DE4410339A1 - Verfahren zur Steuerung des Bremsvorgangs bei einem elektrisch betriebenen Kraftfahrzeug-Bremssystem - Google Patents
Verfahren zur Steuerung des Bremsvorgangs bei einem elektrisch betriebenen Kraftfahrzeug-BremssystemInfo
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Description
Bei elektrisch betriebenen Bremssystemen von Kraftfahr
zeugen wird die Bremskraft entsprechend der Stellung
des Bremspedals vorgegeben (Sollwertvorgabe) und abhän
gig davon der Bremsdruck an den Rädern des Fahrzeugs
über Druck Luftmodulatoren mittels Regelungsvorgängen
eingestellt. Derartige Druckluftmodulatoren bestehen
aus dem Ventilteil, der elektrischen Steuereinheit und
dem eigentlichen Druckregler zur Vorgabe des Brems
drucks. Um einen stabilen Bremszustand zu erreichen,
muß der Regelungsvorgang zur Einstellung des Brems
drucks rasch durchgeführt werden - insbesondere bei
ABS-Systemen oder ASR-Systemen, bei denen ein Blockie
ren bzw. Durchdrehen der Räder verhindert werden soll,
muß der Bremsdruck sehr schnell erhöht oder erniedrigt
werden. Der Druckregler ist aus diesem Grund auf opti
males Folgeverhalten (Geschwindigkeit) und nicht auf
Genauigkeit ausgelegt. Hierdurch entstehen bei abrupten
Änderungen der Sollwertvorgabe Überschwinger der Regel
größe, die sich insbesondere bei Bremsvorgängen mit
niedriger Bremsverzögerung (bis ca. 0,3 g) nachteilig
bemerkbar machen (Fahrer verspürt einen Stoß, kurzzei
tig nachlassende Bremswirkung).
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein einfaches Verfah
ren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs I anzuge
ben, bei dem die genannten Nachteile vermieden werden
und das dennoch einen sicheren Bremsvorgang gewährlei
stet.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch das Merk
mal im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Ver
fahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Übertragungsfunktion des Druckreglers des Druck
luftmodulators - der zeitliche und betragsmäßige Regel
verlauf - wird in Abhängigkeit von bestimmten, den
Bremsvorgang charakterisierenden Meßgrößen oder Krite
rien - insbesondere hinsichtlich Genauigkeit (hohe Re
gelgüte) und Geschwindigkeit (schnelles Folgeverhalten)
- unterschiedlich vorgegeben; als Meßgrößen (bzw. hier
aus abgeleitete Kriterien) können beispielsweise die
Raddrehzahl und die Änderungsgeschwindigkeit der Rad
drehzahl (hieraus abgeleitet der Absolutschlupf und die
Bremsverzögerung der Räder) sowie der Absolutwert des
vorgegebenen Bremsdrucks, die zeitliche Sollwertände
rungsrate des Bremsdrucks oder die Fahrgeschwindigkeit
herangezogen werden. Vorzugsweise wird für den Fall,
daß eine dieser Meßgrößen oder eine der hiervon abge
leiteten Größen - beispielsweise also entweder der Ab
solutschlupf bzw. die Bremsverzögerung der Räder ("ABS-
Fall"/"ASR-Fall") oder der vorgegebene Bremsdruck
("Bremsdruckniveau") oder die zeitliche Änderungsrate
des vorgegebenen Bremsdrucks ("Notbremsung") oder die
Fahrgeschwindigkeit - einen für die jeweilige Meßgröße
oder hiervon abgeleiteten Größe vorgegebenen Grenzwert
bzw. Schwellwert überschreiten, wird eine Sollwertvor
gabe für den Bremsdruck unverändert an den Druckregler
übergeben (schnelles Folgeverhalten), damit diesem der
anzusteuernde Bremsdruck-Endwert unmittelbar bekannt
ist; beim Unterschreiten von allen Grenzwerten bzw.
Schwellwerten wird hingegen die Übertragungsfunktion
(das zeitliche und/oder betragsmäßige Regelverhalten)
des Druckreglers modifiziert - beispielsweise durch
Vorgabe eines zeitlich verlangsamten Druckanstiegs bis
zum Bremsdruck-Endwert. Die Änderung der Übertragungs
funktion des Druckreglers kann abhängig von der Art der
gewünschten Bremsdruck-Sollwertänderung (d. h. ob der
Bremsdruck erhöht oder vermindert werden soll) oder ab
hängig von der absoluten oder relativen Differenz der
Meßgrößen in bezug auf den jeweiligen Grenzwert unter
schiedlich und variabel vorgegeben werden. Eine Modifi
kation der Übertragungsfunktion kann beispielsweise
durch Vorgabe unterschiedlicher Regelalgorithmen oder
über die Vorgabe der Dämpfungskonstanten des Druckreg
lers vorgenommen werden.
Die Vorteile des beschriebenen Verfahrens bestehen dar
in, daß die Überschwinger im Regelverhalten des Druck
reglers weitgehend entfallen und die damit einhergehen
den Beeinträchtigungen des Bremsverhaltens bzw. Brems
komforts vermieden werden können, aber dennoch unter
allen Betriebsumständen ein sicherer Bremsvorgang er
möglicht wird.
Weiterhin soll die Erfindung anhand eines Ausführungs
beispiels beschrieben werden.
Die Figur zeigt den zeitlichen Verlauf des vorgegebenen
Bremsdruck-Sollwerts pB,S (Kurve 1) und den zeitlichen
Verlauf des Bremsdruck-Istwerts pB,I am Ausgang des
Druckreglers (Kurve 2, Kurve 3). Wie anhand der Kurve 2
dieses Diagramms ersichtlich wird, treten bei einer ab
rupten Änderung des vorgegebenen Bremsdruck-Sollwerts
pB,S (Kurve 1, Zeitpunkte t₁ und t₂) Überschwinger des
Bremsdruck-Istwerts pB,1 am Ausgang des Druckreglers
auf, die sich als "Rucken" des Fahrzeugs beim Fahrer
spürbar bemerkbar machen.
Für den Fall, daß einerseits die ABS-Regelung und die
ASR-Regelung nicht eingreift, d. h. die Radverzögerung
unterschreitet den Schwellwert von beispielsweise 1 g
bzw. der Absolutschlupf unterschreitet den Schwellwert
von beispielsweise 10% und andererseits die gewünschte
zeitliche Sollwertänderungsrate des Bremsdrucks einen
bestimmten Wert unterschreitet (beispielsweise inner
halb von 50 ms weniger als 13% Änderung bzgl. der
letzten Sollwertvorgabe) und das Bremsdruckniveau ge
ring ist (beispielsweise wenn der Absolutwert für die
Bremsdruckvorgabe geringer als 25% des zulässigen
Maximalwerts ist), wird die Übertragungsfunktion des
Druckreglers durch Erhöhung des Dämpfungsfaktors (bei
spielsweise von 0,4 auf 0,7) auf Kosten der Regelge
schwindigkeit - jedoch zugunsten einer erhöhten Regel
genauigkeit - verlangsamt. Hierdurch werden - siehe
Kurve 3 - die störenden Überschwinger des Bremsdruck-
Istwerts pB,I weitgehend unterdrückt, wodurch ein stö
rungsfreier Verlauf des Bremsvorgangs gewährleistet
wird.
Als weitere Meßgröße bzw. als weiteres Kriterium für
eine Modifizierung des Regelverhaltens kann die Fahrge
schwindigkeit herangezogen werden: beispielsweise wird
die Übertragungsfunktion nicht variiert (verlangsamt),
wenn die Fahrgeschwindigkeit einen bestimmten Grenzwert
(beispielsweise 30 km/h) überschreitet.
Claims (10)
1. Verfahren zur Steuerung des Bremsvorgangs bei einem
elektrisch betriebenen Kraftfahrzeug-Bremssystem, wo
bei:
- a) der Sollwert der Bremskraft über die Stellung des Bremspedals vorgegeben wird,
- b) der Sollwert der Bremskraft in einen Bremsdruck- Sollwert (pB,S) umgerechnet und abhängig davon der Bremsdruck (pB,I) an den Rädern des Kraftfahrzeugs über Druckregler von Druckluftmodulatoren einge stellt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
- c) die Übertragungsfunktion des Druckreglers in Ab hängigkeit von den Bremsvorgang charakterisieren den Meßgrößen unterschiedlich vorgegeben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß für die den Bremsvorgang charakterisierenden Meß
größen und/oder daraus abgeleiteten Größen jeweils
Schwellwerte festgelegt werden, daß beim Unterschreiten
aller Schwellwerte das zeitliche Regelverhalten auf
eine hohe Regelgüte eingestellt wird, und daß beim
Überschreiten eines der Schwellwerte das zeitliche Re
gelverhalten auf eine hohe Regelgeschwindigkeit einge
stellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Regelverhalten bzgl. Regelgüte und
Regelgeschwindigkeit abhängig von der absoluten oder
relativen Differenz der jeweiligen Meßgröße(n) und/oder
der daraus abgeleiteten Größen in bezug auf den (die)
jeweilige(n) Schwellwert(e) variabel vorgegeben wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Regelverhalten des Druckreglers
über die Variation der Dämpfungskonstanten des Druck
reglers eingestellt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Regelverhalten des Druckreglers
über die Wahl des Regelalgorithmus für den Druckregler
eingestellt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß als Meßgröße die Raddrehzahl und
als daraus abgeleitete Größe die Änderungsgeschwindig
keit der Raddrehzahl herangezogen wird, und daß als
Schwellwerte den ASR-Fall bzw. den ABS-Fall charakteri
sierende Grenzwerte für den Absolutschlupf bzw. die
Radverzögerung vorgegeben werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß als weitere Meßgröße die Bremskraft
und als abgeleitete Größe die Bremsdruck-Sollwertvorga
be herangezogen wird, und daß als Schwellwerte ein die
Art des Bremsvorgangs charakterisierender Grenzwert für
die zeitliche Änderungsrate der Bremsdruck-Sollwertvor
gabe und ein das Abbremsniveau charakterisierender
Grenzwert für den Absolutwert des Bremsdruck-Sollwerts
(pB,S) vorgegeben werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß als weitere Meßgröße die Fahrge
schwindigkeit herangezogen wird, und daß als Schwell
wert ein Grenzwert für die Fahrgeschwindigkeit vorgege
ben wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schwellwerte der Meßgrößen und/
oder daraus abgeleiteten Größen durch eine Steuerein
heit eingestellt, überwacht und ausgewertet werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944410339 DE4410339A1 (de) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | Verfahren zur Steuerung des Bremsvorgangs bei einem elektrisch betriebenen Kraftfahrzeug-Bremssystem |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944410339 DE4410339A1 (de) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | Verfahren zur Steuerung des Bremsvorgangs bei einem elektrisch betriebenen Kraftfahrzeug-Bremssystem |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4410339A1 true DE4410339A1 (de) | 1995-05-18 |
Family
ID=6513809
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944410339 Ceased DE4410339A1 (de) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | Verfahren zur Steuerung des Bremsvorgangs bei einem elektrisch betriebenen Kraftfahrzeug-Bremssystem |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4410339A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19514382A1 (de) * | 1995-04-19 | 1996-10-24 | Teves Gmbh Alfred | Bremsanlage für Kraftfahrzeuge |
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-
1994
- 1994-03-25 DE DE19944410339 patent/DE4410339A1/de not_active Ceased
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Legal Events
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8131 | Rejection |