DE4438966C1 - Verfahren zur Bestimmung des Beginns eines automatischen Bremsvorgangs - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung des Beginns eines automatischen Bremsvorgangs.

Aus der DE 40 28 290 C1 geht ein automatischer Bremsvorgang hervor, der durchgeführt wird, wenn die Betätigungsgeschwindigkeit des Bremspedals einen Schwellenwert überschreitet. Während des automatischen Bremsvor­ gangs wird ein höherer Bremsdruck erzeugt, als es der Stellung des Bremspedals entspricht.

Des weiteren geht gattungsbildend aus der nicht vorveröffent­ lichten DE 43 25 940 C1 ein Verfahren zur Bestimmung des Beginns eines solchen automatischen Bremsvorgangs hervor. Dabei wird der Schwellenwert für die Auslösung des automatischen Bremsvorgangs in Abhängigkeit der zurückgelegten Bremspedalwegs bestimmt. Damit wird der Tatsache Rechnung getragen, daß mit zunehmendem Pedalweg geringere Betätigungs­ geschwindigkeiten des Bremspedals auftreten, da der aufgebaute Bremsdruck der Betätigung durch den Fahrer entgegenwirkt. Ferner wird in dieser Schrift vorgeschlagen, über einen bestimmten Pedalweg hinweg zu ermitteln, ob die Betätigungsgeschwindigkeit oberhalb des Schwellenwertes für die Auslösung des automatischen Bremsvorgangs bleibt. Der automatische Bremsvorgang wird nur dann ausgelöst, wenn dies gegeben ist.

Bei automatischen Bremsvorgängen, deren Auslösung in Abhängig­ keit der Betätigungsgeschwindigkeit des Bremspedals erfolgt, stellt sich das Problem, daß viele Fahrer dazu neigen, mit hoher Betätigungsgeschwindigkeit das Bremspedal anzutippen ohne jedoch eine große Bremswirkung zu wünschen. Dieses Verhalten tritt vor allem bei Bremspedalbetätigungen aus der unbetätigten Stellung des Bremspedals heraus auf. Da der Fahrer in diesen Fällen keine große Verzögerung des Fahrzeugs wünscht und erwartet, wird er von der durch den einsetzenden automatischen Bremsvorgang hervorgerufenen Fahrzeugverzögerung überrascht. Es kann zu gefährlichen Verkehrssituationen kommen, wenn überraschend eine große Verzögerung des Fahrzeugs einsetzt und der Fahrer falsch reagiert.

Aufgabe der Erfindung ist es, Fehlauslösungen des automatischen Bremsvorgangs bei aus der unbetätigten Stellung des Bremspedals herausführenden Bremsbetätigungen zuverlässig zu verhindern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Anspruch 1 gelöst. Zusätzlich zu dem von der Betätigungsgeschwindigkeit des Brems­ pedals abhängigen Auslösekriterium des automatischen Bremsvor­ gangs wird überwacht, ob in einem bestimmten Zeitintervall nach dem Beginn der Betätigung des Bremspedals ein vorgegebener Schwellenwert für den zurückgelegten Pedalweg überschritten wird. Da dieses Zeitintervall relativ kurz gewählt werden kann, ist es ein Kriterium, das es erlaubt zuverlässig und ohne große zeitliche Verzögerung zu entscheiden, ob ein automatischer Bremsvorgang ausgelöst werden soll oder nicht. Ein nur kurzes, mit hoher Pedalbetätigungsgeschwindigkeit stattfindendes Antip­ pen des Bremspedals wird erkannt und führt nicht zu einer Auslösung des automatischen Bremsvorgangs, da der Schwellenwert für den zurückgelegten Pedalweg nicht überschritten wird. Da die Abfragedauer zeitlich beschränkt ist, wird ein in der zeitlichen Abfolge des Verfahrens gut definierter Zeitraum, nämlich das Zeitintervall, zur Beurteilung, ob der automatische Bremsvorgang ausgeführt werden soll, zur Feststellung der Auslösung des automatischen Bremsvorgangs benötigt. Dies hat im Bedarfsfall ein rasches Einsetzen des automatischen Bremsvorgangs und des daraus resultierenden, gegenüber dem der Stellung des Bremspedal entsprechenden Bremsdrucks, erhöhten Bremsdruck zur Folge.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden; im übrigen ist die Erfindung an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles nachfolgend noch erläutert; dabei zeigt die einzige Figur ein Flußdiagramm des Ablaufs eines erfindungs­ gemäßen Verfahrens.

Im Schritt 1 wird abgefragt, ob das Bremspedal sich in einer zumindest nahezu unbetätigten Stellung befindet. Dies wird gemäß dem vorliegenden Beispiel dadurch festgestellt, daß das die Betätigung des Bremspedals repräsentierende Signal des Bremslichtschalters BLS einen Zustand aufweist, der ein unbetä­ tigtes Bremspedal repräsentiert. Der Stromkreis des Bremslichts ist in diesem Zustand unterbrochen. Demzufolge wird das diesem Zustand des Bremslichtschalters entsprechende Signal mit "0" bezeichnet. Bei betätigtem Bremspedal ist der Stromkreis des Bremslichts geschlossen und das diesem Zustand des Bremslicht­ schalters BLS entsprechende Signal wird mit "1" bezeichnet.

Wird im Schritt 1 festgestellt, daß das Bremspedal schon betä­ tigt ist, so wird im Schritt 2 überprüft, ob die Betätigungs­ geschwindigkeit vB des Bremspedals das in Abhängigkeit der Betä­ tigungsgeschwindigkeit vB des Bremspedals vorgegebene Auslöse­ kriterium erfüllt. Das Auslösekriterium kann in einem Über­ schreiten eines vorgegebenen Schwellenwertes Sv durch die Betäti­ gungsgeschwindigkeit vB bestehen. Der Wert des Schwellenwerts Sv kann dabei fest vorgegeben oder in Abhängigkeit von unter­ schiedlichen Größen, beispielsweise fahrerabhängigen Größen, der Fahrzeuggeschwindigkeit oder des schon zurückgelegten Pedalwegs, ermittelt sein. Ist der Schwellenwert Sv nicht überschritten, so wird zum Schritt 1 zurückgesprungen. Wurde der Schwellenwert Sv überschritten, so wird im Schritt 3 der automatische Bremsvor­ gang solange durchgeführt, bis in dem Schritt 4 festgestellt wird, daß das Abbruchkriterium des automatischen Bremsvorgangs erfüllt ist. Während des automatischen Bremsvorgangs wird dabei ein Bremsdruck erzeugt, der größer ist als der, der Stellung des Bremspedals entsprechende Bremsdruck; der erzeugte Bremsdruck ist jedoch einerseits durch den maximal erzeugbaren Bremsdruck und andererseits durch das Erreichen der Blockiergrenze Fahrzeugräder begrenzt. Ein Beispiel für ein Abbruchkriterium ist, das Erreichen einer negativen Pedalbetätigungsgeschwindig­ keit, also einer Bewegung des Bremspedals in Richtung seiner unbetätigten Ruhestellung. Wird das Abbruchkriterium erfüllt, so wird der automatische Bremsvorgang beendet. Dazu muß der gegen­ über dem Bremsdruck, der der Stellung des Bremspedals ent­ spricht, zusätzliche Bremsdruck abgebaut werden. Sobald dies erfolgt ist, wird zum Schritt 1 zurückgesprungen.

Wurde im Schritt 1 festgestellt, daß das Bremspedal in einer zumindest nahezu unbetätigten Stellung ist, so wird im Schritt 6 solange abgefragt, ob das Bremspedal betätigt ist, also ob das Signal des Bremslichtschalters BLS nach "1" gewechselt ist, bis das Bremspedal betätigt ist. Dann wird im Schritt 7 der Zeit­ zähler t auf den Wert "0" zurückgesetzt. Es wird nun im Schritt 8 abgefragt, ob das in Abhängigkeit der Betätigungsgeschwindig­ keit vB des Bremspedals vorgegebene Auslösekriterium erfüllt ist. Ist dies nicht der Fall, so wird im Schritt 9 überprüft, ob seit dem Schritt 7 das Zeitintervall tI abgelaufen ist. Ist dies der Fall, so wird zum Schritt 1 zurückgesprungen. Ist das Zeit­ intervall tI noch nicht abgelaufen, so wird der Schritt 8 erneut durchgeführt.

Sobald im Schritt 8 festgestellt wurde, daß das in Abhängigkeit der Betätigungsgeschwindigkeit vB des Bremspedals vorgegebene Auslösekriterium erfüllt ist, wird in Schritt 10 überprüft, ob der zurückgelegte Pedalweg WB größer ist als ein unterer Schwel­ lenwert Wmin. Ist dies nicht der Fall so wird im Schritt 11 überprüft, ob seit dem Schritt 7 das Zeitintervall tI abgelaufen ist. Ist dies der Fall so wird zum Schritt 1 zurückgesprungen. Ist das Zeitintervall tI noch nicht abgelaufen, so wird der Schritt 10 erneut durchgeführt.

Sobald im Schritt 10 festgestellt wurde, daß der zurückgelegte Pedalweg WB größer ist als ein Schwellenwert Wmin, wird im Schritt 12 der automatische Bremsvorgang solange durchgeführt bis im Schritt 13 festgestellt wurde, daß ein Abbruchkriterium erfüllt ist. Wurde ein Abbruchkriterium erfüllt, so wird gemäß Schritt 14 der gegenüber dem der Stellung des Bremspedals entsprechende Bremsdruck größere Bremsdruck abgebaut. Sobald dies geschehen ist, wird zum Schritt 1 zurückgekehrt. Dabei ent­ sprechen die Schritte 12 bis 14 den Schritten 3 bis 5, da in beiden Fällen der gleiche automatische Bremsvorgang durchgeführt wird. Das im Schritt 8 abgefragte Auslösekriterium entspricht ebenfalls dem in Schritt 2 abgefragten Auslösekriterium, dabei können sich jedoch die Schwellenwerte der Betätigungsgeschwin­ digkeit in ihrem Wert voneinander unterscheiden.

Die Dauer des Zeitintervalls tI liegt vorzugsweise zwischen 70 und 240 ms. Der Schwellenwert Wmin für den zurückgelegten Pedalweg WB liegt vorzugsweise zwischen 20 und 40 mm. Dabei kann der Pedalweg von der Stellung aus gemessen werden, die beim Übergang des die Betätigung des Bremspedals repräsentierenden Signals von dem einem unbetätigten Bremspedal entsprechenden Zustand - Bremslichtschalter in der Stellung "0" - in den anderen Zustand - Bremslichtschalter in der Stellung "1" - vorliegt. Diese Stellung ist in der Regel genau vorgegeben und ein Abdriften des Pedalwegsensors kann durch Zurücksetzen der Wegmessung kompensiert werden. Dabei ist zu beachten, daß sowohl die Dauer des Zeitintervalls tI als auch der Schwellenwert Wmin für den zurückgelegten Pedalweg wesentlich von den Gegebenheiten im Fahrzeug abhängig sind und daher sorgfältig auf diese Gege­ benheiten abgestimmt werden müssen.

Da es zur Durchführung der Erfindung erforderlich ist, den Pedalweg zu erfassen, kann anstelle des Signals des Bremslicht­ schalters BLS auch ein pedalwegabhängiges Signal generiert werden, das die Unterscheidung zwischen unbetätigtem Bremspedal und betätigtem Bremspedal repräsentiert. So kann der Pedalweg aus der Ruhelage heraus gemessen werden. Solange der Pedalweg kleiner ist als ein bestimmter Anfangsschwellenwert, beispiels­ weise kleiner als 5 mm, wird dies als zumindest nahezu unbetätig­ tes Bremspedal gewertet und ein entsprechender Zustand des Signals erzeugt. Auf ein betätigtes Bremspedal wird demgemäß erkannt, wenn der aus der Ruhelage des Bremspedals heraus gemessene Pedalweg größer ist als der Anfangsschwellenwert.

Claims (10)

1. Verfahren zur Bestimmung des Beginns eines automatischen Bremsvorgangs, wobei während des automatischen Bremsvorgangs ein größerer als sich aus der Stellung des Bremspedals ergebender Bremsdruck aufgebaut wird, wobei der automatische Bremsvorgang dann ausgelöst wird, wenn bei Bremspedalbetätigungen, die eine Erhöhung des Bremsdrucks zur Folge haben, ein in Abhängigkeit der Betätigungsgeschwindigkeit des Bremspedals vorgegebenes Auslösekriterium erfüllt wird und wobei neben der Betätigungs­ geschwindigkeit des Bremspedals der aus der unbetätigten Stellung des Bremspedals zurückgelegte Pedalweg erfaßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei Bremspedalbetätigungen, die aus einer zumindest nahezu unbetätigten Stellung des Bremspedals herausführen als weiteres Auslösekriterium überprüft wird, ob innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls (tI) nach Beginn der Betätigung des Bremspedals ein vorgegebener Schwellenwert (Wmin) für den zurückgelegten Pedalweg (WB) überschritten wurde.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus der zumindest nahezu unbetätigten Stellung des Brems­ pedals herausführende Bremsbetätigungen daran erkannt werden, daß ein die Betätigung des Bremspedals repräsentierendes Signal von dem Zustand, der einer nicht betätigten Stellung des Brems­ pedals entspricht, in den Zustand, der einer betätigten Stellung des Bremspedals entspricht, übergeht.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das die Betätigung der Bremse repräsentierende Signal die Schaltstellung eines Bremslichtschalters (BLS) ist.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vorgegebene Zeitintervall (tI) ab dem Zeitpunkt gemessen wird, in dem der Übergang des die Betätigung des Bremspedals repräsentierenden Signals von einem Zustand in den anderen Zustand festgestellt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitintervall (tI) zwischen 70 und 240 ms beträgt.

6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zurückgelegte Pedalweg (WB) von der Stellung des Brems­ pedals aus gemessen wird, die beim Übergang des die Betätigung des Bremspedals repräsentierenden Signals von einem Zustand in den anderen Zustand vorliegt.

7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellenwert (Wmin) für den zurückgelegten Pedalweg (WB) zwischen 20 und 40 mm liegt.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pedalweg aus der Ruhelage heraus gemessen wird und daß eine zumindest nahezu unbetätigte Stellung des Bremspedals daran erkannt wird, daß der aus der Ruhelage heraus gemessene Pedalweg (WB) einen Anfangsschwellenwert nicht überschritten hat.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitintervall (tI) ab dem Zeitpunkt gemessen wird, in dem der Pedalweg den Anfangsschwellenwert überschreitet.

10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellenwert (Wmin) für den zurückgelegten Pedalweg (WB) einen ab dem überschreiten des Anfangsschwellenwerts gemessenen Pedalweg entspricht.