DE19854105A1 - Verfahren und Anordnung zur Betätigung einer elektrischen Parkbremse - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine An­ ordnung zur Bedienung einer elektrischen Park- bzw. Fest­ stellbremse.

Es kann sich dabei z. B. um eine mit einem elektrischen Stellmotor ausgerüstete Feststellbremse handeln, die durch entsprechende Steuerung des zugehörigen Antriebsmotors ange­ zogen und auch wieder gelöst wird.

Die Bedienung einer solchen Feststellbremse bereitet u. a. deswegen Schwierigkeiten, weil im Gegensatz zur bekannten Handbremse, nämlich der mit einem Handhebel bedienten Fest­ stellbremse, die Schaltstellung der Bremse - angezogen oder gelöst - nicht ohne weiteres erkennbar ist und weil aus Si­ cherheitsgründen Fehlbedienungen unbedingt vermieden werden müssen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfah­ ren zur Bedienung und Steuerung einer elektrischen Fest­ stellbremse zu entwickeln, das hilft, Fehlbedingungen zu vermeiden.

Es hat sich gezeigt, daß diese Aufgabe durch das im Anspruch 1 beschriebene Verfahren gelöst werden kann, dessen Beson­ derheit darin besteht, daß daß die Feststellbremse mit Hilfe eines nicht verriegelnden, vom Fahrzeugführer betätigbaren Befehlsgebers angezogen und gelöst wird, daß die Ausführung des Betätigungsbefehls, der Endzustand der Feststellbremse - angezogen oder gelöst - und die ordnungsgemäße Funktion oder eine Fehlfunktion des Systems, das heißt der Bremse und der Bedienungs- und Betätigungselemente, mit Hilfe eines elektrisch betriebenen, im stromlosen Zustand in der jewei­ ligen Schaltposition verharrenden Anzeigeelementes signali­ siert wird.

Nach einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung wird bei der Auswertung des Betätigungsbefehls zwischen hal­ tendem Fahrzeug und/oder ausgeschalteter Zündung einerseits und rollendem Fahrzeug andererseits unterschieden. Bei hal­ tendem Fahrzeug und ausgeschalteter Zündung wird durch die Betätigung, auch durch eine kurzzeitige Betätigung des Be­ fehlsgebers eine Umschaltung der Feststellbremse von der Lösestellung zur Bremsstellung oder umgekehrt eingeleitet, die Ausführung des Umschaltbefehls rückgemeldet, und es wer­ den die Schaltstellung der Bremse und/oder das Auftreten einer Fehlfunktion signalisiert.

Bei eingeschalteter Zündung und rollendem Fahrzeug wird da­ gegen bei Betätigung des Befehlsgebers das Umsteuern der Feststellbremse von dem Lösezustand zur Bremsstellung einge­ leitet und signalisiert. Das Umsteuern, das heißt die An­ steuerung des die Bremse betätigenden Motors, wird für die Signaldauer, nämlich für die Dauer der Impulsgeber-Betäti­ gung, fortgesetzt. Beim Loslassen des Befelsgebers wird die Feststellbremse wieder in ihre Lösestellung zurückgestellt.

Anordnungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfah­ rens sind ebenfalls in den Ansprüchen beschrieben. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, als Befehlsgeber eine Impuls­ geber in Form eines Tasters, Druckknopfes oder dergleichen, der nicht verriegelt werden kann, zu verwenden. Als Anzeige­ element ist ein bistabiles, elektrisch steuerbares Statusin­ dikatorfeld besonders geeignet.

In den Unteransprüchen sind noch andere Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung von Einzel­ heiten anhand der beigefügten Abbildung hervor.

Die Abbildung zeigt schematisch einen Befehlsgeber und ein Anzeigeelement, die hier zu einer baulichen Einheit zusam­ mengefaßt sind, sowie einen Ausschnitt aus der Armaturenta­ fel eines Kraftfahrzeugs. Diese Darstellung soll die gegen­ seitige Zuordnung der Komponenten, die für die Bedienbarkeit wichtig ist, veranschaulichen. Natürlich handelt es sich nur um ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die Erfindung beruht auf grundsätzlichen Überlegungen, wie die Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine (MMI = Mensch/Maschine Interface) im Hinblick auf die Bedienung einer elektrischen oder elektromotorischen Feststellbremse eines Kraftfahrzeugs zweckmäßig zu gestalten ist. Dem erfin­ dungsgemäßen Verfahren und der Anordnung zur Durchführung des Verfahrens liegt folgende Struktur zugrunde:

• - Eingabe des Fahrerbefehls zur Betätigung der Bremse über einen nicht verriegelnden Befehlsgeber oder Impulsgeber, der z. B. in Form eines Tasters ausgebildet sein kann;
• - Systemrückmeldung über die Ausführung des Betätigungs­ befehls über ein Indikatorfeld, das hier in Form eines bistabilen, elektrisch gesteuerten, in der jeweiligen Schaltposition verharrenden Anzeigeelements ausgeführt wird, z. B. in Form eine Signalfahne. Wichtig ist, daß das Anzeigeelement in seinen beiden Schaltpositionen ver­ harrt, ohne Energie zu benötigen, damit auch bei längerer Nichtbenutzung der tatsächlich gegebene Schaltzustand der Feststellbremse - gelöst oder angezogen - zuverlässig signalisiert werden kann.
  Zusätzlich kann eine Lampe im Armaturenfeld, z. B. die ohnehin vorhandene Signallampe, die das Anziehen der Feststellbremse signalisiert, angesteuert werden.
• - Wenn eine Fehlfunktion vorliegt, wird auch dies durch die Systemrückmeldung erfaßt. Bei eingeschalteter Zündung wird ein Lampenfeld im Armaturenfeld, eine spezielle oder eine ohnehin für Warnfunktionen vorgesehene Lampe, ange­ steuert.

Wie die beigefügte Abbildung veranschaulicht, besteht also erfindungsgemäß das MMI grundsätzlich aus:

• a) einem Befehlsgeber oder Bedienelement, in das der Fahr­ zeugführer seinen Aktionsbefehl (Spannen/Lösen der Fest­ stellbremse) eingibt, vorteilhafterweise in Form eines auf der Seite der Fahrertüre angebrachten Taster;
• b) aus einem Indikatorfeld, das zweckmäßigerweise in unmit­ telbarer Nähe der Taster-Betätigungsfläche angeordnet ist oder mit dem Taster baulich vereinigt ist;
  über dieses Feld wird der Betätigungsbefehl (Aktionsbe­ fehl) bestätigt; es wird eine (optische) Rückmeldung über den Status der Bremse mit Hilfe einer mechanisch, ohne Energiebedarf in der jeweiligen Position verharrenden Elementes hervorgerufen.
• c) Zusätzlich ist ein Lampenkennfeld 1 (LLF1) vorhanden, welches bei eingeschalteter Zündung den Status der Fest­ stellbremse (gespannt oder gelöst) anzeigt, wobei von einer heute schon vorhandenen Leuchte Gebrauch gemacht werden kann.
• d) Schließlich ist ein Lampenleuchtfeld (LLF2) vorhanden, das bei eingeschalteter Zündung im Falle eines System­ fehlers oder einer Fehlfunktion (rot) aufleuchtet.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Verwendung eines Tasters oder Druckschalters in Verbindung mit einer Statusrückmel­ dung hat im Vergleich zu einem Schalter (einem Hebel oder einer Wippe) mit unterschiedlichen Festpositionen den Vor­ teil, daß die Statusrückmeldung stellungsneutral entkoppelt erfolgt, namlich über ein elektrisch gesteuertes, z. B. bi­ stabiles, stromlos in der jeweiligen Position verharrendes Anzeigeelement.

Bei eingeschalteter Zündung wird zweckmäßigerweise zusätz­ lich die Anzeige durch eine Lampe verstärkt; es ist vorgese­ hen, den Status zusätzlich in der heute üblichen Weise über das bei eingeschalteter Zündung beleuchtete Lampenfeld LLF1 anzuzeigen.

Das Statusindikatorfeld wechselt erfindungsgemäß immer erst nach einer Rückmeldung "i.O." (in Ordnung), die vorzugsweise von einem Prozessor (ECU) in der Steuerungselektronik der Bremse ausgegeben wird. Erfolgt diese Bestätigung nicht, beharrt das Anzeigeelement in seiner vorher vorhandenen Stellung. Eine andere Möglichkeit ist es, die farbliche des Statusindikatorfeldes analog und momentan zwangsgekoppelt zu der von den Zuspannmotoren aufgebrachten Zuspannkraft der Reibbeläge vorzunehmen. Im Fehlerfalle würde das Statusindi­ katorfeld den Spannzustand der Bremse beim Ausfall dauerhaft anzeigen. In beiden Ausführungsvarianten wird bei einge­ schalteter Zündung im Fehlerfall eine Lampe in einem Leucht­ feld LLF2 zum Aufleuchten gebracht.

Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Anordnung bei ste­ hendem Fahrzeug im Vergleich zur Funktionsweise bei rollen­ dem Fahrzeug ist unterschiedlich. Es gilt:

• A) Bei stehendem Fahrzeug und/oder ausgeschalteter Zündung:
  Die Betätigung des Befehlsgebers oder -tasters hat eine unmittelbare Befehlsausführung zur Folge.
  Der Übergang von dem einen in den anderen Endzustand (Spannen/Lösen der Bremse) sollte in einer Zeit t ≦ 500 ms erfolgen.
• B) Bei rollendem Fahrzeug und eingeschalteter Zündung gilt:
  Bei Signalgabe bzw. Tasterbetätigung wird der Stellmotor in der Parkbremse für die Dauer der Betätigung einge­ schaltet, wobei ein erstes Lampenfeld (LLF1) sofort auf­ leuchtet und das Anzeigeelement bzw. das Statusindikator­ feld sofort wechselt.
  In einer Komfortvariante ist denkbar, eine Lampe oder Hintergrundlampe vorzusehen, die analog der Bremsenver­ stellung an Leuchtintensität zunimmt.
  Eine weitere Möglichkeit ist es, die farbliche Füllung des Statusindikatorfeldes analog und momentan zwangsge­ koppelt zu der von den Zuspannmotoren aufgebrachten Zu­ spannkraft der Reibbeläge vorzunehmen.
  Beim Loslassen des Befehlsgebers bzw. des Tasters wird sofort das Lösen der Bremse eingeleitet.

In der beigefügten Abbildung ist links ein Betätigungsele­ ment oder Taster dargestellt, der sich in integrierter Bau­ form aus dem Taster 1 oder der Tasterfläche und einem Sta­ tusindikatorfeld oder Anzeigeelement 2 zusammensetzt.

Der Taster 1 könnte natürlich auch neben dem Indikatorfeld angeordnet werden.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel - wiedergegeben ist ein Ausschnitt aus einem Kraftfahrzeug-Armaturenfeld 3 - wird ein erstes Leuchtfeld 4 (LLF1), das mit dem herkömm­ lichen, beim Betätigen der Feststellbremse aufleuchtenden Indikatorfeld identisch sein kann, zusätzlich zur Signali­ sierung der Bremsenposition eingesetzt. Ein zweites Indika­ torfeld 5 (LLF2) wird bei eingeschalteter Zündung zur Aus­ gabe eines Warnsignals angesteuert.

Claims (11)

1. Verfahren zur Betätigung oder Steuerung einer elektri­ schen Feststell- oder Parkbremse, insbesondere einer elektromotorisch betätigten Feststellbremse, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststellbremse mit Hilfe eines nicht verriegelnden, vom Fahrzeugführer betätigbaren Befehlsgebers angezogen und gelöst wird, daß die Aus­ führung des Betätigungsbefehls, der Endzustand der Fest­ stellbremse (angezogen oder gelöst) und/oder die ord­ nungsgemäße Funktion oder Fehlfunktion des Systems, das heißt der Bremse und/oder der Bedienungs- und Betäti­ gungselemente, mit Hilfe eines elektrisch betriebenen, im stromlosen Zustand in der jeweiligen Schaltposition verharrenden Anzeigeelementes signalisiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei haltendem oder nahezu haltendem Fahrzeug der Schalt­ zustand der Bremse erst nach einer Umsteuerung signali­ siert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß bei stehendem oder rollendem Fahrzeug der mo­ mentane Zuspannzustand der Bremse mit Hilfe eines den Grad der Zuspannung darstellenden Anzeigeelementes si­ gnalisiert wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei stehendem oder rol­ lendem Fahrzeug und/oder ausgeschalteter Zündung bei Betätigung des Befehlsgebers, auch bei kurzzeitiger Be­ tätigung, eine Umschaltung der Feststellbremse von der Lösestellung zur Bremsstellung oder umgekehrt eingelei­ tet wird, daß die Ausführung des Betätigungs- bzw. Um­ schaltbefehls rückgemeldet oder das Auftreten einer Fehlfunktion signalisiert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausführung des Betätigungsbefehls oder das Auftreten einer Fehlfunktion durch Ansteuerung des Anzeigeelemen­ tes und/oder weiterer Signalgeber signalisiert wird.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei eingeschalteter Zün­ dung und Betätigung des Befehlsgebers, wenn das Fahrzeug rollt, das Umsteuern der Feststellbremse von dem Löse­ zustand zur Bremsstellung eingeleitet und signalisiert wird, daß die Umsteuerung für die Dauer der Betätigung des Befehlsgebers fortgesetzt wird und daß bei Betäti­ gungsende bzw. Freigeben des Befehlsgebers die Fest­ stellbremse in die Lösestellung zurückgestellt wird.

7. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß diese einen Befehlsgeber in Form eines nicht verriegelnden Impulsgebers, der bei Betätigung ein elektrisches Umsteuersignal erzeugt, und ein Anzeige­ element aufweist, das elektrisch umschaltbar ist und im stromlosen Zustand in der jeweiligen Position oder End­ position verharrt, und daß die Ausführung des Umsteuer­ befehls und/oder das Auftreten einer Fehlfunktion dem Anzeigeelement zurückgemeldet wird.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Befehlsgeber ein nicht verriegelnder Taster, Druck­ knopf oder dergleichen vorgesehen ist.

9. Anordnung nach Anspruch W oder 8, dadurch gekennzeich­ net, daß das Anzeigeelement in Form eines bistabilen, elektrisch steuerbaren Statusindikators oder -feldes ausgebildet ist.

10. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigeelement in Form eines analog den Grad der momentanen Bremsenzuspannung elektrisch steuerbaren und im unbestromten Zustand in seiner jeweiligen momentanen Position verharrenden Sta­ tusindikators oder Statusfeldes ausgebildet ist.

11. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß diese mit einem opti­ schen Anzeigeelement ausgerüstet ist, das den Grad der momentanen Zuspannung der Bremse durch farbliche Füllung der Anzeige darstellt.