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Title:
METHOD AND DEVICE FOR CARRYING OUT A CLEANING OPERATION FOR A BRAKING DEVICE OF A BRAKING SYSTEM, AND MOTOR VEHICLE SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/154547
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for carrying out a cleaning operation for at least one braking device of a braking system in a motor vehicle, said method having the following steps: a braking pressure is set by components of the braking device in accordance with a predefined braking pressure curve, wherein the braking pressure curve, during the cleaning operation, specifies braking pressures for the braking device that vary over time; a setpoint motor torque that is to be provided by a drive motor of motor vehicle and that is dependent on a braking effect brought about by the set braking pressure is corrected, the predefined braking pressure curve being selected such that a longitudinal delay of the motor vehicle, which is brought about by the predefined braking pressure curve, can be compensated by a corresponding additional motor torque.

Inventors:
WAENNINGER PHILIPP (DE)
OPPERMANN TOBIAS (DE)
REDLICH CHRISTIAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2018/085279
Publication Date:
August 15, 2019
Filing Date:
December 17, 2018
Export Citation:
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Assignee:
BAYERISCHE MOTOREN WERKE AG (DE)
ZF ACTIVE SAFETY GMBH (DE)
International Classes:
B60T7/12; F16D65/00
Domestic Patent References:
WO2011085841A12011-07-21
WO2000055024A12000-09-21
Foreign References:
DE102016007436A12017-12-14
DE102013203824A12014-09-11
DE102012213552A12014-02-06
DE4427170C11995-10-12
DE102012213550A12014-02-06
DE10111076B42010-02-04
Attorney, Agent or Firm:
BANSE & STEGLICH PATENTANWÄLTE PARTMBB (DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Verfahren zum Durchführen eines Reinigungsvorgangs für mindestens eine Bremseinrichtung (3) eines Bremssystems (B) in einem Kraftfahrzeug, mit folgenden Schritten:

- Einstellen (S2) eines Bremsdrucks (Pßrems) durch Komponenten (31 , 32) der Bremseinrichtung (3) entsprechend eines vorgegebenen Bremsdruckverlaufs, wobei der Bremsdruckverlauf während des Reinigungsvorgangs zeitlich variierende Bremsdrücke (Pßrems) für die Bremseinrichtung (3) vorgibt;

- Korrigieren (S4) eines durch einen Antriebsmotor (8) des Kraftfahrzeugs zu stellenden Soll-Motormoments entsprechend einer durch den eingestellten Bremsdruck hervorgerufenen Bremswirkung.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei der Bremsdruckverlauf eine oder mehrere Anstiegsphasen (A1 , A2) mit einem ansteigenden Bremsdruck (Pßrems) und eine oder mehrere Plateauphasen (P1 , P2) mit jeweils einem konstanten Bremsdruck (Pßrems) aufweist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die eine oder die mehreren Plateauphasen (P1 , P2) des Bremsdruckverlaufs jeweils mit einer Zeitdauer zwischen 3 und 10 Sekunden vorgegeben werden und/oder wobei die eine oder die mehreren Plateauphasen (P1 , P2) des Bremsdruckverlaufs jeweils mit einer Zeitdauer zwischen 3 und 10 Sekunden, vorgegeben werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 3, wobei der Bremsdruckverlauf abhängig von einem Ist- Bremskennwert, der eine momentane Bremswirkung angibt, bereitgestellt wird, indem - ein jeweiliger Plateauwert des durch den Bremsdruckverlauf vorgegebenen Bremsdrucks während der Plateauphasen (P1 , P2) abhängig von einem sich während der jeweils vorangehenden Anstiegsphase (A1 , A2) oder einem sich während einer jeweils vorangehenden Plateauphase (P1 , P2) einstellenden Ist-

Bremskennwert vorgegeben wird, oder

- eine Dauer einer jeweiligen durch den Bremsdruckverlauf vorgegebenen Plateauphase (P1 , P2) abhängig von einem sich während der jeweils vorangehenden Anstiegsphase (A1 , A2) oder während einer jeweils vorangehenden Plateauphase (P1 , P2) einstellenden Ist-Bremskennwert vorgegeben wird, oder

- ein jeweiliger Plateauwert für eine nächstkommende Plateauphase (P1 , P2) des Bremsdruckverlaufs und/oder deren Dauer abhängig von einer Differenz zwischen dem Ist-Bremskennwert und dem vorgegebenen Soll-Bremskennwert, der eine vorgegebene Bremswirkung angibt, vorgegeben wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das durch den Antriebsmotor (8) des Kraftfahrzeugs zu stellende Soll-Motormoment mit Hilfe einer Längsbeschleunigungsregelung korrigiert wird, die das Soll- Motormoment abhängig von einer Abweichung zwischen einer vorgegebenen Soll-Längsbeschleunigungsangabe und einer Ist- Längsbeschleunigungsangabe einstellt, wobei insbesondere die Soll- Längsbeschleunigungsangabe eine Längsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs bei Aktivieren des Reinigungsvorgangs angibt oder abhängig von einer momentane Momentenvorgabe, insbesondere abhängig von einer momentanen Fahrpedalstellung bestimmt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der der Reinigungsvorgang beendet wird, wenn ein Ist-Bremskennwert, der eine momentane Bremswirkung angibt, einem vorgegebenen Soll- Bremskennwert, der eine vorgegebene Bremswirkung angibt, entspricht.

7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Ist-Bremskennwert durch ein

Verhältnis zwischen einer durch den eingestellten Bremsdruck (Pßrems) bewirkten Längsverzögerung des Kraftfahrzeugs und einem dazu angelegten Bremsdruck (Pßrems) oder durch ein Verhältnis zwischen einem aufgrund des Korrigierens zusätzlich zu stellenden

Differenzmotormoment und einem dazu angelegten Bremsdruck (Pßrems) angegeben wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Reinigungsvorgang gestartet wird, wenn eine oder mehrere Aktivierungsbedingungen vorliegen, wobei die Aktivierungsbedingungen folgende Kriterien umfassen:

- das Fahrzeug bewegt sich auf ebener Strecke;

- das Fahrzeug bewegt sich mit konstanter Längsbeschleunigung;

- das Fahrzeug bewegt sich mit einer Mindestgeschwindigkeit;

- das Bremspedal ist nicht betätigt;

- die Stellung eines Fahrpedals ändert sich nicht um mehr als einen vorgegebenen Fahrpedaländerungsschwellenwert;

- eine vorgegebene Zeitdauer bzw. eine vorgegebene zurückgelegte Strecke seit dem Ende des letzten Reinigungsbetriebsvorgangs wurde erreicht oder überschritten, wobei die vorgegebene Zeitdauer bzw. die zurückgelegte Strecke insbesondere von Umgebungsbedingungen abhängt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Reinigungsvorgang beendet wird, indem der Bremsdruck (Pßrems) gemäß einem vorgegebenen zeitlichen Bremsdruckrücknahmeverlauf reduziert wird und die durch den jeweils momentan eingestellten Bremsdruck (Pßrems) hervorgerufene Längsverzögerung durch das durch den Antriebsmotor (8) des Kraftfahrzeugs zu stellende Soll-Motormoment korrigiert wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der zeitliche Bremsdruckrücknahmeverlauf einem monoton, insbesondere linear, fallenden Bremsdruckverlauf insbesondere bis zu einem Bremsdruck (Pßrems) von 0 entspricht.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Reinigungsvorgang abgebrochen wird, wenn eine oder mehrere Abbruchbedingungen vorliegen, wobei die Abbruchbedingungen folgende Kriterien umfassen:

- die Stellung eines Fahrpedals ändert sich um mehr als einen vorgegebenen Fahrpedaländerungsschwellenwert;

- eine Betätigung eines Bremspedals (5) wird erkannt;

- ein Abbruchsignal wird von extern, insbesondere einem weiteren Fahrzeugsystem empfangen.

12. Vorrichtung, insbesondere Bremssteuereinheit (2), zum Durchführen eines Reinigungsvorgangs für mindestens eine Bremseinrichtung(3) eines Bremssystems (B) in einem Kraftfahrzeug, insbesondere gemäß einem der vorangehenden Verfahren, wobei die Vorrichtung ausgebildet ist, um

- einen Bremsdruck durch Komponenten (31 , 32) der Bremseinrichtung (3) entsprechend eines vorgegebenen Bremsdruckverlaufs einzustellen, wobei der Bremsdruckverlauf zeitlich variierende Bremsdrücke (Pßrems) für die Bremseinrichtung (3) vorgibt; und

- ein Reinigungsmodussignal (RM), das ein Aktivieren oder eine Aktivierung eines Reinigungsvorgangs angibt, bereitzustellen.

13. Fahrzeugsystem zum Durchführen eines Reinigungsvorgangs für mindestens eine Bremseinrichtung (3) eines Bremssystems (B) in einem Kraftfahrzeug, insbesondere gemäß einem der vorangehenden Verfahren, wobei das Fahrzeugsystem (1 ) umfasst: - ein Bremssystem (B) mit einer Bremssteuereinheit (2), die ausgebildet ist, um einen Bremsdruck (Pßrems) durch Komponenten (31 , 32) der Bremseinrichtung (3) entsprechend eines vorgegebenen Bremsdruckverlaufs einzustellen, wobei der Bremsdruckverlauf zeitlich variierende Bremsdrücke (Pßrems) für die Bremseinrichtung (3) vorgibt; und

- ein Antriebssystem (A) mit einer Motorsteuereinheit (7), die ausgebildet ist, um durch einen Antriebsmotor (8) des Kraftfahrzeugs zu stellendes Soll-Motormoment entsprechend einer durch den eingestellten Bremsdruck (Pßrems) hervorgerufenen Bremswirkung zu korrigieren.

Description:
Beschreibung

Verfahren und Vorrichtung zum Durchführen eines Reiniqunqsvorqanqs für eine

Bremseinrichtunq eines Bremssvstems sowie Fahrzeuqsvstem

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft Bremssysteme für Kraftfahrzeuge mit Reibungsbremsen, insbesondere Maßnahmen zum Reinigen von Bremsflächen, wie z. B. einer Bremsscheibe, einer Bremseinrichtung in einem Bremssystem.

Technischer Hintergrund

Aufgrund der offenen Bauweise von Reibungsbremseinrichtungen in Kraftfahrzeugen können sich auf den Komponenten der Bremseinrichtung, wie z. B. einer Bremsscheibe oder einer sonstigen Bremsfläche, Flüssigkeiten, Schnee, Eis oder Verschmutzungen ablagern. Diese Ablagerungen haben einen erheblichen Einfluss auf das Bremsverhalten. Insbesondere wird das Ansprechverhalten der Bremseinrichtungen durch Ablagerungen merklich verschlechtert, wobei insbesondere Eisablagerungen auf den Bremsflächen die Bremsleistung erheblich beeinträchtigen können. Die Verschlechterung der Leistungsfähigkeit von Bremseinrichtungen aufgrund von Ablagerungen ist besonders bei CSIC-Bremsscheiben ausgeprägt.

Es werden daher bei Reibungsbremseinrichtungen Reinigungszyklen vorgesehen, wodurch Ablagerungen von den Bremsflächen entfernt werden. Bei den Reinigungszyklen werden üblicherweise die Bremsbeläge mit geringem Druck für eine vorbestimmte Zeitdauer an die Bremsfläche angepresst, um durch Abschaben und/oder Verdampfen die Bremsflächen zu reinigen.

So ist beispielsweise aus der Druckschrift DE 44 271 70 C1 bekannt, mithilfe einer Sensoreinrichtung festzustellen, dass eine Bremswirkung beeinflussende Nässe vorhanden ist. Es wird dann ein vorübergehender Bremsvorgang an zumindest dieser Bremse so durchgeführt, dass die Verzögerung des Fahrzeugs für den Fahrer aus Komfortgründen nicht spürbar ist. Insbesondere wird dazu der Bremsdruck so geregelt, dass die Fahrzeugverzögerung einen bestimmten vorgegebenen Wert nicht überschreitet. Der Reinigungszyklus wird in der Regel in regelmäßigen Abständen wiederholt, insbesondere in Zeiträumen, in denen das Fahrzeug mit gleichbleibender Geschwindigkeit bewegt wird.

Zur zuverlässigen Reinigung der Bremsflächen von Bremseinrichtungen sind jedoch oftmals Bremsdrücke notwendig, die zu einer spürbaren Verzögerung des Kraftfahrzeugs führen.

Aus der Druckschrift DE 10 2012 213 550 A1 ist ein Reinigungsverfahren für eine Bremseinrichtung bekannt, bei dem für einen Trocknungsvorgang ein Bremsdruck für eine vorgegebene Wischdauer eingestellt wird, wobei der Bremsdruck und die Wischdauer nach dem Trocknungsvorgang um einen ermittelten Offset-Wert korrigiert werden. Zur Ermittlung des Offset-Werts werden relevante Fahrdynamikdaten, insbesondere die ermittelte Längsbeschleunigung des Fahrzeugs und/oder die Radbeschleunigung der mit dem Bremsdruck beaufschlagten Räder zugrunde gelegt.

Aus der Druckschrift DE 101 11 076 B4 ist ein Verfahren zur Sicherstellung der Bremswirkung von in einem Fahrzeug angeordneten Bremsaktuatoren bekannt, wobei bei einem Reinigungszyklus die Bremsaktuatoren zur Entfernung der Beläge dergestalt angesteuert werden, dass keine für den Fahrer wahrnehmbare oder eine für den Fahrer kaum wahrnehmbare Fahrzeugverzögerung eingestellt wird. Die Bremskraft wird durch eine Regelung des Bremsdrucks eingestellt. Zur Kompensation des eventuell eintretenden Geschwindigkeitsverlustes wird dabei vorgeschlagen, das Motormoment durch Erhöhung der zugeführten Kraftstoffmenge entsprechend zu erhöhen.

Aus der Druckschrift WO 2000/055024 ist ein Verfahren zur variablen Einstellung der Bremskraft in einer hydraulischen Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei dem ein Bremsdruck erzeugt wird, welcher eine Radbremseinrichtung beaufschlagt. Es wird dabei ein Ist-Reibwert zwischen Bremsscheibe und Bremsbelag mindestens einer Radbremse ermittelt und mit einem vorgebbaren Soll-Reibwert verglichen. Bei einer unzulässigen Unterschreitung des Ist-Reibwerts gegenüber dem Soll-Reibwert wird der Bremsdruck erhöht, sofern der Ist-Reibwert innerhalb eines definierten Reibwert-Stabilisierungsbereichs liegt.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Reinigungszyklus für eine Bremseinrichtung eines Kraftfahrzeugs zuverlässig durchzuführen, so dass keine spürbare Fahrzeugverzögerung auftritt.

Offenbarung der Erfindung

Diese Aufgabe wird durch das Verfahren zum Durchführen eines Reinigungsvorgangs für mindestens eine Bremseinrichtung eines Bremssystems in einem Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1 sowie durch eine entsprechende Vorrichtung und ein Fahrzeugsystem gemäß den nebengeordneten Ansprüchen gelöst.

Weitere Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Gemäß einem ersten Aspekt ist ein Verfahren zum Durchführen eines Reinigungsvorgangs für mindestens eine Bremseinrichtung eines Bremssystems in einem Kraftfahrzeug vorgesehen, mit folgenden Schritten:

- Einstellen eines Bremsdrucks durch Komponenten der Bremseinrichtung entsprechend eines vorgegebenen Bremsdruckverlaufs, wobei der Bremsdruckverlauf während des Reinigungsvorgangs zeitlich variierende Bremsdrücke für die Bremseinrichtung vorgibt,

- Korrigieren eines durch einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs zu stellenden Soll-Motormoments abhängig von einer durch den eingestellten Bremsdruck hervorgerufenen Bremswirkung, wobei der vorgegebene Bremsdruckverlauf so gewählt ist, dass eine Längsverzögerung des Kraftfahrzeugs, die durch den vorgegebenen Bremsdruckverlauf hervorgerufen wird, durch ein entsprechendes zusätzliches Motormoment kompensierbar ist.

Eine Idee des obigen Verfahrens besteht darin, durch Vorgabe des Bremsdruckverlaufs den Anstieg des Bremsdrucks in einem Reinigungsvorgang einer Bremseinrichtung zu begrenzen, so dass eine durch den Bremsdruck hervorgerufenen Längsverzögerung des Kraftfahrzeugs durch ein entsprechendes zusätzliches Motormoment kompensiert bzw. korrigiert werden kann. Es wird also der Bremsdruckverlauf so vorgegeben, dass eine resultierende Änderung der Längsbeschleunigung bzw. -Verzögerung durch Änderung des Soll-Motormoments für den Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs ausgeglichen werden kann. Insbesondere wird dadurch der vorgegebene Bremsdruckverlauf so bestimmt, dass nur Bremsdruckgradienten vorgegeben werden, die zu Änderungen der Längsbeschleunigungen führen, die durch das dynamische Verhalten des Antriebsmotors kompensiert werden können.

Dies gewährleistet, dass bereits zu Beginn des Reinigungsvorgangs bei steigendem Bremsmoment stets ein kompensierendes Motormoment eingestellt werden kann, so dass der Fahrer zu keinem Zeitpunkt des Reinigungsvorgangs, insbesondere auch bei dessen Beginn, eine Beeinträchtigung des Fahrkomforts bemerkt. Insbesondere ermöglicht dieses Verfahren auch eine Anwendung des Reinigungsvorgangs im dynamischen Fahrzeugbetrieb, d. h. auch bei einer Beschleunigung oder Verzögerung des Kraftfahrzeugs durch ein entsprechendes Fahrerverhalten bzw. Pedalbetätigung.

Gemäß einer Ausführungsform kann der Bremsdruckverlauf eine oder mehrere Anstiegsphasen mit einem ansteigenden Bremsdruck und eine oder mehrere Plateauphasen mit jeweils einem konstanten Bremsdruck aufweisen. Die Vorgabe eines solchen Bremsdruckverlaufs hat den Vorteil, dass der Bremsdruck nur allmählich erhöht wird. Damit kann bei nur geringer Verunreinigung der Bremseinrichtung ein hohes Bremsmoment vermieden werden, bei dem zur Kompensation der resultierenden Fahrzeugverzögerung das Soll-Motormoment erheblich erhöht werden müsste. Somit kann die Vorgabe des obigen Bremsmomentenverlauf eine Kraftstoffeinsparung bewirken.

Insbesondere können die eine oder die mehreren Anstiegsphasen des Bremsdruckverlaufs jeweils mit einer Zeitdauer zwischen 3 und 10 Sekunden vorgegeben werden, in denen der Bremsdruck monoton, insbesondere linear, ansteigt.

Insbesondere können die eine oder die mehreren Plateauphasen des Bremsdruckverlaufs jeweils mit einer Zeitdauer zwischen 3 und 10 Sekunden, vorgegeben werden.

Weiterhin kann der Bremsdruckverlauf abhängig von einem Ist- Bremskennwert, der eine momentane Bremswirkung angibt, bereitgestellt werden, indem

- ein jeweiliger Plateauwert des durch den Bremsdruckverlauf vorgegebenen Bremsdrucks während der Plateauphasen abhängig von einem sich während der jeweils vorangehenden Anstiegsphase oder einem sich während einer jeweils vorangehenden Plateauphase einstellenden Ist-Bremskennwert vorgegeben wird, oder

- eine Dauer einer jeweiligen durch den Bremsdruckverlauf vorgegebenen Plateauphase abhängig von einem sich während der jeweils vorangehenden Anstiegsphase oder während einer jeweils vorangehenden Plateauphase einstellenden Ist-Bremskennwert vorgegeben wird, oder

- ein jeweiliger Plateauwert für eine nächstkommende Plateauphase des Bremsdruckverlaufs und/oder deren Dauer abhängig von einer Differenz zwischen dem Ist-Bremskennwert und dem vorgegebenen Soll-Bremskennwert, der eine vorgegebene Bremswirkung angibt, vorgegeben wird.

Es kann vorgesehen sein, dass das durch den Antriebsmotor des

Kraftfahrzeugs zu stellende Soll-Motormoment mit Hilfe einer Längsbeschleunigungsregelung korrigiert wird, die das Soll-Motormoment abhängig von einer Abweichung zwischen einer vorgegebenen Soll- Längsbeschleunigungsangabe und einer Ist-Längsbeschleunigungsangabe einstellt, wobei insbesondere die Soll-Längsbeschleunigungsangabe eine Längsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs bei Aktivieren des

Reinigungsvorgangs angibt oder aus einer Fahrpedalstellung während des Reinigungsvorgangs bestimmt wird. Dies ermöglicht ein Reinigen der Bremseinrichtung unabhängig von einer Fahrpedalstellung bzw. einem Beschleunigungsverhalten des Kraftfahrzeugs zu Beginn des Reinigungsvorgangs.

Gemäß einer Ausführungsform kann der Ist-Bremskennwert durch ein Verhältnis zwischen einer durch den eingestellten Bremsdruck bewirkten Längsverzögerung und einem dazu angelegten Bremsdruck oder durch ein Verhältnis zwischen einem aufgrund des Korrigierens zusätzlich zu stellenden Differenzmotormoment und einem dazu angelegten Bremsdruck angegeben werden. Es kann vorgesehen sein, dass der Reinigungsvorgang gestartet wird, wenn eine oder mehrere Aktivierungsbedingungen vorliegen, wobei die Aktivierungsbedingungen folgende Kriterien umfassen:

- das Fahrzeug bewegt sich auf ebener Strecke;

- das Fahrzeug bewegt sich mit konstanter Beschleunigung;

- das Fahrzeug bewegt sich mit einer Mindestgeschwindigkeit;

- das Bremspedal ist nicht betätigt;

- die Stellung des Fahrpedals ändert sich nicht um mehr als einen vorgegebenen Fahrpedaländerungsschwellenwert;

- eine vorgegebene Zeitdauer bzw. eine vorgegebene zurückgelegte Strecke seit dem Ende des letzten Reinigungsbetriebsvorgangs wurde erreicht oder überschritten, wobei die vorgegebene Zeitdauer bzw. die vorgegebene zurückgelegte Strecke insbesondere von Umgebungsbedingungen abhängt.

Der Reinigungsvorgang kann beendet werden, wenn ein Ist-Bremskennwert, der eine momentane Bremswirkung angibt, einem vorgegebenen Soll- Bremskennwert, der eine vorgegebene Bremswirkung angibt, entspricht.

Weiterhin kann der Reinigungsvorgang beendet werden, indem der Bremsdruck gemäß einem vorgegebenen zeitlichen Bremsdruckrücknahmeverlauf reduziert wird und die durch den jeweils momentan eingestellten Bremsdruck hervorgerufene Bremswirkung durch das durch den Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs zu stellende Soll-Motormoment korrigiert wird.

Insbesondere kann der zeitliche Bremsdruckrücknahmeverlauf einem linear fallenden Bremsdruckverlauf insbesondere bis zu einem Bremsdruck von 0 entsprechen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Reinigungsvorgang abgebrochen werden, wenn eine oder mehrere Abbruchbedingungen vorliegen, wobei die Abbruchbedingungen folgende Kriterien umfassen:

- die Stellung des Fahrpedals ändert sich um mehr als einen vorgegebenen Fahrpedaländerungsschwellenwert;

- eine Betätigung des Bremspedals wird erkannt;

- ein Abbruchsignal wird von einem weiteren Fahrzeugsystem empfangen.

Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine Vorrichtung, insbesondere Bremssteuereinheit, zum Durchführen eines Reinigungsvorgangs für mindestens eine Bremseinrichtung eines Bremssystems in einem Kraftfahrzeug, insbesondere gemäß einem der obigen Verfahren, wobei die Vorrichtung ausgebildet ist, um

- einen Bremsdruck durch Komponenten der Bremseinrichtung entsprechend eines vorgegebenen Bremsdruckverlaufs einzustellen, wobei der Bremsdruckverlauf zeitlich variierende Bremsdrücke für die Bremseinrichtung vorgibt; und

- ein Reinigungsmodussignal, das ein Aktivieren oder eine Aktivierung eines Reinigungsvorgangs angibt, bereitzustellen.

Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Fahrzeugsystem zum Durchführen eines Reinigungsvorgangs für mindestens eine Bremseinrichtung eines Bremssystems in einem Kraftfahrzeug, insbesondere gemäß einem der vorangehenden Verfahren, wobei das Fahrzeugsystem umfasst:

- ein Bremssystem mit einer Bremssteuereinheit, die ausgebildet ist, um einen Bremsdruck durch Komponenten der Bremseinrichtung entsprechend eines vorgegebenen Bremsdruckverlaufs einzustellen, wobei der Bremsdruckverlauf zeitlich variierende Bremsdrücke für die Bremseinrichtung vorgibt; und

- ein Antriebssystem mit einer Motorsteuereinheit, die ausgebildet ist, um durch einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs zu stellendes Soll- Motormoment entsprechend einer durch den eingestellten Bremsdruck hervorgerufenen Bremswirkung zu korrigieren.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Ausführungsformen werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugsystems in einem Kraftfahrzeug;

Figur 2 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines

Verfahrens zum Betreiben des Fahrzeugsystems; und

Figur 3 ein Diagramm zur Veranschaulichung von beispielhaften

Verläufen eines Bremsdrucks gemäß einem vorgegebenen Bremsdruckverlauf und eines Differenzmotormoments.

Beschreibung von Ausführungsformen

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugsystems 1 für ein Kraftfahrzeug. Das Fahrzeugsystem 1 weist ein Bremssystem B mit einer Bremssteuereinheit 2 und mit damit verbundenen einer oder mehreren Bremseinrichtungen 3 (nur eine in Figur 1 dargestellt) auf. Die Bremseinrichtungen 3 können in Form von Reibbremsen, insbesondere Scheibenbremsen, ausgebildet sein.

Die Bremseinrichtung 3 weist relativ zueinander bewegliche Komponenten auf, die mit einem Bremsdruck gegeneinander gepresst werden können um eine Reibkraft zu bewirken. Insbesondere kann die Bremseinrichtung 3 eine Bremsscheibe 31 und zwei insbesondere hydraulisch gegen die Bremsscheibe 31 pressbare Bremsbacken 32 aufweisen. Die Reibkraft bewirkt das Bremsmoment, das auf ein mit der Bremseinrichtung 3 verbundenem Rad wirkt. Die Bremssteuereinheit 2 ist ausgebildet, um den Bremsdruck vorzugeben, der durch einen Bremsaktuator 4 gestellt wird. Die Ansteuerung erfolgt so, dass durch den Bremsdruck die Bremsbacken 32 auf eine Reibfläche der Bremsscheibe 31 angepresst werden, um eine Bremswirkung zu erreichen.

Die Vorgabe des Bremsdrucks erfolgt im Normalbetrieb über ein Bremspedal 5, über das der Fahrer einen Wunschbremsdruck bzw. ein Wunschbremsmoment vorgeben kann. Das Bremspedal 5 ist mit einer an sich bekannten Bremsverstärkereinheit 6 verbunden, um einen über das Bremspedal 5 ausgeübten Pedaldruck zu verstärken und einen davon abhängigen (verstärkten) Bremsdruck bereitzustellen. Weiterhin kann der Bremsaktuator 4 der Bremsverstärkereinheit 6 separat durch die Bremssteuereinheit 2 angesteuert werden, um unabhängig von dem Pedaldruck einen Bremsdruck einzustellen.

Weiterhin kann die Bremssteuereinheit 2 mit einem Antriebssystem A des Kraftfahrzeugs mit einer Motorsteuereinheit 7 und einem Antriebsmotor 8 in Verbindung stehen. Die Motorsteuereinheit 7 ist ausgebildet, um den Antriebsmotor 8 abhängig von einem vorliegenden Soll-Motormoment so anzusteuern, dass das Soll-Motormoment als reales Motormoment durch den Antriebsmotor 8 insbesondere mithilfe einer Momentenregelung bereitgestellt wird.

Die Bremssteuereinheit 2 kann ausgebildet sein, um der Motorsteuereinheit 7 ein Reinigungsmodussignal RM bereitzustellen, durch das in der Motorsteuereinheit 7 erkannt wird, ob ein Reinigungsvorgang aktiviert worden ist bzw. ein Reinigungsvorgang ausgeführt wird. Die Motorsteuereinheit 8 kann ausgebildet sein, um bei Vorliegen eines Reinigungsvorgangs in dem Bremssystem B eine Längsbeschleunigungsregelung zu aktivieren. Dazu kann in dem Antriebssystem A ein Längsbeschleunigungssensor 9 vorgesehen sein, um eine Längsbeschleunigungsangabe bereitzustellen. Die

Längsbeschleunigungsangabe kann auch über ein Kommunikationssystem des Kraftfahrzeugs, wie z.B. einem Fahrzeugkommunikationsbus, bereitgestellt werden.

Für die Längsbeschleunigungsangabe kann als Sollvorgabe (Soll- Längsbeschleunigungsangabe) eine Längsbeschleunigungsangabe angenommen werden, die einer Längsbeschleunigung unmittelbar vor dem Aktivieren des Reinigungsvorgangs in dem Bremssystem B entspricht oder einen festgelegten Längsbeschleunigungswert wie z.B. von 0 vorgibt.

Es wird durch die Längsbeschleunigungsregelung infolge des Bremseingriffs des Reinigungsvorgangs ein zusätzliches Differenzmotormoment DM durch die Motorsteuereinheit 7 gestellt, so dass einem z.B. durch eine Stellung eines Fahrpedals geforderten Vortriebsmoment ein entsprechendes Differenzmotormoment hinzugefügt wird. Das Differenzmotormoment DM entspricht einem durch die Längsbeschleunigungsregelung zusätzlich zu dem momentan zu stellenden Motormoment beaufschlagtes Motormoment, das die Wirkung eines Bremseingriffs kompensieren soll. Das Differenzmotormoment DM entspricht im stationären Fall der Längsbeschleunigungsregelung dem bewirkten Bremsmoment.

In Figur 2 ist ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zum Betreiben der Bremssteuereinheit 2 bzw. des Fahrzeugsystems 1 dargestellt.

In Schritt S1 wird überprüft, ob Aktivierungsbedingungen zum Einnehmen des Bremsreinigungsvorgangs vorliegen. Aktivierungsbedingungen können beispielsweise eine oder mehrere der folgenden Kriterien umfassen: - das Fahrzeug bewegt sich auf ebener Strecke;

- das Fahrzeug bewegt sich mit konstanter Beschleunigung;

- das Fahrzeug bewegt sich mit einer Mindestgeschwindigkeit;

- das Bremspedal ist nicht betätigt;

- die Stellung des Fahrpedals ändert sich nicht um mehr als einen vorgegebenen Fahrpedaländerungsschwellenwert;

- eine vorgegebene Zeitdauer bzw. eine vorgegebene zurückgelegte Strecke seit dem Ende des letzten Reinigungsbetriebsvorgangs wurde erreicht oder überschritten, wobei die vorgegebene Zeitdauer bzw. die zurückgelegte Strecke insbesondere von Umgebungsbedingungen abhängt.

Ist die Aktivierungsbedingung erfüllt (Alternative: Ja), so wird das Verfahren mit Schritt S2 fortgesetzt, anderenfalls wird zu Schritt S1 zurückgesprungen.

Im Schritt S2 wird der Bremsdruck gemäß einem vorgegebenen Bremsdruckverlauf eingestellt, wobei der Bremsdruckverlauf für einen Reinigungsvorgang ausgelegt ist und einen zeitlichen Verlauf eines einzustellenden Bremsdrucks mit einer oder mehreren Anstiegsphasen A1 , A2 und einer oder mehreren Plateauphasen P1 , P2 angibt.

Der Bremsdruckverlauf kann für die Anstiegsphasen A1 , A2 einen linearen Verlauf mit einem begrenzten zeitlichen Gradienten vorgeben, wobei der maximale Gradient so gewählt ist, dass eine Kompensation des sich durch das Erhöhen des Bremsdrucks ergebenden Bremsmoments durch den Antriebsmotor möglich ist. Alternativ kann auch ein nicht-linearer, monoton ansteigender Verlauf des vorgegebenen Bremsdrucks durch den Bremsdruckverlauf vorgegeben sein. Entsprechend des momentan eingestellten Bremsdrucks wird ein Bremsmoment durch die Bremseinrichtung 3 ausgeübt. Der vorgegebene Bremsdruckverlauf kann Plateauphasen P1 , P2 vorsehen, die Plateaus gleichbleibenden Bremsdrucks P ß rems entsprechen, bei dem der Bremsdruck P ß rems für eine vorbestimmte Zeitdauer konstant gehalten wird. Ein solcher Bremsdruckverlauf ist beispielsweise in Figur 3 dargestellt. Man erkennt einen Verlauf des Bremsdrucks P ß rems mit einem rampenhaften (linearen oder sonstigem monotonen) Anstieg des Bremsdrucks von 0 zu einem Zeitpunkt tO bis einen ersten Plateauwert zu einem Zeitpunkt t1 , der Plateauwert wird zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 beibehalten, einen weiteren Anstieg des Bremsdrucks P ß rems zwischen den Zeitpunkten t2 und t3, ein zweites Konstanthalten des Bremsdrucks P ß rems zwischen den Zeitpunkten t3 und t4 usw.

In Schritt S3 wird eine resultierende Ist-Längsbeschleunigungsangabe des Kraftfahrzeugs durch den Längsbeschleunigungssensor 9 gemessen.

In Schritt S4 wird basierend auf der resultierenden Ist- Längsbeschleunigungsangabe ein Soll-Motormoment durch die Motorsteuereinheit 7 gestellt.

Dazu kann aus einer Momentenvorgabe eine Soll- Längsbeschleunigungsangabe des Kraftfahrzeugs ermittelt werden, die ohne Bremseingriff des Schritts S2 vorliegen würde. Im einfachsten Fall entspricht diese Soll-Längsbeschleunigungsangabe 0, wenn eine der Aktivierungsbedingungen einen stationären Betrieb des Kraftfahrzeugs vorsieht. Die Momentenvorgabe kann beispielsweise auch durch eine Stellung eines Fahrpedals / Tempomat (nicht gezeigt) vorgegeben oder davon abhängig sein, um insbesondere so auch sich ändernde Momentenvorgaben (Fahrpedalstellungen) während des Reinigungsvorgangs zu berücksichtigen. Es können auch gleichbleibende Längsbeschleunigungen bzw. -Verzögerungen als Soll-Längsbeschleunigungsangabe vorgegeben werden. Weiterhin kann die Soll-Längsbeschleunigungsangabe einer Längsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs zum Zeitpunkt des Aktivierens des Reinigungsvorgangs entsprechen.

Das zu stellende Motormoment ergibt sich dann abhängig von einer Differenz zwischen der Soll-Längsbeschleunigungsangabe und der Ist- Längsbeschleunigungsangabe, so dass das Kraftfahrzeug entsprechend der Soll-Längsbeschleunigungsangabe bewegt wird. Dazu kann eine Längsbeschleunigungsregelung implementiert sein, die ein Motormoment abhängig von einer Regelabweichung zwischen der Soll- Längsbeschleunigungsangabe und der Ist-Längsbeschleunigungsangabe stellt.

In Schritt S5 wird überprüft, ob ein Ist-Bremskennwert einem vorbestimmten Soll-Bremskennwert entspricht. Der Soll-Bremskennwert gibt ein gewünschtes Bremsenverhalten an, das eine Bremswirkung einer nicht mit Ablagerungen versehenen, gereinigten Bremseinrichtung angibt.

Der Bremskennwert kann ein Verhältnis zwischen einer durch eine Bremswirkung bewirkten Längsverzögerung (Differenz zwischen der Soll- Längsbeschleunigungsangabe und der Ist-Längsbeschleunigungsangabe) bzw. Bremsmoment und einem dazu angelegten Bremsdruck P Bre ms angeben. Alternativ kann der Bremskennwert auch ein Verhältnis zwischen einer durch eine Bremswirkung bewirkten zusätzlich zu der Momentenvorgabe zu stellenden Differenzmotormoment (Differenz zwischen dem zu stellenden Soll- Motormoment und der Momentenvorgabe von z.B. einer Fahrpedalstellung) und einem dazu angelegten Bremsdruck P ßrems angeben.

Wird in Schritt S5 festgestellt, dass ein Ist-Bremskennwert einem vorbestimmten Soll-Bremskennwert ggfs unter Berücksichtigung einer vorgegebenen Toleranz entspricht (Alternative: Ja), so wird erkannt, dass die Bremseinrichtung 3, insbesondere deren Komponenten, die Bremsscheibe 31 und die Bremsbacken 32), von Ablagerungen befreit bzw. ausreichend gereinigt ist und es wird zum Beenden des Reinigungsvorgangs das Verfahren mit Schritt S6 fortgesetzt. Andernfalls wird das Verfahren mit Schritt S12 fortgesetzt.

In Schritt S6 wird der Bremsdruck P Bre ms ausgehend von dem zuletzt eingenommenen Wert des Bremsdrucks P ß rems gemäß einem vorgegebenen zeitlichen Bremsdruckrücknahmeverlauf in einer Rücknahmephase R soweit zurückgenommen, bis kein Bremsmoment mehr ausgeübt wird, insbesondere wird der Bremsdruck P ß rems auf 0 bar zurückgenommen. Insbesondere kann der zeitliche Bremsdruckrücknahmeverlauf einem linearen oder sonstigen monoton fallenden Verlauf des Bremsdrucks P ß rems entsprechen.

Mit Bezug auf Figur 3 wird zum Zeitpunkt t4 festgestellt, dass der Soll- Bremskennwert erreicht worden ist, und es wird von dort ab entsprechend einer fallenden Rampe der Bremsdruck entsprechend des vorgegebenen linearen Bremsdruckrücknahmeverlaufs auf 0 reduziert.

In Schritt S7 wird wie in Schritt S3 eine resultierende Ist-

Längsbeschleunigungsangabe des Kraftfahrzeugs gemessen und in Schritt S8 wird wie in Schritt S4 basierend auf der resultierenden Ist-

Längsbeschleunigungsangabe ein Motormoment durch die Motorsteuereinheit 7 gestellt.

Wird in Schritt S9 festgestellt, dass ein Bremsdruck P ß rems von 0 erreicht worden ist (alternative. Ja), so wird der Reinigungsvorgang beendet und zu Schritt S1 zurückgesprungen. Andernfalls (Alternative: Nein) wird in Schritt S10 eine Abbruchbedingung überprüft.

Die Abbruchbedingung ist erfüllt, wenn beispielsweise eine Änderung der Betätigung des Fahrpedals und/oder eine Betätigung des Bremspedals erkannt worden ist. Alternativ kann ein Abbruchsignal, das von einem weiteren Fahrzeugsystem empfangen wird, einen Abbruch des Verfahrens bewirken und eine Abbruchbedingung erfüllen. Ist die Abbruchbedingung erfüllt (Alternative: Ja), kann der Reinigungsvorgang sofort beendet werden und in Schritt S11 der Bremsdruck auf einen Bremsdruck P Bre ms, der kein Bremsmoment mehr bewirkt, unmittelbar auf 0 bar oder bei einer Betätigung des Bremspedals 5 auf den durch das Bremspedal 5 vorgegebenen Wert eingestellt werden. Anschließend wird zu Schritt S1 zurückgesprungen.

Wird in Schritt S10 festgestellt, dass keine Abbruchbedingung vorliegt (Alternative. Nein), so das Verfahren mit der Rücknahme des Bremsdrucks P ßrems gemäß Schritt S6 fortgesetzt.

In Schritt S12 wird die Abbruchbedingung entsprechend der in Schritt S10 durchgeführten Weise überprüft. Ist die Abbruchbedingung erfüllt, kann der Reinigungsvorgang sofort beendet werden und in Schritt S13 der Bremsdruck Pßrems auf einen Bremsdruck, der kein Bremsmoment mehr bewirkt, unmittelbar auf 0 bar oder bei einer Betätigung des Bremspedals auf den durch das Bremspedal vorgegebenen Wert eingestellt werden. Anschließend wird zu Schritt S1 zurückgesprungen.

Wird in Schritt S12 festgestellt, dass die Abbruchbedingung nicht erfüllt ist (Alternative: Nein), so wird das Verfahren des Einstellens des Bremsdrucks auf den vorgegebenen Bremsdruckverlauf mit Schritt S2 fortgesetzt.

Die Vorgabe des Bremsdruckverlaufs kann adaptiv erfolgen. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Plateauwerte der Plateauphasen P1 , P2 des Bremsdrucks P ßrems an den sich während der vorangehenden Anstiegsphase A1 , A2 jeweils einstellenden Ist-Bremskennwert angepasst werden. Insbesondere kann der Plateauwert der ersten Plateauphase P1 fest vorgegeben sein und ab der zweiten Plateauphase P2 variabel an den ermittelten Ist-Bremskennwert angepasst werden. Der Plateauwert für eine nächstkommende Plateauphase kann insbesondere abhängig von einer Differenz zwischen dem Ist-Bremskennwert und dem vorgegebenen Soll-Bremskennwert für eine gereinigte Bremseinrichtung 3 gewählt werden.

Die Anstiegsphasen A1 , A2 können linear gemäß einem vorgegebenen Gradienten bzw. gemäß einem vorgegebenen nichtlinearen Bremsdruckverlauf angepasst sein. Durch die kontinuierliche Bestimmung des Ist-Bremskennwerts wird die entsprechende Plateauphase P1 , P2 dann begonnen, wenn der entsprechende dem Ist-Bremskennwert zugeordnete Plateauwert durch den Ist- Bremskennwert erreicht wurde. Die Plateauphase wird dann für eine vorbestimmte Zeitdauer beibehalten.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass der für die jeweils nächste Plateauphase P2 relevante Plateauwert abhängig von einem Ist-Bremskennwert gegen Ende der vorherigen Plateauphase P1 vorgegeben wird.

Alternativ kann abhängig von dem Ist-Bremskennwert auch die Zeitdauer der Anstiegsphase A1 , A2 festgelegt werden. Hierbei wird die Anstiegsphase A1 , A2 bei vorgegebenen Bremsdruckverlauf umso länger gewählt, je geringer der Ist-Bremskennwert ist.

Bezugszeichenliste

1 Fahrzeugsystem

B Bremssystem

A Antriebssystem

2 Bremssteuereinheit

3 Bremseinrichtung

31 Bremsscheibe

32 Bremsbacke

4 Bremsaktuator

5 Bremspedal

6 Bremsverstärkereinheit

7 Motorsteuereinheit

8 Antriebsmotor

9 Längsbeschleunigungssensor