DE60128989T2

DE60128989T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Bremssteuerung

Info

Publication number: DE60128989T2
Application number: DE60128989T
Authority: DE
Inventors: Pascal Bodin; Bernard Guillerey
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2000-09-13
Filing date: 2001-09-06
Publication date: 2008-02-28
Anticipated expiration: 2021-09-07
Also published as: FR2813836B1; EP1188631A1; ES2288918T3; EP1188631B1; FR2813836A1; DE60128989D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Kraftfahrzeuge, Personenkraftwagen, Kraftomnibusse, Gütertransportfahrzeuge, Spezialgeräte, Landwirtschaftsgeräte, Umschlaggeräte, Arbeitsmaschinen usw.
Die automatischen Parkbremsen für Fahrzeuge erlauben einen Raumgewinn und einen erhöhten Bedienungskomfort für den Fahrer.
Aus dem Dokument JP-A-7 144 623 ist eine Parkbremse bekannt, die das Anlegen der Bremse auf die Räder automatisch gewährleistet, wenn der Abstellmodus befohlen wird, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner ist als ein vorgeschriebener Wert, und wenn gerade eine Bremsung durchgeführt wird.
Das Dokument DE A 198 36 687 beschreibt eine automatische Parkbremse, die vom Fahrer über einen Betätigungsschalter gesteuert werden kann, zu dem aus Sicherheitsgründen ein Zusatzschalter hinzugefügt werden kann, unter gleichzeitiger Berücksichtigung des Zustands des Schalters und der Betriebsbedingungen des Fahrzeugs wie z. B. die Zündanlage und die Fahrzeuggeschwindigkeit.
Die Erfindung schlägt eine Verbesserung der automatischen Parkbremsen vor.
Die Erfindung schlägt neue Leistungen vor, die die Nutzungssicherheit des Fahrzeugs erhöhen.
Das Steuerungsverfahren nach einem Aspekt der Erfindung ist für ein Bremsmittel eines Fahrzeugs bestimmt. Die Betätigung eines Zuggriffs durch den Fahrer wird durch zwei Sensoren erkannt, wobei die Bremsung durchgeführt wird, wenn das Fahrzeug sich mit einer Geschwindigkeit kleiner als ein erster vorbestimmter Wert P₁ bewegt und keine Bremsung durchgeführt wird, wenn das Fahrzeug sich mit einer Geschwindigkeit größer als der erste vorbestimmte Wert P₁ bewegt, falls die Signale von den Sensoren nicht übereinstimmen.
Vorteilhafterweise wird die Bremsung nach Abbruch der Betätigung des Zuggriffs aufrechterhalten, wenn das Fahrzeug sich mit einer Geschwindigkeit kleiner als ein zweiter vorbestimmter Wert P₂ bewegt, und die Bremsung wird abgebrochen, wenn das Fahrzeug sich mit einer Geschwindigkeit größer als der zweite vorbestimmte Wert P₂ bewegt.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist der zweite vorbestimmte Wert P₂ größer als der erste vorbestimmte Wert P₁.
In einer Ausführungsform der Erfindung wird die Bremsung durch Betätigung des Zuggriffs und eines Löseknopfs abgebrochen.
In einer Ausführungsform der Erfindung wird die Bremsung abgebrochen, indem der Zuggriff und dann ein Löseknopf betätigt werden.
Die Bremsung wird bevorzugt abgebrochen, indem der Zuggriff und dann ein Löseknopf betätigt werden, während der Zuggriff festgehalten wird.
Der Löseknopf wird bevorzugt durch das Betätigen des Zuggriffs mechanisch gelöst.
Die Bremsung wird vorteilhafterweise abgebrochen, wenn übereinstimmende Signale von den Betätigungssensoren des Zuggriffs und ein Signal vom Betätigungssensor des Löseknopfs empfangen werden.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Steuerung eines Bremsmittels eines Fahrzeugs, umfassend einen Zuggriff, der vom Fahrer betätigt werden kann, zwei Sensoren für die Betätigung des Zuggriffs und eine Informationsverarbeitungseinheit, damit eine Bremsung durchgeführt wird, wenn das Fahrzeug sich mit einer Geschwindigkeit kleiner als ein erster vorbestimmter Wert P₁ bewegt und keine Bremsung durchgeführt wird, wenn das Fahrzeug sich mit einer Geschwindigkeit größer als der erste vorbestimmte Wert P₁ bewegt, falls die Signale von den Sensoren nicht übereinstimmen.
Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm, umfassend Programmcode-Mittel, um die Schritte des Verfahrens durchzuführen, wenn dieses Programm auf einem Computer ausgeführt wird.
Die Erfindung betrifft auch einen Datenträger, der von einem Lesegerät für die Programmcode-Mittel gelesen werden kann, die darauf gespeichert sind und die geeignet sind, die Schritte des Verfahrens durchzuführen, wenn dieses Programm auf einem Computer ausgeführt wird.
Auf diese Weise wird eine Bremsung gewährleistet, die an die momentane Situation des Fahrzeugs angepasst ist, auf welches eine Bremsung angelegt wird, die dazu bestimmt ist, es ohne nachteilige Auswirkungen auf sein Fahrverhalten abzubremsen, wenn es sich bewegt, und auf welches eine Bremsung angelegt wird, die dazu bestimmt ist, es festzustellen, um jede ungewollte Bewegung zu verhindern, wenn es steht. Zudem kann die Bremsung je nach Fahrzeuggeschwindigkeit des standardmäßig aufrechterhalten werden oder standardmäßig gelöst werden.
Die Erfindung wird besser verständlich, und andere Vorteile gehen aus der ausführlichen Beschreibung einer Ausführungsform hervor, die beispielhaft und keinesfalls einschränkend ist und durch die beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht wird, wobei:
1 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs ist, das einer automatischen Bremse ausgerüstet ist;
2 eine schematische Ansicht eines Zuggriffs zur Steuerung einer automatischen Bremse ist;
3 bis 5 Ansichten des Zuggriffs von 2 in verschiedenen Stellungen sind;
6 ein Flussdiagramm der Schritte des Verfahrens nach einem Aspekt der Erfindung ist; und
7 ein Flussdiagramm der Schritte des Verfahrens nach einem Aspekt der Erfindung ist.
Wie in 1 zu sehen, umfasst ein Fahrzeug, das in seiner Gesamtheit durch das Bezugszeichen 1 angezeigt wird, zwei Vorderräder 2, wovon nur eines sichtbar ist, die mit Bremsen ausgerüstet sind, und zwei Hinterräder 3, 4, die mit Bremsen 5 ausgerüstet sind, eine Antriebseinheit, die von einem Computer 6 gesteuert wird, und optional ein Antiblockiersystem 7 für die Bremsen, das mit vier Sensoren für Rotationsparameter verbunden ist, die jeder einem Vorder- 2 oder Hinterrad 4 zugeordnet sind. In der Fahrgastzelle des Fahrzeugs ist mindestens eine Steuereinheit der Parkbremse 8 vorgesehen.
Das Fahrzeug 1 umfasst außerdem eine Vorrichtung zur Steuerung der Bremsung, die in Form eines Gehäuses 9 vorliegt, umfassend eine Rechnereinheit des Typs mit Prozessor, Speichermittel, ein Steuerprogramm und Stellglieder 10, die auf die Seilzüge 11 und 12 wirken, die geeignet sind, das Anlegen der Bremsen 5 für die Hinterräder 4 mechanisch zu steuern.
Die Bremssteuereinheit 8 ist mit dem Gehäuse 9 verbunden. Auch der Rechner 6 der Antriebseinheit ist mit dem Gehäuse 9 verbunden, um ihm eine Information über einen Ein- oder Aus-Zustand dieser Antriebseinheit zuzuführen.
Alle Elemente, die elektrischen Strom verbrauchen, sind mit einer Batterie 13 verbunden. Der Informationsaustausch zwischen den verschiedenen Elementen wird durch einen Kommunikationsbus 14 zum Beispiel des Typs CAN gewährleistet.
Die Bremssteuereinheit 8 ist in 2 bis 5 detaillierter dargestellt und umfasst eine Tafel 15, die zum Armaturenbrett des Fahrzeugs 1 gehört, in welche ein Zuggriff 16 des Typs eingebaut ist, der vom Fahrer an seinem unteren Rand 16a gegriffen werden kann, um in Richtung des Fahrers gezogen zu werden, und einen Knopf 17, der in die Richtung entgegengesetzt zum Fahrer gedrückt werden kann. Im Zentrum des Knopfs 17 ist eine Lichtquelle 18 vorgesehen, zum Beispiel eine Leuchtdiode. Der Knopf 17 ist im Wesentlichen in der Mitte und in einem oberen Abschnitt des Zuggriffs 16 angeordnet.
Die Verstellung des Zuggriffs 16 durch den Fahrer wird durch zwei Sensoren erkannt, die nicht gezeigt werden und in Form von elektrischen Schaltern vorliegen können, die eine Betätigungsstange aufweisen, die geeignet ist, mit einem Steuerelement des Zuggriffs 16 zusammenzuwirken, das nicht dargestellt ist, wobei die Bewegung des Steuerelements die Bewegung der Stange und die Öffnung oder Schließung eines elektrischen Stromkreises bewirkt. Zur Erhöhung der Sicherheit kann vorgesehen werden, dass einer der Schalter analogen Typs ist, während der andere digitalen Typs ist. Auch die Eindrückbewegung des Knopfs 17 wird von einem Sensor erkannt, der nicht dargestellt ist und ein digitaler Schalter sein kann.
Die Arbeitsweise der Bremsvorrichtung ist wie folgt. In der Ruhestellung, siehe 2, liegen der Zuggriff 16 und der Knopf 17 im Wesentlichen in der Ebene der Tafel 15. Wenn der Zuggriff 16 gezogen wird, siehe 3, geben die zwei zugehörigen Schalter ein Signal aus, das vom Gehäuse 9 empfangen wird. Wenn der Fahrer den Zuggriff loslässt, kehrt dieser in seine Ausgangsstellung zurück. Wenn bei der Rückkehr des Zuggriffs 16 in seine Ausgangsstellung eine Bremsung ausgelöst wird, dann wird die Lichtquelle 18 aktiviert, siehe 4. Der Fahrer erkennt dadurch, dass die Bremse angelegt wird. Das Lösen der Bremse erfolgt, siehe 5, indem zuerst der Zuggriff 16 gezogen wird, dann der Knopf 17 gedrückt wird, wobei der Zuggriff 16 in der gezogenen Position gehalten wird. Der Zuggriff 16 und der Knopf 17 können dann losgelassen werden.
Der Knopf 17 ist mit einem mechanischen Riegel versehen, der sein Eindrücken verhindert, wenn der Zuggriff 16 sich in der Ruhestellung befindet, und es zulässt, wenn er sich in der gezogenen Stellung befindet. Daher wird vom Fahrer eine Doppelbetätigung verlangt, was das Risiko verringert, dass ein Kind ohne Wissen des Fahrers eine Lösung der Bremse verursacht, und auch das Risiko einer versehentlichen Lösung. Der Weg des Zuggriffs 16 kann in der Größenordnung von 10 mm liegen, während der Weg des Knopfs 17 in der Größenordnung von 4 mm liegen kann.
Um die Betriebssicherheit zusätzlich zu erhöhen, wenn das Fahrzeug bereits steht oder fast angehalten ist, befiehlt das Gehäuse 9 das Anlegen der Bremsen, sobald ihm einer der zwei Schalter des Zuggriffs 16 ein Bremssignal sendet, was folglich eine Bremspriorität darstellt. Wenn das Fahrzeug dagegen in Bewegung ist, wird dem Lösen der Bremse Priorität gewährt und das Gehäuse 9 sendet nur dann einen Bremsbefehl an die Stellglieder 10, wenn es von den zwei Schaltern des Zuggriffs 16 eine übereinstimmende Bremsinformation empfangen hat.
Wenn die Bremsung einmal aktiviert ist, zum Beispiel in der Situation, die in 4 gezeigt wird, wird das Lösen der Bremse vom Gehäuse 9 nur nach Empfang der von den drei Schaltern kommenden Signale zugelassen, das heißt, von den zwei Schaltern des Zuggriffs 16, die anzeigen, dass dieser gezogen ist, und vom Schalter des Knopfs 17, welches anzeigt, dass dieser gedrückt wurde. Daher würde selbst im Falle des Bruchs des mechanischen Riegels des Knopfs 17 dessen alleinige Betätigung die Bremse nicht lösen. Mit anderen Worten, wenn das Fahrzeug mit angelegter Parkbremse steht, wird dem Halten der Parkbremse in den angelegten Zustand Priorität gewährt.
Schließlich, wenn das Fahrzeug in Bewegung ist und der Fahrer den Zuggriff 16 zieht, befiehlt das Gehäuse 9 das Anlegen der Parkbremsen durch die Stellglieder 10, veranlasst aber den Abbruch der Bremsung, sobald der Zuggriff 16 losgelassen wird. Dadurch wird wieder die in 2 gezeigte Situation erreicht. Mit anderen Worten, wenn der Fahrer den Zuggriff 16 während der Fahrt betätigt, ist das Anlegen der Parkbremsen vorübergehend und bricht ab, sobald der Zuggriff 16 in seine Ruhestellung zurückgekehrt ist.
Um die Betriebssicherheit weiter zu erhöhen, kann vorgesehen werden, dass ein Schalter analogen Typs, der zum Zuggriff 16 gehört, permanent gespeist wird, selbst wenn das Fahrzeug abgestellt ist und die Zündung ausgeschaltet ist.
Die automatische Parkbremse bietet dem Fahrer, der sich nicht mehr darum zu kümmern braucht, einen großen Bedienungskomfort. Die Parkbremse wird automatisch angelegt, wenn der Fahrer das Fahrzeug verlässt, und löst sich automatisch, wenn er anfährt. Beim Anfahren am Hang genügt ein Impuls an der manuellen Bremssteuereinheit, um das Fahrzeug am Hang festzustellen. Danach löst sich die Bremse automatisch, wenn der Beweglichkeitsgrad des Fahrzeugs ausreicht. Ein Neigungssensor erlaubt die Dosierung der Bremsung abhängig vom Gefälle. Das Gehäuse 9 erlaubt Handhabung verschiedener Situationen:

– ein Stand-by-Modus mit Überwachung und Korrektur der Bremsung, wenn die Zündung des Fahrzeugs ausgeschaltet ist,
– ein Modus zum automatischen Anlegen des Anlegens der Bremse, sobald der Motor ausgeschaltet ist,
– ein gesicherter Bremsmodus mit Sperrung der Lösung der Bremse, wenn das Lenkschloss verriegelt ist,
– ein Modus zum automatischen Lösen der Bremse, wenn der Beweglichkeitsgrad ausreicht,
– ein Restbremsmodus mit vereinfachter Antiblockierung der Räder;
– ein optionaler Modus mit einem Konfigurationsschritt, der es erlaubt, die automatische Bremsfunktion unter bestimmten Umständen aufzuheben, zum Beispiel bei großer Kälte.

Auch ein Notbetätigungsgriff kann vorgesehen werden, um das Lösen der Bremse auch bei Ausfall der automatischen Parkbremse zu ermöglichen.
Das Lösen der Bremse, das bei Bewegung des Fahrzeugs mit einer Geschwindigkeit über einem vorbestimmten Schwellenwert Priorität hat, kann von einer Bedingung, dass das Bremspedal betätigt wird, und einer Bedingung, dass ein Gang eingelegt ist, abhängig sein.
Die Vorrichtung zur Steuerung der Bremsung hat die in 6 gezeigte Arbeitsweise.
S_a ist eine Variable, deren Wert 0 ist, wenn der Schalter inaktiv ist, und 1, wenn der Schalter aktiviert ist. S_s ist eine Variable, deren Wert 0 ist, wenn der Schalter inaktiv ist, und 1, wenn der Schalter aktiviert ist. V₁ ist eine Variable, deren Wert 0 ist, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner ist als ein erster vorbestimmter Wert P₁, zum Beispiel kleiner oder gleich 1 km/h. V₂ ist eine Variable, deren Wert 0 ist, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner ist als ein zweiter vorbestimmter Wert P₂, zum Beispiel kleiner oder gleich 10 km/h. F ist eine Variable zur Steuerung der Bremsaktivierung. Wenn F = 0, wird die Bremsung nicht durchgeführt. Wenn F = 1, wird die Bremsung durchgeführt.
Aus einem Zustand: F = 0 heraus wird eine erste Prüfung an der Variablen S_a durchgeführt. Wenn der Wert von S_a gleich 1 ist, wird eine zweite Prüfung an der Variablen S_s durchgeführt. Wenn der Wert von S_s gleich 1 ist, wird F = 1 befohlen und eine dritte Prüfung wird an der Variablen V₂ durchgeführt. Wenn der Wert von V₂ gleich 1 ist, wird F = 0 befohlen und die erste Prüfung wird wiederholt.
Wenn der Wert von S_a gleich 0 ist, wird eine vierte Prüfung an der Variablen S_s durchgeführt. Wenn der Wert von S_s gleich 0 ist, wird F = 0 befohlen und der Algorithmus wird beendet. Wenn der Wert von S_s gleich 1 ist, wird eine fünfte Prüfung an der Variablen V₁ durchgeführt. Wenn der Wert von V₁ gleich 1 ist, wird F = 0 befohlen und der Algorithmus wird beendet. Wenn der Wert von V₁ gleich 0 ist, wird F = 1 befohlen und die dritte Prüfung an der Variablen V₂ wird durchgeführt.
Wenn der Wert von S_s gleich 0 ist, wird die fünfte Prüfung an der Variablen V₁ durchgeführt.
Das Lösen der Bremsung funktioniert wie in 7 gezeigt.
S_d ist eine Variable, deren Wert gleich 0 ist, wenn der Schalter inaktiv ist, und 1, wenn der Schalter aktiviert ist.
Aus einem Zustand: F = 1 heraus wird eine sechste Prüfung an der Variablen S_a durchgeführt. Wenn der Wert von S_a gleich 1 ist, wird eine siebte Prüfung an der Variablen S_s durchgeführt. Wenn der Wert von S_s gleich 1 ist, wird eine achte Prüfung an der Variablen S_d durchgeführt. Wenn der Wert von S_d gleich 1 ist, wird F = 0 befohlen und der Algorithmus wird beendet.
Wenn der Wert von S_a gleich 0 ist, wird der Zustand F = 1 aufrechterhalten.
Wenn der Wert von S_s gleich 0 ist, wird der Zustand F = 1 aufrechterhalten.
Wenn der Wert von S_d gleich 0 ist, wird der Zustand F = 1 aufrechterhalten. Dann kann der Algorithmus zum Lösen der Bremsung wiederholt werden.
Die vorliegende Erfindung erlaubt es, die Betriebssicherheit einer automatischen Parkbremse erheblich zu erhöhen, indem sie das Risiko des Anlegens einer Bremskraft verringert, die auf einen Funktionsfehler zurückzuführen ist und gefährlich sein kann, wenn sie den Fahrer überrascht.

Claims

Verfahren zur Steuerung eines Bremsmittels eines Fahrzeugs, in welchem die Betätigung eines Bremssteuermittels erkannt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuermittel ein Zuggriff ist, der vom Fahrer zwischen einer gezogenen Stellung und einer gelösten Stellung betätigt werden kann, wobei die Betätigung des Zuggriffs von zwei Sensoren erkannt wird, eine Bremsung durchgeführt wird, wenn das Fahrzeug sich mit einer Geschwindigkeit kleiner als ein erster vorbestimmter Wert P1 bewegt und wenn die Signale von den Sensoren nicht übereinstimmen, und keine Bremsung durchgeführt wird, wenn das Fahrzeug sich mit einer Geschwindigkeit größer als der erste vorbestimmte Wert P1 bewegt und wenn die Signale von den Sensoren nicht übereinstimmen.
Steuerverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsung nach Abbruch der Betätigung des Zuggriffs aufrechterhalten wird, wenn das Fahrzeug sich mit einer Geschwindigkeit kleiner als ein zweiter vorbestimmter Wert P2 bewegt, und die Bremsung abgebrochen wird, wenn das Fahrzeug sich mit einer Geschwindigkeit größer als der zweite vorbestimmte Wert P2 bewegt.
Steuerverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite vorbestimmte Wert P2 größer ist als der erste vorbestimmte Wert P1.
Steuerverfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsung abgebrochen wird, indem der Zuggriff und ein Löseknopf betätigt werden.
Steuerverfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, dass die Bremsung abgebrochen wird, indem der Zuggriff und dann ein Löseknopf betätigt werden.
Steuerverfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsung abgebrochen wird, indem der Zuggriff und dann ein Löseknopf betätigt werden, während der Zuggriff festgehalten wird.
Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Löseknopf durch das Betätigen des Zuggriffs mechanisch gelöst wird.
Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsung abgebrochen wird, wenn übereinstimmende Signale von den Betätigungssensoren des Zuggriffs und ein Signal vom Betätigungssensor des Löseknopfs empfangen wird.
Vorrichtung zur Steuerung eines Bremsmittels eines Fahrzeugs, umfassend ein Bremssteuermittel und eine Informationsverarbeitungseinheit, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremssteuermittel ein Zuggriff ist, der vom Fahrer zwischen einer gezogenen Stellung und einer gelösten Stellung betätigt werden kann, wobei die Betätigung des Zuggriffs von zwei Sensoren erkannt wird, die mit der Verarbeitungseinheit verbunden sind, wobei eine Bremsung durchgeführt wird, wenn das Fahrzeug sich mit einer Geschwindigkeit kleiner als ein erster vorbestimmter Wert P1 bewegt und wenn die Signale von den Sensoren nicht übereinstimmen, und keine Bremsung durchgeführt wird, wenn das Fahrzeug sich mit einer Geschwindigkeit größer als der erste vorbestimmte Wert P1 bewegt und wenn die Signale von den Sensoren nicht übereinstimmen.