DE19826052C1

DE19826052C1 - Braking control method for automobile braking system

Info

Publication number: DE19826052C1
Application number: DE1998126052
Authority: DE
Inventors: Dieter Blattert
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1998-06-12
Filing date: 1998-06-12
Publication date: 2000-02-03
Anticipated expiration: 2018-06-13

Abstract

The braking control method adjusts the air gap between the brake pads and the brake discs of the electrically operated wheel brakes, upon release of the brakes, in dependence on the velocity of the vehicle, such that the gap is increased above a given threshold velocity and/or when an automatic velocity regulation function is selected. An Independent claim for a braking control device is also included.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Fahrzeugbremsanlage.The invention relates to a method and a device to control a vehicle brake system.

Die Einstellung des Lüftspiels an einer Radbremse ist mit Blick auf den stets vorhandenen Bremsbelagverschleiß sowie Änderungen in den Randbedingungen, wie zum Beispiel der Bremsentemperatur wünschenswert. Dies gilt besonders für ein elektromotorisch betriebenes Radbremssystem bei Kraftfahr zeugen, bei dem die Radbremsen durch Ansteuern elektromoto rischer Bremsensteller betätigt werden. Bei diesen Bremssy steme muß das Lüftspiel aktiv, d. h. durch Ansteuern der Bremsensteller eingestellt werden. Elektromotorisch betrie bene Radbremsern für Kraftfahrzeuge sind bekannt, beispiels weise aus der WO-A 94/24453, wo die Zuspannkraft durch einen Elektromotor erzeugt wird. Bei einem elektrisch gesteuerten Bremssystem sollte in allen Betriebspunkten im ungebremsten Zustand ein gefordertes Lüftspiel (Abstand zwischen Bremsbe lag und Bremsscheibe bzw. -trommel) eingehalten werden.The clearance adjustment on a wheel brake is included Look at the always existing brake pad wear as well Changes in the boundary conditions, such as the Brake temperature desirable. This is especially true for a electric motor-driven wheel brake system in motor vehicles testify, in which the wheel brakes by actuating elektromoto rischer brake actuator can be operated. With these Bremssy The ventilation system must be active, i.e. H. by controlling the Brake adjuster can be set. Operated by an electric motor bene wheel brakes for motor vehicles are known, for example from WO-A 94/24453, where the clamping force by a Electric motor is generated. With an electrically controlled Brake system should be in the unbraked at all operating points Condition of a required clearance (distance between brake lay and brake disc or drum) are observed.

Bei der Vorgabe des Lüftspiels ist zu beachten, daß einerseits ein klei nes Lüftspiel gewünscht ist, um die Zeit, die benötigt wird, die Bremsbeläge anzulegen, möglichst gering zu halten. Ande rerseits ist ein größeres Lüftspiel notwendig, um in allen Betriebsfällen, auch zum Beispiel beim Auftreten eines Bremsscheibenschlages etwa bei Schlechtwegstrecken durch die Elastizität der Radaufhängung (Achsschenkel, etc.), im unge bremsten Zustand keine Reibverluste zwischen Bremsscheibe und Bremsbelag mehr zu haben.When specifying the air play, it should be noted that on the one hand a small nes ventilation game is desired to the time that is needed put on the brake pads, keep them as low as possible. Ande on the other hand, a larger air gap is necessary in order to Operating cases, for example when a Brake disc impact on rough roads through the Elasticity of the wheel suspension (steering knuckle, etc.) in the un braked condition no friction losses between brake disc and have more brake pads.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die oben dargestellten unter schiedlichen Anforderungen an die Lüftspieleinstellung zu befriedigen.It is an object of the invention, the above shown below different requirements for the clearance adjustment to satisfy.

Dies wird jeweils durch die Merkmale der unabhängi gen Patentansprüche erreicht.This is due to the characteristics of the independent gene claims reached.

Aus der DE 195 36 694 A1 ist bekannt, eine elektrisch betä tigbare Bremse während des Bremsvorgangs im Rahmen eines Verzögerungsregelkreises zur Einstellung des Lüftspiels im Rahmen eines Lageregelkreises anzusteuern. Zur Lüftspielein stellung wird dabei nach Lösen der Bremse zunächst ein ge ringes und nach einer gewissen Zeit das volle Lüftspiel ein gestellt. Dadurch soll eine erneute Bremsbetätigung unmit telbar nach dem Lösen der Bremse rasch erfolgen können. Dabei wird weder die jeweilige Fahrsituation des Fahrzeugs noch die Problematik eines verzögerten Ansprechens der Bremse bei vollem Lüftspiel berücksichtigt.From DE 195 36 694 A1 it is known to actuate electrically brake that can be activated during the braking process as part of a Delay control loop for setting the air gap in the To control the frame of a position control loop. To the air game position is first a ge after releasing the brake ring and after a certain time the full air gap posed. This is intended to immediately reactivate the brake can be done quickly after releasing the brake. Here is neither the respective driving situation of the vehicle the problem of a delayed brake response full clearance is taken into account.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Lösung berücksichtigt die un terschiedlichen Anforderungen an die Lüftspieleinstellung, insbesondere bezüglich des reibfreien Zustands bei ungebrem ster Fahrt und der Dynamik eines Bremseneingriffs.The solution according to the invention takes into account the un different requirements for the clearance adjustment, in particular with regard to the frictionless state when the brakes are on speed and the dynamics of a brake intervention.

Besonders vorteilhaft ist, daß das Lüftspiel bei Vor liegen vorbestimmter Bedingungen aktiv vergrößert wird. Diese Be dingungen zeigen an, daß die Wahrscheinlichkeit für einen unmittelbar bevorstehenden Bremsvorgang nicht größer als ei ne mittlere Wahrscheinlichkeit ist. Für Betriebszu stände, in denen mit höherer Wahrscheinlichkeit von einem un mittelbar bevorstehenden Bremsvorgang ausgegangen werden muß, wird ein geringeres Lüftspiel eingestellt.It is particularly advantageous that the air play in front predetermined conditions are actively increased. This Be conditions indicate that the probability of a imminent braking is not greater than egg ne is medium probability. For company accounts stands in which it is more likely of an un Immediate impending braking process can be assumed , a lower clearance is set.

Die Erfindung ist anwendbar bei Systemen, bei denen das Lüftspiel aktiv eingestellt werden kann, bei spielsweise bei elektromotorischen Bremsanlagen. The invention is applicable to systems in which which the air gap can be actively adjusted at for example with electromotive brake systems.

In vorteilhafter Weise wird die Lebensdauer der Bremsscheibe und des Bremsbelag bzw. der Bremstrommel und der Bremsbacke verlängert.The life of the brake disc is advantageous and the brake pad or the brake drum and the brake shoe extended.

Ferner findet durch Reduzierung des Restmoments am Fahrzeug rad eine Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs des Fahrzeu ges statt.It also takes place by reducing the residual torque on the vehicle rad a reduction in the fuel consumption of the vehicle ges instead.

Besonders vorteilhaft ist ferner, wenn das erweiterte Lüft spiel bei einer Bremsanforderung dynamisch sehr schnell überwunden wird, indem die Radbremse-Stelleinrichtung mit nahezu maximaler Dynamik verstellt wird, wobei sich vorzugs weise das Steuerverfahren vom Steuerverfahren während eines Bremsvorgangs unterscheidet.It is also particularly advantageous if the expanded ventilation play dynamically very quickly with a braking request is overcome by using the wheel brake actuating device almost maximum dynamics is adjusted, with preference assign the tax procedure from the tax procedure during a Braking process differs.

Zeichnungdrawing

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Fig. 1 zeigt ein Übersichtsblockschaltbild einer Bremsanlage mit einer elektromotorischen Zuspannung der Bremsen am Beispiel eines Radpaares. In Fig. 2 ist eine bevorzugte Ausgestal tung der Steuerungseinrichtung dargestellt. Fig. 3 zeigt anhand eines Flußdiagramms die Realisierung der nachfolgend dargestellten Lüftspieleinstellung als Rechnerprogramm. In Fig. 4 ist für ein Beispiel die Wirkungsweise der nachfol gend beschriebenen Lösung anhand von Zeitdiagrammen darge stellt.The invention is explained below with reference to the embodiments shown in the drawing. Fig. 1 shows an overview block diagram of a brake system with an electromotive brake application using the example of a pair of wheels. In Fig. 2, a preferred embodiment of the control device is shown. Reference to a flowchart FIG. 3 shows the implementation of the clearance adjustment shown below as a computer program. In Fig. 4 for an example, the operation of the solution described below is based on time diagrams Darge.

Beschreibung von AusführungsbeispielenDescription of exemplary embodiments

Fig. 1 zeigt ein Übersichtsblockschaltbild einer Bremsanla ge mit einer elektromotorischen Zuspannung der Bremsen am Beispiel eines Radpaares. Dieses Radpaar könnte einer Achse oder einer Diagonalen des Fahrzeugs zugeordnet sein. Dabei ist mit 10 das Bremspedal des Fahrzeugs dargestellt. Der Bremswunsch des Fahrers wird über das Sensorsystem 12 durch Winkel-, Weg- und/oder Kraftmessung erfaßt und über die Lei tungen 14 einem elektronischen Steuerungssystem 16 zuge führt. Dieses Steuerungssystem ist in einer vorteilhaften Auslegung aus dezentral aufgeteilten Steuereinheiten aufge baut. Das Sensorsystem 12 wie auch zumindest teilweise das elektronische Steuerungssystem 16 sind redundant ausgeführt. Das elektronische Steuerungssystem betätigt über die Aus gangsleitungen 18 und 20 die Elektromotoren 23 und 24, bei spielsweise mittels eines pulsweitenmodulierten Spannungs signals unter Verwendung einer H-Brückenendstufe oder mit tels elektronisch kommutierter SR-Motoren (switched- reluctance). Die Elektromotoren sind Teil von Bremsenstel lern 26 und 28. Die rotatorischen Bewegungen dieser Motoren werden in den nachgeschalteten Getriebestufen 58 und 60 in translatorische Bewegungen umgeformt, die zu Verschiebungen der Bremsbeläge 30 und 32 führen. Die Bremsbeläge werden in den Bremssätteln 34 und 36 geführt und wirken auf die Brems scheiben 38 und 40 der Räder 1 und 2. Daneben ist in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel eine elektrisch betätigbare Verriegelungseinrichtung vorgesehen, mit deren Hilfe der Bremsensteller in der aktuellen Position verriegelt werden kann, so daß der Elektromotor stromlos geschaltet werden kann, z. B. durch die Arretierung des Rotors des Elektromo tors. Die Position des Bremsenstellers wird dann ohne Ener gieaufwand gehalten. Fig. 1 shows an overview block diagram of a Bremsanla ge with an electromotive brake application using the example of a pair of wheels. This pair of wheels could be assigned to an axle or a diagonal of the vehicle. The brake pedal of the vehicle is shown at 10 . The driver's braking request is detected via the sensor system 12 by angle, displacement and / or force measurement and leads 14 via lines 14 to an electronic control system 16 . This control system is built up in an advantageous design from decentralized control units. The sensor system 12 as well as at least partially the electronic control system 16 are designed redundantly. The electronic control system actuates the output lines 18 and 20 from the electric motors 23 and 24 , for example by means of a pulse-width modulated voltage signal using an H-bridge output stage or by means of electronically commutated SR motors (switched reluctance). The electric motors are part of the brake actuators 26 and 28 . The rotational movements of these motors are converted into translatory movements in the downstream gear stages 58 and 60 , which lead to displacements of the brake pads 30 and 32 . The brake pads are guided in the calipers 34 and 36 and act on the brake discs 38 and 40 of the wheels 1 and 2 . In addition, in a preferred embodiment, an electrically actuated locking device is provided, with the aid of which the brake actuator can be locked in the current position, so that the electric motor can be switched off, for. B. by locking the rotor of the electromo tor. The position of the brake actuator is then held without energy expenditure.

An jedem Rad werden Kraft- oder Momentensensoren 42 und 44 eingesetzt, deren Signale über die Meßleitungen 46 und 48 dem elektronischen Steuerungssystem 16 zugeführt werden. Mittels dieser Sensoren werden in einer Ausführungsvariante die axialen Abstützkräfte der Steller bei einem Bremsvorgang gemessen und bilden damit ein Maß für die auf die Brems scheibe wirkende Normalkräfte. Diese Variante wird im fol genden Kraftmessung genannt. Unter Bremskraft wird daher die Kraft verstanden, mit der die Bremsbacken gegen die Brems scheibe bzw. -trommel drücken. In einer anderen Ausführungs variante werden die radialen Abstützkräfte der Bremsbeläge gemessen und damit ein Maß für die in den Bremsscheiben auf tretenden Reibkräfte bzw. deren Reibmomente gebildet. Zudem werden über die Sensoren 50 und 52 die Radgeschwindigkeiten erfaßt und über die Eingangsleitungen 54 und 56 dem Steue rungssystem 16 übermittelt. Ferner sind Winkelsensoren 62 und 64 vorgesehen, deren Signale über die Leitungen 66 und 68 dem Steuerungssystem 16 zugeführt werden. Diese Winkel sensoren sind in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel Hall sensoren, welche zum Beispiel die Umdrehung des Elektromo tors des Bremsenstellers erfassen und pro Umdrehung mehrere Impulse liefern, deren Anzahl ein Maß für den zurückgelegten Winkel und damit für den zurückgelegten Weg der Bremsbeläge ist. In anderen Ausführungsbeispielen werden andere Senso ren, zum Beispiel induktive Sensoren, Potentiometer, etc. zur Weg- oder Winkelmessung eingesetzt.Force or moment sensors 42 and 44 are used on each wheel, the signals of which are supplied to the electronic control system 16 via the measuring lines 46 and 48 . In one embodiment, these sensors are used to measure the axial supporting forces of the actuators during a braking operation and thus form a measure of the normal forces acting on the brake disc. This variant is called the following force measurement. Braking force is therefore understood to mean the force with which the brake shoes press against the brake disc or drum. In another embodiment variant, the radial support forces of the brake pads are measured and thus a measure of the frictional forces occurring in the brake discs or their frictional moments is formed. In addition, the wheel speeds are detected by the sensors 50 and 52 and transmitted to the control system 16 via the input lines 54 and 56 . Furthermore, angle sensors 62 and 64 are provided, the signals of which are fed to the control system 16 via the lines 66 and 68 . In a preferred embodiment, these angle sensors are Hall sensors, which, for example, detect the rotation of the electromotor of the brake actuator and deliver several pulses per revolution, the number of which is a measure of the angle traveled and thus of the distance traveled by the brake pads. In other exemplary embodiments, other sensors, for example inductive sensors, potentiometers, etc., are used for path or angle measurement.

Im elektronischen Steuerungssystems 16 werden aus dem erfaß ten Bremswunsch entsprechend vorprogrammierte Kennfelder Sollwerte für die einzelnen Radbremsen oder Gruppen von Rad bremsen ermittelt. Diese Sollwerte entsprechen beispielswei se denen in einem Rad oder einem Radpaar einzustellenden Bremsmomenten oder Bremskräften, deren Größen unter anderem von der Achslastverteilung des Fahrzeugs abhängen. Aus den ermittelten, ggf. radindividuellen Sollwerten wird durch Vergleich mit den von den Sensoren 42 und 44 gemessenen Ist- Werten der Bremskräfte bzw. der Bremsmomente Regeldifferen zen ermittelt, die Regelalgorithmen, zum Beispiel in Form zeitdiskreter PID-Regler, zugeführt werden. Die Stellgröße dieser Regler wird zur Ansteuerung der Elektromotoren ver wendet, wobei entsprechende Ansteuersignale über die Leitun gen 18 und 20 ausgegeben werden. In the electronic control system 16 , correspondingly preprogrammed characteristic diagrams are used to determine target values for the individual wheel brakes or groups of wheel brakes from the detected braking request. These target values correspond, for example, to the braking torques or braking forces to be set in a wheel or a pair of wheels, the sizes of which depend, inter alia, on the axle load distribution of the vehicle. The control algorithms, for example in the form of discrete-time PID controllers, are determined from the determined, possibly wheel-specific target values by comparison with the actual values of the braking forces or braking torques measured by the sensors 42 and 44 . The manipulated variable of this controller is used to control the electric motors, with corresponding control signals being output via lines 18 and 20 .

Nach Beendigung der Bremsung wird das Lüftspiel an den Rad bremsen eingestellt. Dies kann auf verschiedene Art und Wei se erfolgen. Im einfachsten Ausführungsbeispiel wird im Rah men einer Winkel- bzw. Lageregelung über das entsprechende Meßsignal ein vorgegebener Winkel bzw. eine vorgegebene Lage eingestellt. Dieser Sollwinkel bzw. diese Sollage entspricht einem vorgegebenen Lüftspiel, d. h. einem vorbestimmten Ab stand der Bremsbeläge zur Scheibe bzw. Trommel, wobei der Winkel bzw. die Lage der Bremsbeläge beim Lösen der Bremse berücksichtigt wird. In einem anderen Ausführungsbeispiel wird das Lösen der Radbremse erfaßt und durch Ansteuerung des Stellmotors beispielsweise für eine bestimmte Zeit oder auf der Basis des dann vorliegenden Nullwertes bzw. Nullwin kels ein vorbestimmtes Lüftspiel eingestellt. In einem ande ren Ausführungsbeispiel wird die Einstellung des Lüftspiels über den Momenten- bzw. Kraftregler vorgenommen, indem aus dem gemessenen Wegsignal bzw. Winkelsignal unter Berücksich tigung des Nullwertes dieses Signals bei Lösen der Radbremse ein Istmoment bzw. eine Istkraft über eine Kennlinie berech net wird. Diese Kennlinie entspricht dem Zusammenhang zwi schen Bremsmoment bzw. Bremskraft und Winkel bzw. Weg des Bremsbelags. Der berechnete Istwert dient dann zur Momenten- bzw. Kraftregelung, wobei über den fiktiven Istwert ein vor bestimmtes Lüftspiel eingestellt wird. Die nachfolgend be schriebene Vorgehensweise ist unabhängig von der konkreten Art und Weise, in der das Lüftspiel eingestellt wird.After the braking is finished, the air play on the wheel brakes set. This can be done in different ways se done. In the simplest embodiment, Rah an angle or position control over the corresponding Measurement signal a predetermined angle or a predetermined position set. This target angle or target position corresponds a predetermined air gap, d. H. a predetermined Ab was the brake pads to the disc or drum, the Angle or the position of the brake pads when releasing the brake is taken into account. In another embodiment the wheel brake release is detected and activated the servomotor for a certain time or on the basis of the zero value or zero win then present a predetermined air gap is set. In another Ren embodiment is the adjustment of the air gap made via the torque or force controller by off the measured path signal or angle signal under consideration the zero value of this signal when the wheel brake is released calculate an actual torque or an actual force using a characteristic curve is not. This characteristic curve corresponds to the relationship between braking torque or braking force and angle or path of the Brake pads. The calculated actual value is then used for torque or force control, with a fictitious actual value certain air gap is set. The following be written procedure is independent of the concrete The way in which the air gap is set.

Erfolgt während einer bestimmten Zeitdauer nach Beendigung des Bremsvorgangs kein weiterer Bremswunsch, so wird ein er weitertes Lüftspiel im Rahmen einer der oben genannten Vor gehensweisen eingestellt, welches zu einem größeren Abstand zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe führt. Die erweitere Lüftspieleinstellung erfolgt dabei nur dann, wenn die Fahr zeuggeschwindigkeit über einer bestimmten Grenzgeschwindig keit liegt. Entsprechend wird das erweiterte Lüftspiel dann eingestellt, wenn ein automatisch geregelter Geschwindig keitswunsch, z. B. von einem Fahrgeschwindigkeitsregler, vor liegt. In diesem Fall spielt der Ablauf der Zeitdauer keine Rolle, so daß das erweiterte Lüftspiel bereits früher einge stellt wird.Takes place for a certain period after termination of the braking process no further braking request, so he further airing within the framework of one of the above set which way to a greater distance leads between brake pad and brake disc. The extended one Air clearance is only set when the driving tool speed over a certain limit speed speed lies. The expanded air game will then be accordingly set when an automatically controlled speed desire, z. B. from a vehicle speed controller lies. In this case, the expiry of the time period does not matter Role, so that the expanded air game turned on earlier is posed.

Erfolgt bei eingestelltem erweitertem Lüftspiel ein Brems wunsch durch den Fahrer oder ein aktives Sicherheitssystem, z. B. einer Fahrdynamikregelung, einer Antriebsschlupfrege lung etc., wird das erweiterte Lüftspiel durch eine geänder te Ansteuerstrategie möglichst schnell durchlaufen. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird an den Elektromotor ein Ansteuersignal mit einer höheren Ansteuerspannung bzw. einem größeren Tastverhältnis ausgegeben, wobei in einem Ausfüh rungsbeispiel keine Regelung stattfindet, sondern das ver größerte Ansteuersignal für eine bestimmte Zeit ausgegeben wird, die zu einem Überwinden des eingestellten Abstand führt. Danach wird die Regelung aufgenommen.If the extended clearance is set, a brake is applied request by the driver or an active safety system, e.g. B. a driving dynamics control, a traction slip lung etc., the expanded air gap is changed by a Run through the control strategy as quickly as possible. In one preferred embodiment is to the electric motor Control signal with a higher control voltage or a output larger duty cycle, in one version example, no regulation takes place, but the ver Larger control signal output for a certain time will result in overcoming the set distance leads. Then the regulation is started.

In Fig. 2 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Steuerungssystems 16 in Verbindung mit der Lüftspieleinstel lung dargestellt. Vom Bremsensteller 26 bzw. der entspre chenden Radbremse werden die Meßgrößen für die Bremskraft Fx (bzw. das Bremsmoment), die Weg- bzw. Winkelgröße Sx sowie die Radgeschwindigkeit Nx an das Steuerungssystem 16, dort an eine Steuereinheit 100 zur Steuerung der Radbremse über mittelt. Von dieser Steuereinheit erhält der Bremsensteller 26 ein Ansteuersignal I(t), welches den Strom durch den Elektromotor repräsentiert. Die Steuereinheit 100 umfaßt ei nen Regler 102 sowie ein Lüftspieleinstellmodul 104. Der Regler stellt im bevorzugten Ausführungsbeispiel einen Bremsmomentenregler bzw. ein Bremskraftregler dar. Er erhält von einer Bremswunschaufbereitung 106, die ebenfalls Teil des Steuerungssystems ist, einen Sollwert für das Bremsmo ment bzw. die Bremskraft. Der Regler übermittelt an den Lüftspieleinstellmodul 104 die gemessene Bremskraft F(t) bzw. das gemessene Bremsmoment, anhand dessen das Lüftspie leinstellmodul 104 die Bedingungen zur Einstellung des Lüft spiels ableitet. Vom Lüftspieleinstellmodul 104 werden dem Regler 102 das Lüftspiel S0, das erweiterte Lüftspiel SERW sowie der Additionsbetrag S1, der vom Lüftspiel zum erwei terten Lüftspiel führt, übermittelt. Aufgrund dieser Infor mation stellt der Regler 102 das jeweils vorgegebene Lüft spiel im Rahmen einer der oben genannten Vorgehensweisen ein. Aufgrund der übermittelten Information ist der Regler in der Lage festzustellen, ob ein erweitertes Lüftspiel ein gestellt wird oder nicht. Abhängig von dieser Information wird bei einem Bremsvorgang das erweiterte Lüftspiel in der oben beschriebenen Weise abgebaut. In einem anderen Ausfüh rungsbeispiel wird zusätzlich oder alternativ zu diesen In formation die Information für einen schnellen Abbau des er weiterten Lüftspiels übermittelt, die den Regler z. B. zu ei ner Umschaltung von Regelung auf Steuerung veranlaßt. Im be vorzugten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Lüft spieleinstellmodul 104 im wesentlichen um eine Timerfunkti on.In Fig. 2, a preferred embodiment of the control system 16 is shown in connection with the ventilation setting. From the brake actuator 26 or the corresponding wheel brake, the measured variables for the braking force Fx (or the braking torque), the path or angle variable Sx and the wheel speed Nx are transmitted to the control system 16 , there to a control unit 100 for controlling the wheel brake . The brake actuator 26 receives a control signal I (t) from this control unit, which represents the current through the electric motor. The control unit 100 comprises a controller 102 and an air gap adjustment module 104 . In the preferred exemplary embodiment, the controller represents a braking torque controller or a braking force controller. It receives a setpoint value for the braking torque or the braking force from a braking request preparation 106 , which is also part of the control system. The controller 104 transmits to the Lüftspieleinstellmodul the measured braking force F (t) and the measured brake torque, whose basis the Lüftspie leinstellmodul 104, the conditions for setting the Lüft derived game. The air gap S0, the expanded air gap SERW and the addition amount S1, which leads from the air gap to the expanded air gap, are transmitted from the air gap setting module 104 to the controller 102 . On the basis of this information, the controller 102 sets the ventilation game specified in the course of one of the above-mentioned procedures. Based on the information transmitted, the controller is able to determine whether an expanded air gap is set or not. Depending on this information, the expanded air gap is reduced in the manner described above during a braking operation. In another exemplary embodiment, the information for a rapid breakdown of the expanded air gap is transmitted in addition or as an alternative to this information, which the controller z. B. to egg ner switching from regulation to control. In the preferred exemplary embodiment, the venting game setting module 104 is essentially a timer function.

Die Realisierung der Lüftspieleinstellung erfolgt im bevor zugten Ausführungsbeispiel als Rechnerprogramm. In Fig. 3 ist ein Flußdiagramm skizziert, welches ein Beispiel für ei ne derartige Realisierung zeigt.The ventilation play setting is implemented in the preferred embodiment as a computer program. In Fig. 3, a flowchart is outlined, which shows an example of such an implementation.

Das in Fig. 3 beschriebene Programm wird mit Beendigung ei nes Bremsvorgangs, d. h. mit Lösen der Bremsbeläge von der Bremsscheibe eingeleitet. Dies wird z. B. anhand des gemesse nen Bremskraft- bzw. Bremsmomentensignals ermittelt. Im er sten Schritt 300 wird das Lüftspiel S0 vorgegeben und vom Regler z. B. über eine Lageregelung eingestellt. Dieses Lüft spiel S0 ist relativ klein, d. h. der Abstand zwischen Brems belag und Bremsscheibe bzw. Bremstrommel ist so gering, daß in allen Betriebsfällen Restreibmomente nicht auszuschließen sind. Im darauffolgenden Schritt 302 werden die Bedingungen überprüft, die zur Einstellung eines erweiterten Lüftspiels führen. Diese Bedingungen sind der Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer nach Beendigung eines Bremsvorgangs und das Über schreiten einer Grenzgeschwindigkeit durch die Fahrzeugge schwindigkeit und/oder die Aktivierung eines automatisch ge regelten Geschwindigkeitswunsches (z. B. eines Fahrgeschwin digkeitsreglers). Ist keine dieser Bedingungen erfüllt, so wird im Schritt 304 beispielsweise anhand des Sollwert- oder des Istwertsignals überprüft, ob ein erneuter Bremsvorgang vorliegt. Ist dies nicht der Fall, wird Schritt 302 wieder holt, während im anderen Fall das Programm beendet wird. Die Einstellung des Lüftspiel ist dabei durch die elektrisch be tätigbare Verriegelungseinrichtung arretiert. Ist eine der Bedingungen für die erweiterte Lüftspieleinstellung erfüllt, d. h. ist die Zeit abgelaufen und die Fahrgeschwindigkeit über einer Grenzgeschwindigkeit oder liegt ein automatischer Geschwindigkeitswunsch vor, so wird gemäß Schritt 306 das Lüftspiel auf den Wert SERW eingestellt, der als Summe des Lüftspiels S0 und eines Additionsbetrags S1 gebildet wird. Der Abstand zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe bzw. -trommel wird vergrößert, so daß keine Restreibmomente auf treten. Danach wird im Schritt 308 wieder beispielsweise an hand des Sollwertsignals überprüft, ob ein Bremsvorgang vor liegt. Ist dies der Fall, wird ein schneller Abbau des Lüft spiels gemäß Schritt 310 eingeleitet, indem an dem Elektro motor eine hohe Ansteuerspannung bzw. ein vergrößertes Tastverhältnis vorzugsweise im Rahmen einer Steuerung unter Abschalten der Regelung ausgegeben wird. Diese Funktion wird hauptsächlich vom Regler 102 ausgeführt. Das Ansteuersignal ist dabei größer als das Ansteuersignal bei einer Betriebs bremsung. Danach wird das Programm beendet und beim Ende des nächsten Bremsvorgangs wieder eingeleitet. Liegt kein erneu ter Bremsvorgang vor, wird im Schritt 312 überprüft, ob eine der Bedingungen zur Einstellung des erweiterten Lüftspiels nicht mehr vorliegt. Sind alle Bedingungen noch erfüllt, wird das Programm mit Schritt 308 durchgeführt, liegt eine der Bedingungen nicht mehr vor, so wird das Programm mit Schritt 300 wiederholt und das ursprüngliche Lüftspiel ein gestellt. Diese Situation kann beispielsweise dann auftre ten, wenn die Fahrgeschwindigkeit die Grenzgeschwindigkeit unterschreitet oder wenn ein automatisch geregelter Ge schwindigkeitswunsch deaktiviert wird. In diesem Fall ist nachfolgend mit einem Bremsvorgang zu rechnen, so daß eine Dynamikverbesserung durch Einstellen des ursprünglichen Lüftspiels erreicht werden kann.The program described in Fig. 3 is initiated upon completion of a braking operation, ie by releasing the brake pads from the brake disc. This is e.g. B. determined on the basis of the measured braking force or braking torque signal. In he first step 300 , the air gap S0 is specified and z. B. set via a position control. This release game S0 is relatively small, ie the distance between the brake pad and brake disc or brake drum is so small that residual frictional moments cannot be excluded in all operating cases. In the subsequent step 302 , the conditions are checked which lead to the setting of an expanded air gap. These conditions are the expiry of a predetermined period of time after the end of a braking operation and the exceeding of a limit speed by the vehicle speed and / or the activation of an automatically regulated speed request (e.g. a driving speed controller). If none of these conditions is met, then in step 304 it is checked, for example on the basis of the setpoint signal or the actual value signal, whether there is a new braking process. If this is not the case, step 302 is repeated, while in the other case the program is ended. The setting of the air gap is locked by the electrically operable locking device. If one of the conditions for the extended air gap setting is met, i.e. if the time has expired and the driving speed is above a limit speed or if there is an automatic speed request, the air gap is set to the value SERW in accordance with step 306 , which is the sum of the air gap S0 and an addition amount S1 is formed. The distance between the brake pad and brake disc or drum is increased so that no residual friction moments occur. Then, in step 308 , the setpoint signal is used to check, for example, whether there is a braking operation. If this is the case, a rapid dismantling of the release game is initiated in accordance with step 310 by a high control voltage or an increased pulse duty factor being output on the electric motor, preferably as part of a control with the control being switched off. This function is mainly performed by controller 102 . The control signal is larger than the control signal during an operating braking. The program is then ended and initiated again at the end of the next braking process. If there is no renewed braking operation, it is checked in step 312 whether one of the conditions for setting the expanded air gap is no longer present. If all conditions are still fulfilled, the program is carried out with step 308 , if one of the conditions is no longer present, the program is repeated with step 300 and the original air gap is set. This situation can occur, for example, when the driving speed falls below the limit speed or when an automatically controlled speed request is deactivated. In this case, a braking process is to be expected subsequently, so that a dynamic improvement can be achieved by adjusting the original air gap.

In Fig. 4 sind anhand von Zeitdiagrammen beispielhaft die Wirkungen der beschriebenen Vorgehensweise dargestellt. Fig. 4a zeigt den Bremswunsch β über der Zeit, während in Fig. 4b die Bremsbelagverschiebung S über der Zeit t einge tragen ist. Zunächst sei ein Bremsvorgang aktiv. Der Brems belag steht in Kontakt mit der Bremsscheibe bzw. -trommel. Zum Zeitpunkt t0 wird das Pedal gelöst, der Bremsvorgang be endet. Dies wird erkannt, so daß das Lüftspiel S0 einge stellt wird. Zum Zeitpunkt t1 sei kein weiterer Bremsvorgang eingetreten, die vorgegebene Zeitdauer abgelaufen und die Geschwindigkeit über der Grenzgeschwindigkeit, so daß zum Zeitpunkt t1 das erweiterte Lüftspiel SERW eingestellt wird. Zum Zeitpunkt T2 betätigt der Fahrer das Bremspedal, und leitet einen erneuten Bremsvorgang ein. Dies führt zu einem schnellen Abbau des erweiterten Lüftspiels gemäß Fig. 4b und zum Anlegen der Bremsbeläge an die Scheibe bzw. Trommel. Danach findet die Regelung des Bremsvorgangs statt.In FIG. 4, the effects of the procedure described are shown by way of timing diagrams by way of example. Fig. 4a shows the braking request β over time, while in Fig. 4b the brake pad displacement S is over the time t wear. First, a braking process is active. The brake pad is in contact with the brake disc or drum. At time t0 the pedal is released and the braking process ends. This is recognized, so that the air gap S0 is set. At the point in time t1, no further braking operation had occurred, the predetermined time period had expired and the speed was above the limit speed, so that the extended air gap SERW was set at the point in time t1. At time T2, the driver operates the brake pedal and initiates a new braking process. This leads to a rapid reduction in the expanded clearance according to FIG. 4b and to the application of the brake pads to the disk or drum. The braking process is then regulated.

Die beschriebene Vorgehensweise ist nicht nur in Verbindung mit elektromotorischen Bremsanlagen anwendbar, sondern über all dort, wo eine aktive Einstellung des Lüftspiel möglich ist.The procedure described is not only related applicable with electromotive brake systems, but about wherever an active adjustment of the air gap is possible is.

Claims

1. Verfahren zur Steuerung einer Bremsanlage, mit elektrisch betätigbaren Stelleinrichtungen an den Radbremsen, welche nach Beendigung des Bremsvorgangs zum Einstellen eines vorbestimmten Lüftspiels zwischen Bremsbelag und Brems scheibe bzw. Bremstrommel angesteuert werden, dadurch ge kennzeichnet, daß das Lüftspiel vergrößert wird, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs eine vorgegebene Grenzge schwindigkeit überschreitet und/oder wenn ein automati sch geregelter Geschwindigkeitswunsch bei ungebremster Fahrt vorliegt.1. A method for controlling a brake system with electrically actuated actuators on the wheel brakes, which are controlled after the braking process to set a predetermined air gap between the brake pad and brake disc or brake drum, characterized in that the air gap is increased when the speed of the vehicle exceeds a predetermined limit speed and / or if there is an automatically controlled speed request when driving unchecked.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß zu Beginn eines Bremsvorgangs zur Überwin dung des vergrößerten Lüftspiels ein Ansteuersignal mit einer gegen über der Betriebsbremsung größeren Ansteuersignalgröße an die Stelleinrichtung ausgegeben wird.2. The method according to claim 1, thereby known records that at the beginning of a braking process to overwin an increased control signal with a counter signal larger control signal size above the service braking the actuator is issued.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch betätigbare Stelleinrichtung (26; 28) einen Elektromotor (22; 24) umfaßt.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the electrically actuated adjusting device ( 26 ; 28 ) comprises an electric motor ( 22 ; 24 ).

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß das Lüftspiel bei ungebremster Fahrt nach Überschreiten einer Zeitschwelle (t₁) nach Beendi gung eines Bremsvorgangs vergrößert wird (Fig. 4a, b). 4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the air play is increased at unbraked travel after exceeding a time threshold (t ₁ ) after completion of a braking process ( Fig. 4a, b).

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß ausgehend von dem vergrößerten Lüftspiel wieder das verringerte Lüftspiel eingestellt wird, wenn eine der zur Einstellung des vergrößerten Lüftspiels führenden Bedingungen nicht mehr erfüllt ist.5. The method according to any one of the preceding claims characterized in that starting from the enlarged Air play set the reduced air play again will when one of the magnified Ventilation leading conditions is no longer met.

6. Vorrichtung zur Steuerung einer Bremsanlage, mit elek trisch betätigbaren Stelleinrichtungen (26; 28) an den Radbremsen, mit einem elektronischen Steuerungssystem (16), das die Stell einrichtungen nach Beendigung des Bremsvorgangs zum Ein stellen eines vorbestimmten Lüftspiels zwischen Bremsbe lag und Bremsscheibe bzw. Bremstrommel ansteuert, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerungssystem (16) eine Steuerein heit mit einem Regler (102) und einem Lüftspieleinstell modul (104) umfaßt, das Lüftspieleinstellmodul (104) eine Information zur Vergrößerung des Lüftspiels an den Regler (102) abgibt, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs eine vor gegebene Grenzgeschwindigkeit überschreitet und/oder wenn ein automatische geregelter Geschwindigkeitswunsch bei ungebremster Fahrt vorliegt.6. Device for controlling a brake system, with elec tric actuatable actuators ( 26 ; 28 ) on the wheel brakes, with an electronic control system ( 16 ), the actuators after the braking process to set a predetermined air gap between Bremsbe and brake disc or . brake drum drives, characterized in that the control system (16) includes a Steuerein integrated with a regulator (102) and a Lüftspieleinstell module (104) comprises Lüftspieleinstellmodul (104) delivers information to increase the clearance to the controller (102) if the speed of the vehicle exceeds a predetermined limit speed and / or if there is an automatic regulated speed request when driving unchecked.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (102) zu Beginn eines Bremsvorgangs zur Überwindung des Lüft spiels die Stelleinrichtungen (26; 28) gegenüber der Betriebs bremsung mit einer größeren Ansteuersignalgröße betätigt.7. The device according to claim 6, characterized in that the controller ( 102 ) at the beginning of a braking operation to overcome the release game actuates the actuators ( 26 ; 28 ) with respect to the operating braking with a larger control signal size.