DE-102015001628-B4 - Verfahren zum Einstellen von Bremsdrücken eines Kraftfahrzeugs über Ansteuerung eines Drucksteuerventils, Bremsanlage zur Durchführung des Verfahrens sowie Kraftfahrzeug

Abstract

Verfahren zum Einstellen von Bremsdrücken eines Kraftfahrzeugs (6), wobei eine Steuereinheit (17) unter Berücksichtigung von ermittelten dynamischen Zustandsgrößen der zu bremsenden Räder (4) ein Drucksteuerventil (16) mit einem Einlassventil (19) zur Belüftung und mit einem Auslassventil (20) zur Entlüftung der jeweils von dem Drucksteuerventil (16) beherrschten Bremsdruckleitung (38, 39) ansteuert, wobei die Steuerzeiten (tA) des Auslassventils (20) in Abhängigkeit der Steuerung des Einlassventils (19) bestimmt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl (28) der Ansteuerungen des Einlassventils (19) während des Aufbaus von Bremsdruck gezählt wird und die Steuerzeiten (tA) des Auslassventils (20) in Abhängigkeit der Anzahl (28) bereits erfolgter Ansteuerungen des Einlassventils (19) bestimmt werden.

Inventors

• Horst Eckert

Assignees

• ZF CV SYSTEMS EUROPE BV

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20150207

Claims (15)

1. Verfahren zum Einstellen von Bremsdrücken eines Kraftfahrzeugs (6), wobei eine Steuereinheit (17) unter Berücksichtigung von ermittelten dynamischen Zustandsgrößen der zu bremsenden Räder (4) ein Drucksteuerventil (16) mit einem Einlassventil (19) zur Belüftung und mit einem Auslassventil (20) zur Entlüftung der jeweils von dem Drucksteuerventil (16) beherrschten Bremsdruckleitung (38, 39) ansteuert, wobei die Steuerzeiten (tA) des Auslassventils (20) in Abhängigkeit der Steuerung des Einlassventils (19) bestimmt werden, dadurch gekennzeichnet , dass die Anzahl (28) der Ansteuerungen des Einlassventils (19) während des Aufbaus von Bremsdruck gezählt wird und die Steuerzeiten (tA) des Auslassventils (20) in Abhängigkeit der Anzahl (28) bereits erfolgter Ansteuerungen des Einlassventils (19) bestimmt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass die Steuereinheit (17) bei Empfang einer vom Fahrerbremswunsch unabhängigen externen Bremsanforderung (25) in einem für diesen Fall vorgesehenen externen Bremsmodus (26) den der externen Bremsanforderung (25) entsprechenden Bremsdruck in der Bremsdruckleitung (38, 39) durch Bestimmung der Steuerzeiten (tA) des Auslassventils (20) in Abhängigkeit der Steuerung des Einlassventils (19) einstellt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet , dass sich die Steuerzeiten (tE) des Einlassventils (19) und die Steuerzeiten (tA) des Auslassventils (20) zumindest teilweise überschneiden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Steuerzeiten (tA) des Auslassventils (20) in Abhängigkeit der Steuerzeiten (tE) des Einlassventils (19) bestimmt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet , dass während eines Bremsvorgangs ein Korrekturfaktor (30) ermittelt wird, mit dem die Steuerzeiten (tE) des Einlassventils (19) zur Bestimmung der Steuerzeiten (tA) des Auslassventils (20) gewichtet werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet , dass der Korrekturfaktor (30) in Abhängigkeit einer gemessenen Fahrzeugverzögerung (z) nach einer vorgegebenen Ermittlungsvorschrift (31) laufend ermittelt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet , dass der Korrekturfaktor (30) in Abhängigkeit einer Summe der Steuerzeiten (tE) bereits erfolgter Ansteuerungen des Einlassventils und solcher Steuerzeiten des Auslassventils (20), die zuvor in Zusammenhang mit einer Reduzierung des Bremsdrucks bestimmt wurden, nach einer vorgegebenen Kennlinie (33) ermittelt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet , dass von den zu summierenden Steuerzeiten (tE) des Einlassventils (19) und den Steuerzeiten (tA) des Auslassventils (20) jeweils eine vorgegebene Zeitkonstante (34) abgezogen wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass über die Bremsdruckleitung (38) auf einer jenseits eines Druckvorrats (11, 13) liegenden Seite eines Drucksteuerventils (16) ein Bremszylinder (5) entlüftet bzw. belüftet wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass ein Bremssystem eines Anhängefahrzeugs (40) indirekt über eine Bremsdruckleitung (39) für das Anhängefahrzeug (40) und ein in dieser Bremsdruckleitung (39) angeordnetes Drucksteuerventil (16) aktivierbar ist.
11. Bremsanlage (1) eines Kraftfahrzeuges (6) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 , mit pro Rad (4) einem Bremszylinder (5) und einem Drucksteuerventil (16), welches ein Einlassventil (19) zur Belüftung und ein Auslassventil (20) zur Entlüftung einer mittelbar oder unmittelbar an den Bremszylinder (5) angeschlossenen Bremsdruckleitung (38, 39) aufweist, welche von einer Steuereinheit (17) unter Berücksichtigung von ermittelten dynamischen Zustandsgrößen der zu bremsenden Räder (4) ansteuerbar sind, wobei die Steuereinheit (17) zur Bestimmung der Steuerzeiten (tA) des Auslassventils (20) in Abhängigkeit der Steuerung des Einlassventils (19) ausgebildet ist.
12. Bremsanlage nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet , dass die Steuereinheit (17) für den Empfang einer vom Fahrerbremswunsch unabhängigen externen Bremsanforderung (25)) ausgebildet ist.
13. Bremsanlage nach Anspruch 11 oder 12 , dadurch gekennzeichnet , dass die Bremsdruckleitungen (38) auf einer jenseits eines Druckvorrats (11, 13) liegenden Seite eines Drucksteuerventils (16) an einen Bremszylinder (5) angeschlossen sind.
14. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 11 bis 13 , dadurch gekennzeichnet , dass eine Bremsdruckleitung (39) für ein Anhängefahrzeug (40) mit einem in dieser Bremsdruckleitung (39) angeordneten Drucksteuerventil (16) an einen pneumatischen Kupplungskopf (44) angeschlossen ist, an welchen ein Bremssystem des Anhängefahrzeugs (40) ankuppelbar und über die Bremsdruckleitung (39) für das Anhängefahrzeug (40) aktivierbar ist.
15. Kraftfahrzeug (6) mit einer Bremsanlage (1) nach Anspruch 11 zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 .

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen von Bremsdrücken eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem gemäß Anspruch 12 eine Bremsanlage zur Durchführung des Verfahrens zum Einstellen des Bremsdrucks sowie gemäß Anspruch 16 ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Bremsanlage zur Durchführung des Verfahrens. Zum Abbremsen eines Kraftfahrzeugs werden die Räder des Kraftfahrzeugs gebremst, wobei üblicherweise die Bremszylinder der Räder betätigt werden. Bei Nutzfahrzeugen wird der erforderliche Bremsdruck üblicherweise pneumatisch erzeugt. Fordert der Fahrer des Fahrzeugs eine Bremsung über ein Bremspedal an, so setzt die Bremsanlage seinen Fahrerbremswunsch in einen den Fahrerbremswunsch entsprechenden Bremsdruck um. Das Bremspedal wirkt dabei über ein Betriebsbremsventil oder ist als Signal erzeugender Wegsensor ausgebildet. Antiblockiersysteme (ABS) sind Regeleinrichtungen im Bremssystem, die das Blockieren der Räder beim Bremsen verhindern und somit die Lenkbarkeit und die Fahrstabilität erhalten. Eine Steuereinheit stellt dabei den Bremsdruck in den angeschlossenen Bremszylindern unter Berücksichtigung von ermittelten dynamischen Zustandsgrößen der zu bremsenden Räder über ein Drucksteuerventil am jeweiligen Rad ein. Die dynamische Zustandsgröße wird oft aus den Messergebnissen von Drehzahlsensoren an den Rädern ermittelt. Tritt an einem Rad eine Blockierneigung auf, so nehmen Radumfangsverzögerung und Radschlupf stark zu. Wenn die ermittelte dynamische Zustandsgröße bestimmte kritische Werte überschreitet, greift die Steuereinheit durch geeignete Steuermaßnahmen über das Drucksteuerventil ein. Dabei werden während des Eingriffs wechselweise immer wieder die Stabilität und die Instabilität der Radbewegung erkannt und durch eine Folge von Druckaufbau-, Druckhalte- und Druckabbauphasen üblicherweise im Schlupfbereich mit maximaler Bremskraft eingestellt. EP 1 028 043 B1 offenbart eine derartige Druckregeleinrichtung für Nutzfahrzeuge, wobei das Drucksteuerventil ein als Einlassventil wirkendes 2/2-Wegeventil und ein als Auslassventil wirkendes 2/2-Wegeventil aufweist. Die Betätigung des Einlassventils erfolgt bei der bekannten Einrichtung in der Druckaufbauphase. Unter bestimmten Voraussetzungen erfolgt eine Betätigung des Einlassventils auch in der Druckhaltephase oder sogar in der Druckabbauphase. Das Auslassventil wird in erster Linie in der Druckabbauphase betätigt. Das Auslassventil kann aber bei der bekannten Einrichtung ebenfalls bei Vorliegen bestimmter Voraussetzungen auch in der Druckhaltephase oder in der Druckaufbauphase betätigt werden. Das Betätigen des Auslassventils in der Druckaufbauphase, beziehungsweise des Einlassventils in der Druckabbauphase soll ein Gegenregeln ermöglichen, das heißt, Überschwingtendenzen bei sich schnell änderndem Druck verringern. Die DE 2406690 A1 beschreibt ein Regelventil, welches ein zylindrisches Gehäuse mit jeweils koaxial angeordneten Magnetspulen für eine einfache Bedienung aufweist. Die Magnetspulen arbeiten gegenüber Magnetventilen, die mit Membranen gekoppelt sind, die über das Gehäuse positioniert sind und das Druckniveau in der Kammer des Ventils steuern. Eine Membran ist direkt mit einem koaxialen Einlassventil gekoppelt, um Bremsfluid zuzulassen, während die andere Membran mit einem koaxialen Entlüftungsventil gekoppelt ist. Für eine vollständige Modulationsregelung arbeiten beide Ventilsätze gegensinnig. Das Drucksteuerventil mit seiner Kombination aus Einlassventil und Auslassventil wird von der Steuereinheit für Eingriffe innerhalb des Antiblockiersystems verwendet und eingesetzt. Das Einlassventil ist stromlos offen, das heißt durchgängig, und das Auslassventil geschlossen, wodurch im normalen Bremsbetrieb aufgrund des Fahrerwunsches entsprechender Bremsdruck über ein Betriebsbremsventil aufgebaut wird. Herkömmlich stellen die Steuereinheiten von Antiblockiersystemen den Bremsdruck nach so genannten internen Bremsanforderungen ein, das heißt als Steuereingriffe im Rahmen des Antiblockiersystems. Neben den von der Steuereinheit unabhängig vom Fahrer bestimmten Steuereingriffen innerhalb des Antiblockiersystems können die internen Bremsanforderungen auch den Fahrerwunsch berücksichtigen, insbesondere wenn ein Fahrerbremswunsch mittels eines elektrischen Bremssignalgebers erzeugt und der Steuereinheit eingegeben wird. Es hat sich gezeigt, dass auch bei einer Aussteuerung des Bremsdrucks mittels der Drucksteuerventile des Antiblockiersystems häufig große Drucksprünge auftreten, die zu einer unbefriedigenden Regelgüte des Bremsdrucks und damit letztendlich der Fahrzeugverzögerung führen. Insbesondere wenn das Druckgefälle zwischen anstehendem Vorratsdruck am Einlassventil und dem ausgesteuerten Bremsdruck groß ist, treten inakzeptabel große Sprünge der Druckänderungen auf. Dies ist insbesondere zu Bremsbeginn bei einer externen Bremsanforderung der Fall. Insbesondere bei kleinen zu belüftenden Volu