementalgebern, etc. Dabei wird in vorteilhafter Weise der Pedalwinkel, die Verschie bung der Verbindungsstange zur nachgiebigen Einheit, die Verschiebung des Abstützpunktes der Verbindungsstange an der nachgiebigen Einheit oder die Verschiebung des Kolbens der nachgiebigen Einheit erfaßt.Almost all path or Angle measuring method used. The is particularly advantageous Use of potentiometers, non-contact induction and eddy current sensors, from incremental encoders, etc. the pedal angle, the diff Exercise the connecting rod to the compliant unit, the Displacement of the support point of the connecting rod on the compliant unit or the displacement of the piston of the compliant unit recorded.

Die nachfolgend beschriebenen Maßnahmen zur Bremswunscher mittlung und zur Fehlererkennung zeigen die angegebenen Vor teile in Verbindung mit allen genannten Meßeinrichtungen und -verfahren.The braking desirability measures described below averaging and for error detection show the above parts in connection with all mentioned measuring devices and -method.

Die Wirkverbindung zwischen Bremspedal 10 und Meßeinrichtun gen 12, 14 und 16 ist in Fig. 1 durch eine mechanische Ver bindung 18 symbolisiert. Ferner ist eine Steuereinheit 20, welche wenigstens einen Mikrocomputer 22 aufweist, darge stellt. Dieser Steuereinheit 20 bzw. dem Mikrocomputer 22 sind die Eingangsleitung 24 von der Meßeinrichtung 12, die Eingangsleitung 26 von der Meßeinrichtung 14 und gegebenen falls die Eingangsleitung 28 vom Schalter 16 zugeführt. Fer ner sind der Steuereinheit 20 bzw. dem Mikrocomputer 22 Ein gangsleitungen 30 bis 32 von weiteren Meßeinrichtungen 34 bis 36 zugeführt, welche ausgewählte Betriebsgrößen der Bremsanlage, des Fahrzeugs und/oder seiner Antriebseinheit erfassen. Über die Ausgangsleitungen 38 bis 44 ist die Steu ereinheit 20 bzw. der Mikrocomputer 22 mit Stellelementen 46 bis 52 verbunden, welche die Radbremsen betätigen. Bei den Stellelementen handelt es sich im bevorzugten Ausführungs beispiel um Ventilanordnungen, welche den pneumatischen oder hydraulischen Druck in den Radbremszylindern steuern. Dabei können die Ventilanordnungen jeweils einer Radbremse, den Radbremsen einer Achse zugeordnet sein. Die Steuereinheit 20 betätigt im bevorzugten Ausführungsbeispiel die Radbremsen im Rahmen eines Druckregelkreises, dessen Sollwert radindi viduell durch den Bremswunsch vorgegeben ist. In einem vor teilhaften Ausführungsbeispiel handelt es sich bei den Stellelementen 46 bis 52 um Elektromotoren, welche die ein zelnen Radbremsen betätigen. The active connection between the brake pedal 10 and Meßeinrichtun conditions 12 , 14 and 16 is symbolized in Fig. 1 by a mechanical connection Ver 18 . Furthermore, a control unit 20 , which has at least one microcomputer 22 , represents Darge. This control unit 20 or the microcomputer 22 are the input line 24 from the measuring device 12 , the input line 26 from the measuring device 14 and, if necessary, the input line 28 from the switch 16 . Fer ner are the control unit 20 and the microcomputer 22 A supply lines 30 to 32 supplied from further measuring devices 34 to 36 , which detect selected operating variables of the brake system, the vehicle and / or its drive unit. Via the output lines 38 to 44 , the control unit 20 or the microcomputer 22 is connected to actuating elements 46 to 52 which actuate the wheel brakes. In the preferred embodiment, the control elements are, for example, valve arrangements which control the pneumatic or hydraulic pressure in the wheel brake cylinders. The valve arrangements can each be assigned to a wheel brake and the wheel brakes to an axle. In the preferred exemplary embodiment, the control unit 20 actuates the wheel brakes in the context of a pressure control circuit, the setpoint of which is individually determined by the braking request. In a before advantageous embodiment, the actuating elements 46 to 52 are electric motors which operate the individual wheel brakes.

Die Steuereinheit 20 bzw. der Mikrocomputer 22 erfaßt über seine Eingangsleitungen die Betätigungskraft F, den Pedalweg X und in einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel den Brems lichtsignalzustand BS. Diese Signale werden einerseits zur Fehlererkennung, andererseits zur Bestimmung des Bremswun sches und damit zur Bestimmung des Sollwertes für die Steue rung bzw. Regelung der Bremsanlage ausgewertet. Der ermit telte Bremswunsch wird, ggf. unter Berücksichtigung weiterer Betriebsgrößen wie Bremsbelagverschleiß, Achslasten, etc., nach Maßgabe vorgegebener Kennlinien oder -felder in Soll werte für die einzelnen Radbremsen umgewandelt. Diese Soll werte repräsentieren je nach Steuerungs- bzw. Regelungstyp den einzustellenden Bremsdruck, das einzustellenden Bremsmo ment, die Bremskraft, die Fahrzeugverzögerung, etc. Sie wer den dann im Rahmen eines oder mehrerer Regelkreises eingere gelt.The control unit 20 or the microcomputer 22 detects the actuating force F, the pedal travel X and, in an advantageous exemplary embodiment, the brake light signal state BS via its input lines. These signals are evaluated on the one hand for error detection, on the other hand for determining the brake request and thus for determining the setpoint for the control or regulation of the brake system. The determined braking request is converted into target values for the individual wheel brakes, taking into account other operating parameters such as brake pad wear, axle loads, etc., in accordance with specified characteristic curves or fields. Depending on the type of control or regulation, these setpoints represent the brake pressure to be set, the braking torque to be set, the braking force, the vehicle deceleration, etc. They are then entered into one or more control loops.

Die Einheit zur Erfassung der Pedalbetätigung weist eine vorbestimmte Charakteristik auf. Diese Pedalcharakteristik ist in Fig. 2 als Pedalkraft F über -weg X dargestellt. Beide Werte sind vom Wert 0 bis zu einem Maximalwert verän derlich. Bei einem Weg X0 des Pedals beginnt die Betäti gungskraft sich von 0 zu unterscheiden. In der Regel ist der Verlauf der Betätigungskraft über dem Weg X progressiv.The pedal actuation detection unit has a predetermined characteristic. This pedal characteristic is shown in FIG. 2 as pedal force F across path X. Both values can be changed from 0 to a maximum value. With a path X0 of the pedal, the actuating force begins to differ from 0. As a rule, the course of the actuating force over the path X is progressive.

Für die Ermittlung des Bremswunsches eignen sich sowohl Be tätigungskraft als auch Pedalweg. Dabei werden besondere Si cherheitsanforderungen gestellt. Eine unbeabsichtigte Brem sung darf ebensowenig auftreten wie eine starke Bremsung bei ruhendem Pedal oder leicht gedrücktem Pedal. Die Verfügbar keit der Bremse sollte dabei auch bei einem Fehler gewähr leistet sein. Bei voll elektronischen Bremssystemen ohne mechano-hydraulische oder mechano-pneumatische Notlauffunk tion bedeutet dies, daß die Sollwertermittlung fehlertole rant ausgelegt werden muß. Bei einem System mit nicht elek trischer Notlauffunktion muß die Sollwerterfassung zumindest fehlersicher sein. In diesem Zusammenhang ist es auch not wendig, die Pedalweg-Pedalkraft-Charakteristik zu überprü fen. Insbesondere kann durch einen mechanischen Fehler sich bei einer Pedalverschiebung keine Gegenkraft mehr einstel len, so daß die Betätigungskraft zur Erfassung des Bremswun sches keine geeignete Größe mehr ist.Both Be. Are suitable for determining the braking request force as well as pedal travel. Special Si security requirements. An unintentional brake solution may occur just as little as strong braking stationary pedal or slightly depressed pedal. The Available The brake should also ensure that there is an error accomplishes. With fully electronic braking systems without mechano-hydraulic or mechano-pneumatic emergency radio tion, this means that the setpoint determination is error tolerant rant must be interpreted. In a system with non-electrical trical emergency function, the setpoint acquisition must at least be fail-safe. In this context it is also necessary maneuverable to check the pedal travel-pedal force characteristic fen. In particular, a mechanical error can result no longer set a counterforce when moving the pedal len, so that the operating force to detect the Bremswun is no longer a suitable size.

Grundgedanke der erfindungsgemäßen Maßnahmen ist die Verwen dung von Meßeinrichtungen, die sowohl die Pedalkraft F als auch die Pedalweg X erfassen. Da die Pedalcharakteristik F(X) bekannt ist, bzw. ermittelt werden kann, wird auf deren Basis eine Fehlerüberprüfung durchgeführt. Die Meßwerte F und X werden dazu mit dem bekannten Verlauf der Pedalcharak teristik verglichen und bei unzulässigen Abweichungen ein Fehler erkannt. Dabei kann festgestellt werden, daß einer der beiden Sensoren versagt oder die Pedalcharakteristik an normal ist. Diese Vorgehensweise eignet sich dabei insbeson dere bei Bremsanlagen mit hydraulischer oder pneumatischer Notlauffunktion.The basic idea of the measures according to the invention is the use extension of measuring devices that both the pedal force F as also capture the pedal travel X. Because the pedal characteristics F (X) is known, or can be determined, is based on its Based on an error check. The measured values F and X become with the known course of the pedal character comparison and in the event of impermissible deviations Error found. It can be stated that one of the two sensors fails or the pedal characteristic is on is normal. This procedure is particularly suitable brake systems with hydraulic or pneumatic Runflat function.

Die entsprechende Vorgehensweise ist anhand des Flußdia gramms nach Fig. 3 dargestellt. Nach Start des Programm teils zu vorgegebenen Zeitpunkten wird im ersten Schritt 100 die gemessene Betätigungskraft F und der gemessene Pedalweg X eingelesen. Daraufhin wird im Schritt 102 nach Maßgabe der bekannten Pedalcharakteristik die zu erwartende Pedalkraft FX abhängig vom gemessenen Pedalweg X bestimmt. Im darauf folgenden Abfrageschritt 104 wird der Betrag der Differenz zwischen gemessener Pedalkraft F und zu erwartender Pedal kraft FX mit einem Toleranzwert Δ verglichen. Ist der Betrag der Differenz kleiner oder gleich dem Toleranzwert, wird ge mäß Schritt 106 der fehlerfreie Betrieb erkannt und das Feh lerflag auf den Wert 0 gesetzt. Überschreitet der Betrag der Differenz den Toleranzwert, so ist von einem Fehler auszuge hen. Gemäß Schritt 108 wird dann das Fehlerflag auf den Wert 1 gesetzt und eine Warnung an den Fahrer ausgegeben. Nach den Schritten 106 und 108 wird der Programmteil beendet.The corresponding procedure is shown using the Flußdia program according to FIG. 3. After starting the program, in part at predetermined times, the measured actuation force F and the measured pedal travel X are read in in the first step 100 . The pedal force FX to be expected is then determined in step 102 in accordance with the known pedal characteristic as a function of the measured pedal travel X. In the following query step 104 , the amount of the difference between the measured pedal force F and the expected pedal force FX is compared with a tolerance value Δ. If the amount of the difference is less than or equal to the tolerance value, error-free operation is recognized in accordance with step 106 and the error flag is set to the value 0. If the amount of the difference exceeds the tolerance value, an error must be assumed. According to step 108 , the error flag is then set to the value 1 and a warning is issued to the driver. After steps 106 and 108 , the program part is ended.

Anstelle der Umrechnung des erfaßten Pedalwegs in eine zu erwartende Pedalkraft wird in einem anderen vorteilhaften Ausführungsbeispiel auf der Basis der gemessenen Pedalkraft der zu erwartende Pedalweg mit Hilfe der Pedalcharakteristik bestimmt. Die Fehlerüberprüfung erfolgt dann durch Vergleich der Differenz des gemessenen mit dem zu erwartenden Pedalweg mit einem vorgegebenen Toleranzbetrag.Instead of converting the detected pedal travel into one expected pedal force becomes advantageous in another Embodiment based on the measured pedal force the pedal travel to be expected using the pedal characteristics certainly. The error check is then carried out by comparison the difference between the measured and the expected pedal travel with a given tolerance amount.

Die Bestimmung des Bremswunsches und damit des Sollwertes für die Bremsanlagenregelung wird für ein bevorzugtes Aus führungsbeispiel anhand des Flußdiagramms nach Fig. 4 dar gestellt.The determination of the braking request and thus the setpoint for the brake system control is shown for a preferred exemplary embodiment from the flow chart shown in FIG. 4.

Nach Start des Programmteils wird im ersten Schritt 200 Be tätigungskraft F und Pedalweg X eingelesen. Darauf wird im Abfrageschritt 202 überprüft, ob das Fehlerflag gesetzt ist, das heißt ob ein Fehlerzustand im Bereich der Bremswunscher mittlung erkannt wurde. Ist dies der Fall, wird im Schritt 204 auf Notbetrieb umgeschaltet. Dies erfolgt bei einem Bremssystem mit hydraulischem oder pneumatischem Notbrems kreis durch Umschalten auf diesen Notbremskreis.After the start of the program part 200 actuation force F and pedal travel X is read in the first step. It is then checked in query step 202 whether the error flag is set, that is to say whether an error state in the area of the brake request determination has been detected. If this is the case, a switch is made to emergency operation in step 204 . In a brake system with a hydraulic or pneumatic emergency brake circuit, this is done by switching to this emergency brake circuit.

Liegt kein Fehler vor, so wird im Schritt 206 der Brems wunsch ermittelt. Dies erfolgt im bevorzugten Ausführungs beispiel auf der Basis vorbestimmter Kennlinien oder -felder aus Pedalkraft und/oder -weg. In einem bevorzugten Ausfüh rungsbeispiel wird der Bremswunsch aus dem Mittelwert der beiden Meßwerte ermittelt wobei auch gewichtete Mittelwerte verwendet werden können. In anderen vorteilhaften Ausfüh rungsbeispielen kann je nach Betriebsbereich der Bremsanlage der ein oder andere Meßwert der Bremswunschermittlung zu grunde liegen. Eine Minimal- bzw. Maximalauswahl (je nach Betriebsbereich der Bremsanlage) unter den zur Verfügung stehenden Meßwerten kann ebenfalls vorteilhaft sein.If there is no error, the braking request is determined in step 206 . This takes place in the preferred embodiment, for example, on the basis of predetermined characteristic curves or fields from pedal force and / or travel. In a preferred exemplary embodiment, the braking request is determined from the mean value of the two measured values, and weighted mean values can also be used. In other advantageous exemplary embodiments, depending on the operating range of the brake system, one or the other measured value of the brake request determination can be based. A minimum or maximum selection (depending on the operating range of the brake system) from the available measured values can also be advantageous.

Nach Ermittlung des Bremswunsches im Schritt 206 wird im darauffolgenden Schritt 210 dieser Bremswunschwert abgegeben zur Ermittlung der gegebenenfalls radindividuellen Sollwerte und der Programmteil beendet.After determining the braking request in step 206 , this braking request value is emitted in the subsequent step 210 to determine the possibly wheel-specific target values and the program part is ended.

Eine weitere Verbesserung der Betriebssicherheit und der Fehlerdiagnose, insbesondere auch im Hinblick auf die Ver fügbarkeit, wird durch die Einbindung des Bremspedalschalt signals erreicht. Durch diese Maßnahme kann eine Aussage über die Fehlerquelle gewonnen werden und diese Erkenntnis bei der Ermittlung des Bremswunsches und damit des Sollwerts im Fehlerfall berücksichtigt werden. Ergebnis ist eine feh lertolerante Bremswunsch- bzw. Sollwerterfassung.A further improvement in operational security and Error diagnosis, especially with regard to the Ver availability, is due to the integration of the brake pedal switch signals reached. This measure can make a statement about the source of the error and this knowledge when determining the braking request and thus the setpoint in the event of an error. The result is wrong Tolerant brake request or setpoint acquisition.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel zur Fehlerdiagnose unter Heranziehung des Bremspedalschaltsignals ist im Flußdiagramm nach Fig. 5 dargestellt.A preferred exemplary embodiment for fault diagnosis using the brake pedal switching signal is shown in the flow chart according to FIG. 5.

Nach Start des Programmteils zu vorgegebenen Zeitpunkten wird im ersten Schritt 300 die Signalwerte für die Pedal kraft F, für den Pedalweg X und den Signalzustand des Brems pedalschaltsignals BS eingelesen. Analog zum Schritt 202 wird dann im Schritt 302 die zu erwartende Pedalkraft FX aus der Pedalcharakteristik abhängig vom Pedalweg X bzw. der zu erwartende Pedalweg auf der Basis der Pedalkraft ermittelt. Im darauffolgenden Schritt 304 wird die Differenz zwischen dem gemessenen und dem zu erwartenden Wert mit einem ersten Toleranzwert Δ1 verglichen. Ergibt sich im Abfrageschritt 304, daß die Differenz größer als der Toleranzwert ist, so wird im Schritt 306 das Pedalkraftsignal mit dem Schaltzu stand des Bremspedalschalters verglichen. Ergibt der Ver gleich in Schritt 304, daß sich Signalzustand und Meßwert widersprechen, wird gemäß Schritt 308 die Pedalkrafterfas sung als fehlerhaft erkannt und der Sollwert für die Brems anlage gemäß Schritt 322 auf der Basis des gemessenen Pedal wegs bestimmt. Danach wird gemäß Schritt 316 die Warnlampe zur Anzeige des aufgetretenen Fehlers angesteuert und der Programmteil beendet.After starting the program part at predetermined times, the signal values for the pedal force F, for the pedal travel X and the signal state of the brake pedal switching signal BS are read in the first step 300 . Analogously to step 202 , the pedal force FX to be expected is then determined in step 302 from the pedal characteristic depending on the pedal travel X or the pedal travel to be expected on the basis of the pedal force. In the subsequent step 304 , the difference between the measured and the expected value is compared with a first tolerance value Δ1. If it is found in query step 304 that the difference is greater than the tolerance value, then in step 306 the pedal force signal is compared with the switching state of the brake pedal switch. If the comparison in step 304 reveals that the signal state and the measured value contradict each other, the pedal force detection is recognized as faulty in step 308 and the target value for the brake system is determined in step 322 on the basis of the measured pedal travel. The warning lamp for indicating the error that has occurred is then activated in accordance with step 316 and the program part is ended.

Wurde im Schritt 306 erkannt, daß sich Pedalkraftweg und Bremspedalschalterzustand nicht widersprechen, wird im Schritt 310 der entsprechende Vergleich des Pedalwegs mit dem Bremspedalschalter durchgeführt. Widersprechen sich die beiden Werte, so wird gemäß Schritt 312 die Pedalwegerfas sung als fehlerhaft erkannt, und im darauffolgenden Schritt 314 der Sollwert für die Bremsanlage auf der Basis des dann als korrekt angenommenen Pedalkraftsignals bestimmt. Nach Schritt 314 wird Schritt 316 durchgeführt. Widersprechen sich Bremspedalschaltersignal und Pedalweg gemäß Schritt 310 nicht, wird im Schritt 318 ein Defekt im mechanischen Bau teil der Pedalerfassungseinheit festgestellt. Insbesondere wird der dort verwendete Wegsimulator als zu hart angenom men. Die Sollwertbestimmung erfolgt dann bei diesem Fehler zustand zweckmäßigerweise auf der Basis des Pedal kraftsignals gemäß Schritt 314, da dieses in diesem Fall ein genaueres Maß für den Bremswunsch ist als der Pedalweg.If it was recognized in step 306 that the pedal force path and the brake pedal switch state do not contradict one another, the corresponding comparison of the pedal path with the brake pedal switch is carried out in step 310 . If the two values contradict one another, the pedal travel detection is recognized as faulty in step 312 , and in the subsequent step 314 the target value for the brake system is determined on the basis of the pedal force signal then assumed to be correct. After step 314 , step 316 is performed. If the brake pedal switch signal and the pedal travel do not conflict according to step 310 , a defect in the mechanical part of the pedal detection unit is determined in step 318 . In particular, the path simulator used there is assumed to be too hard. The setpoint value determination is then expediently carried out in this error state on the basis of the pedal force signal according to step 314 , since in this case this is a more precise measure of the braking request than the pedal travel.

Wurde im Schritt 304 festgestellt, daß die Differenz den Toleranzwert Δ1 nicht überschreitet, so wird gemäß Schritt 305 festgestellt, ob die Differenz einen zweiten Toleranz wert Δ2 unterschreitet, das heißt insbesondere, ob die Dif ferenz negative Werte aufweist. Ist dies der Fall, wird im Schritt 320 analog zum Schritt 306 der Pedalkraftweg mit dem Bremspedalschaltersignal verglichen. Wird ein Widerspruch zwischen den beiden Signalen erkannt, wird gemäß Schritt 308 die Pedalkrafterfassung als fehlerhaft angenommen und die Sollwertbestimmung wie vorstehend dargestellt durchgeführt. Ergab Schritt 320 keinen Widerspruch zwischen den beiden Signalen, so wird im Schritt 324 entsprechend Schritt 310 das Pedalwegsignal mit dem Bremspedalschalter verglichen. Bei einem Widerspruch zwischen den beiden Signalen wird mit Schritt 314 weitergegangen. Ergab der Vergleich keinen Widerspruch zwischen den beiden Signalen, wird gemäß Schritt 326 ein Defekt im mechanischen Teil der Pedalerfassungein heit angenommen. Dabei wird der Wegsimulator als zu weich angenommen, so daß die Sollwertbestimmung in diesem Fehler fall gemäß Schritt 322 auf der Basis des Pedalwegsignals er folgt.If it was determined in step 304 that the difference does not exceed the tolerance value Δ1, then it is determined in accordance with step 305 whether the difference falls below a second tolerance value Δ2, that is to say in particular whether the difference has negative values. If this is the case, in step 320, the pedal force path is compared with the brake pedal switch signal analogously to step 306 . If a contradiction between the two signals is recognized, the pedal force detection is assumed to be faulty in accordance with step 308 and the target value determination is carried out as described above. If there was no contradiction between the two signals in step 320 , the pedal travel signal is compared in step 324 in accordance with step 310 with the brake pedal switch. If there is a contradiction between the two signals, proceed to step 314 . If the comparison showed no contradiction between the two signals, a defect in the mechanical part of the pedal detection unit is assumed in accordance with step 326 . The path simulator is assumed to be too soft, so that the target value determination in this case of error according to step 322 is based on the pedal travel signal.

Ergab Schritt 305, daß die Differenz den Toleranzwert Δ2 nicht unterschreitet, daß heißt, liegt die Differenz inner halb eines Toleranzbereichs zwischen den Werten Δ1 und dem vorzugsweise negativen Wert Δ2, so wird gemäß Schritt 328 eines der Signale mit dem Bremspedalschaltersignal vergli chen. Bei einem Widerspruch wird gemäß Schritt 330 der Bremspedalschalter als fehlerhaft angenommen und gemäß Schritt 332 ein Warnsignal an den Fahrer abgesetzt. In die sem Fehlerfall wird dann die Sollwertbestimmung und die Funktionsüberprüfung nach Fig. 3 und 4 durchgeführt. Die Sollwertberechnung in diesem Fehlerfall wird ebenso wie im fehlerfreien Betrieb bei einer positiven Entscheidung im Schritt 328 gemäß Schritt 334 analog zu Fig. 4, Schritt 206 und 210, durchgeführt. Danach wird der Programmteil beendet und zu gegebener Zeit wiederholt.If step 305 showed that the difference does not fall below the tolerance value Δ2, that is to say if the difference lies within a tolerance range between the values Δ1 and the preferably negative value Δ2, then according to step 328 one of the signals is compared with the brake pedal switch signal. In the event of an objection, the brake pedal switch is assumed to be faulty in accordance with step 330 and a warning signal is sent to the driver in accordance with step 332 . In this case of error, the target value determination and the function check according to FIGS. 3 and 4 are then carried out. The setpoint calculation in this fault case is carried out in the same way as in fault-free operation in the event of a positive decision in step 328 according to step 334, analogous to FIG. 4, steps 206 and 210 . The program section is then ended and repeated at the appropriate time.

Wie oben erwähnt, wird in anderen vorteilhaften Ausführungs beispielen die Pedalkraft in einen Pedalweg umgewandelt und Fig. 5 entsprechend durchgeführt. As mentioned above, in other advantageous exemplary embodiments, the pedal force is converted into a pedal travel and FIG. 5 is carried out accordingly.

Die beiden Werte Δ1 und Δ2 sind in einem bevorzugten Ausfüh rungsbeispiel betragsmäßig gleich. Im anderen Ausführungs beispiel legt der Fachmann die Toleranzwerte entsprechend den experimentell ermittelten Toleranzbedingungen der Pe dalerfassungseinheit fest.The two values Δ1 and Δ2 are in a preferred embodiment Example of the same amount. In the other execution For example, the specialist sets the tolerance values accordingly the experimentally determined tolerance conditions of the Pe data acquisition unit.

Claims

1. Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung der Bremsanlage eines Fahrzeugs,

1. wobei die Betätigung eines die Bremsanlage beeinflussenden Bedienelements durch den Fahrer über zwei unterschiedliche Grö ßen, welche die Betätigung repräsentieren, erfaßt wird,
2. wobei aus wenigstens einer der beiden Größen ein Sollwert für die Steuerung und/oder Regelung der Bremsanlage abgeleitet wird,
3. wobei eine der Betätigungsgrößen (X, F) mit Hilfe eines vor bestimmten Zusammenhangs zwischen den Größen in eine zu erwar tende andere Betätigungsgröße (Fx) umgewandelt wird und diese Betätigungsgrößen (F, Fx) verglichen werden,
4. wobei eine dritte, die Betätigung des Bedienelements reprä sentierende Größe (BS) erfaßt wird,
5. wobei bei unzulässiger Abweichung der Vergleichsgrößen (F, Fx) die erste und die zweite Betätigungsgröße jeweils einzeln mit der dritten Betätigungsgröße verglichen werden, dadurch gekennzeichnet, daß
6. der Sollwert zur Steuerung und/oder Regelung der Bremsanlage auf der Basis der Betätigungsgröße gebildet wird, die die grö ßere der Vergleichsgrößen darstellt, wenn die erste und die zweite Betätigungsgröße jeweils für sich mit der dritten Betä tigungsgröße plausibel sind.

1. Method for controlling and / or regulating the brake system of a vehicle,

1. wherein the actuation of an operating element influencing the brake system is detected by the driver over two different sizes which represent the actuation,
2. a setpoint for the control and / or regulation of the brake system being derived from at least one of the two variables,
3. one of the actuating variables (X, F) is converted into another actuating variable (Fx) to be expected using a predetermined relationship between the variables and these actuating variables (F, Fx) are compared,
4. a third variable (BS) representing the actuation of the control element is detected,
5. where, in the event of an impermissible deviation in the comparison variables (F, Fx), the first and the second actuation variables are each compared individually with the third actuation variable, characterized in that
6. The setpoint for the control and / or regulation of the brake system is formed on the basis of the actuation variable, which represents the larger of the comparison variables, if the first and the second actuation variable are plausible for the third actuation variable.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Größe die Betätigungskraft des Bedienelements durch den Fahrer, die zweite Größe der vom Bedienelement zurückgelegte Weg ist. 2. The method according to claim 1, characterized in that the first size the actuating force of the control element by the Driver, the second size of the distance traveled by the control Is away.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Basis einer vorgegebenen Kraft/- Weg-Charakteristik wenigstens eine Größe in die andere umgewan delt wird und der Vergleich der beiden Größen durch Vergleich der gemessenen und der umgewandelten Größe durchgeführt wird.3. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that on the basis of a predetermined force / - Path characteristic at least one size into another delt and the comparison of the two sizes by comparison the measured and converted size is carried out.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Größe ein Schaltsignal ist, des sen Signalzustand die Betätigung und/oder Nicht-Betätigung des Bedienelements kennzeichnet.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the third variable is a switching signal, the signal state the actuation and / or non-actuation of the Controls indicates.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bedienelement ein Bremspedal ist und zur Erfassung der Betätigungskraft eine Messung der Pedalver biegung, der Stangenstauchung, der Abstützkräfte der Stange auf ein nachgiebiges Element, die Abstützkraft des nachgiebigen Elements oder der Druck in einem komprimierbaren Volumen der Bremspedalbetätigungsmeßeinrichtung vorgenommen wird, daß der Pedalweg durch Erfassen der Bremspedalauslenkung, der Verschie bung der Stange, der Verschiebung des Aufstützpunktes der Stan ge am nachgiebigen Element oder der Verschiebung von Kolben im nachgiebigen Element durch Weg- oder Winkelmeßverfahren ermit telt wird.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the control element is a brake pedal and a measurement of the pedal force to record the actuating force bending, the rod compression, the support forces of the rod a compliant element, the supporting force of the compliant Element or the pressure in a compressible volume of Brake pedal actuation measuring device is made that the Pedal travel by detecting the brake pedal deflection, the displacement Exercise of the pole, the displacement of the support point of the pole on the resilient element or the displacement of pistons in the flexible element by displacement or angle measurement is communicated.

6. Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Bremsanlage eines Fahrzeugs,

1. mit Mitteln, die die Betätigung eines die Bremsanlage beein flussenden Bedienelements durch den Fahrer über zwei unter schiedliche Größen, welche die Betätigung repräsentieren, er fassen,
2. mit Mitteln, die aus wenigstens einer der beiden Größen ein Sollwert für die Steuerung und/oder Regelung der Bremsanlage ableiten,
3. mit Vergleichsmitteln, die eine der Betätigungsgrößen (X, F) mit Hilfe eines vorbestimmten Zusammenhangs zwischen den Größen in eine zu erwartende andere Betätigungsgröße (Fx) umwandeln und diese Betätigungsgrößen (F, Fx) vergleichen,
4. mit Mitteln, die eine dritte, die Betätigung des Bedienele ments repräsentierende Größe (BS) erfassen,
5. mit Mitteln, die bei unzulässiger Abweichung der Vergleichs größen die erste und die zweite Betätigungsgröße jeweils ein zeln mit der dritten Betätigungsgröße vergleichen, gekennzeichnet durch
6. Mittel, die den Sollwert zur Steuerung und/oder Regelung der Bremsanlage auf der Basis der Betätigungsgröße bilden, die die größere der Vergleichsgrößen darstellt, wenn die erste und die zweite Betätigungsgröße jeweils für sich mit der dritten Betä tigungsgröße plausibel sind.

6. Device for controlling and / or regulating the brake system of a vehicle,

1. by means of the driver's actuation of an operating element influencing the braking system via two different sizes representing the actuation,
2. with means which derive a setpoint for the control and / or regulation of the brake system from at least one of the two variables,
3. with comparison means which convert one of the actuating variables (X, F) with the aid of a predetermined relationship between the variables into another expected actuating variable (Fx) and compare these actuating variables (F, Fx),
4. by means of a third variable representing the actuation of the operating element (BS),
5. with means which, in the event of an impermissible deviation in the comparison variables, compare the first and the second actuation variable in each case individually with the third actuation variable, characterized by
6. Means that form the setpoint for controlling and / or regulating the brake system on the basis of the actuation variable, which is the larger of the comparison variables, if the first and the second actuation variable are plausible for the third actuation variable.