Ein derartiges Bremssystem ist z. B. aus der europäischen Patentschrift EP 0 706 466 B1 bekannt. Das vorbekannte automatische Bremssystem weist zwei dem Gaspedal zugeordnete Sensoren sowie einen dritten Sensor auf, deren Ausgangs- signale einer Steuerelektronik zugeführt werden, die ein automatisches Auslösen eines Bremsvorgangs ermöglicht. Der dem Gaspedal zugeordnete erste Sensor, der vorzugsweise als Drucksensor ausgebildet ist, ist dabei unterhalb des Gaspedals angeordnet, während der zweite Sensor ein Signal liefert, wenn sich der Fahrerfuß vom Gaspedal löst. Der dritte Sensor ist zwischen dem Gas-und dem Bremspedal angeordnet und erfaßt die Bewegung des Fahrerfußes vom Gaspedal auf das Bremspedal zu. Weniger vorteilhaft anzusehen sind bei dem vorbekannten Bremssystem der mit der komplexen Sensorik verbundene, relativ hohe Aufwand sowie die Gefahr von Funktionsstörungen insbesondere des dritten Sensors, die beispielsweise durch dessen Verschmutzung verursacht werden können.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein automatisches Bremssystem der eingangs genannten Gattung vorzuschlagen, das eine Bremswegverkürzung mittels antriebsspezifischer Fahrzeug-Steuersignale bei gleich- zeitiger Senkung der erforderlichen Kosten ermöglicht.

Gleichzeitig sollen die Funktionssicherheit des vorge- schlagenen Bremssystems erhöht sowie seine Verwendungs- möglichkeiten erweitert werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Mittel vorgesehen sind, die beim Auftreten des Steuersignals ein Vorfüllen der Radbremsen gewährleisten. Der in der Bremsentechnik übliche Begriff"Vorfüllen"bezeichnet eine Aktivierung der den Radbremsen vorgeschalteten Bremsanlage, bei der eine Erhöhung des hydraulischen Druckes stattfindet, die lediglich zum Anlegen der Bremsbeläge führt und keine Fahrzeugverzögerung zur Folge hat.

Zur Konkretisierung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß das Steuersignal den Lastzustand des Fahrzeugmotors oder die Geschwindigkeit der bei einer Betätigungskraft-Wegnahme auftretenden Bewegung des Gaspedals oder dgl. repräsentiert.

Es ist jedoch auch denkbar, den Abfall der Motordrehzahl als Steuersignal zu verwenden, das jedoch durch Massenträgheit rotierender und oszillierender Motorkomponenten beeinflußt wird und demnach eher als Fail-Safe-Signal Verwendung findet.

Bei vorteilhaften Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes kann das Steuersignal von einem elektronischen Steuergerät eines programmgesteuerten Automatikgetriebes erzeugt werden oder eine Änderung des im Saugrohr des Motors herrschenden Druckes bzw. des im Abgassystem herrschenden Gegendruckes repräsentieren. Der Motorsaugdruck unterliegt dabei keiner nennenswerten Verzögerungsschwelle im Ansprechverhalten, so daß beispielsweise mittels eines Druckschalters ein plötzliches Lösen des Gaspedals oder dgl. schnell und zuverlässig erkannt wird.

Bei anderen vorteilhaften Ausführungen der Erfindung ist vorgesehen, daß das Steuersignal von einem in einem elektronischen Steuergerät einer Kraftstoffeinspritzanlage abgelegten Kennfeld oder einem in einer elektronischen Steuereinheit der Motorzündung abgelegten Kennfeld abgeleitet wird. Als Steuersignale eignen sich hierzu besonders vorteilhaft das in Verbindung mit einem bei Fahrzeugen mit Schubabschaltung erzeugte Kraftstoff- Einspritzunterbrechungssignal oder ein Zündwinkel- änderungssignal, das z. B. bei einer plötzlichen Zündwinkelverstellung zur"Spätzündung"verwendet werden kann.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind selbstverständlich auch weitere Ausführungsformen denkbar, bei denen das Steuersignal von einem Ladedrucksensor, einem vorzugsweise mit der Steuereinheit der Motorzündung zusammenwirkenden Drucksensor oder von einem Drosselklappensensor bzw.- schalter ausgelöst wird, der die Verstellung der Drosselklappe des Fahrzeugmotors erfaßt.

Eine andere Alternative des Erfindungsgegenstandes sieht vor, daß das Steuersignal von einem einer Kraftstoff- Einspritzpumpe zugeordneten Leerlaufschalter ausgelöst wird.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungs- gegenstandes besteht darin, daß das Bremssystem als hydraulisches Bremssystem ausgebildet ist und daß die Mittel zum Vorfüllen der Radbremsen durch eine hydraulische Vorladepumpe oder durch einen unabhängig vom Fahrerwillen ansteuerbaren Bremskraftverstärker gebildet sind. Der Bremskraftverstärker ist dabei vorzugsweise als ein Unterdruckbremskraftverstärker ausgebildet, dessen Steuerventil elektromechanisch betätigbar ist.

Nach einem weiteren vorteilhaften Erfindungsmerkmal ist vorgesehen, daß der elektronischen Steuereinheit ein zweites Steuersignal zugeführt wird, das von einer die Berührung des das Bremspedal oder dgl. betätigenden Fahrerfußes oder der Fahrerhand erfassenden Einrichtung erzeugt wird und bei dessen Ausbleiben die Vorfüllung unterbrochen wird.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn bei einer Weiter- bildung des Erfindungsgegenstandes Mittel vorgesehen sind, die die Zeitdauer zwischen dem Beginn des Vorfüllvorganges und dem Auftreten des zweiten Steuersignals erfassen und den erfaßten Wert mit einem vorgegebenen Wert vergleichen.

Um den Fahrerwunsch hinsichtlich einer nicht beabsichtigten Fahrzeugabbremsung zu erfassen ist vorgesehen, daß beim Überschreiten des vorgegebenen Wertes die Vorfüllung unterbrochen wird.

Um eine Unterstützung des Fahrers, insbesondere bei soge- nannten Panikbremsungen, zu gewährleisten, sieht die Erfindung vor, daß beim Unterschreiten des vorgegebenen Wertes eine Vollbremsung erfolgt.

Dabei ist es schließlich besonders sinnvoll, wenn die elektronische Steuereinheit mit einem Motor-Steuergerät oder mit elektrischen Schaltkreisen eines ABS/ARS-Steuergerätes verknüpft ist. Bei entsprechender Miniaturisierung der Erfindung kann diese schaltungstechnisch in vorgenannten Steuergeräten integriert sein.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert, in der Teile, die für die Erfindung unerheblich sind, weggelassen wurden. In der Zeichnung zeigt : Fig. 1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Bremssystems, und Fig. 2 eine Ausführung der elektronischen Steuereinheit nach Fig. 1.

Das in der Zeichnung gemäß Fig. 1 dargestellte automatische Bremssystem nach der Erfindung besteht im wesentlichen aus einer hydraulischen Bremsdruckquelle bzw. einer Betätigungs- einheit 1, einer elektronischen Steuereinheit 6, einer Einrichtung 8 zum Erzeugen von Steuersignalen, die der elektronischen Steuereinheit 6 zugeführt werden, sowie den einzelnen Rädern eines vierrädrigen Fahrzeugs zugeordneten Radbremsen 10-13, die an die Betätigungseinheit 1 ange- schlossen sind. Zwischen Betätigungseinheit 1 und Radbremsen 10-13 ist vorzugsweise ein Hydroaggregat bzw. Druck- modulator 9 geschaltet, der eine radindividuelle Regelung des den Radbremsen 10-13 zugeführten hydraulischen Druckes in Abhängigkeit von Ausgangssignalen eines mit der elektronischen Steuereinheit 6 zusammenwirkenden Reglers 7 ermöglicht. Denkbar ist jedoch auch eine Ausführung, bei der die elektronische Steuereinheit 6 als Bestandteil des Reglers 7 ausgebildet bzw. in diesem integriert ist. Jedem der nicht gezeigten Fahrzeugräder ist je ein Radsensor 14,15,16,17 zugeordnet, dessen der Radgeschwindigkeit entsprechendes Ausgangssignal dem Regler 7 zugeführt wird.

Die Betätigungseinheit 1 besteht ihrerseits aus einem mittels eines Betätigungspedals 4 betätigbaren pneumatischen Bremskraftverstärker, vorzugsweise einem Unterdruck- bremskraftverstärker 2, dem ein Hauptbremszylinder 3, vorzugsweise ein Tandemhauptzylinder, nachgeschaltet ist, dessen nicht gezeigte Druckräume über hydraulische Leitungen 31,32 mit dem Druckmodulator 9 in Verbindung stehen. An das Betätigungspedal 4 ist eine Betätigungsstange 5 angekoppelt, die eine Betätigung eines lediglich schematisch darge- stellten Steuerventils 19 ermöglicht, das den Aufbau eines pneumatischen Differenzdruckes im Gehäuse des Unterdruck- bremskraftverstärkers 2 steuert. Ein Elektromagnet 20 ermöglicht dabei eine Fremdbetätigung des Steuerventils 19.

Wie Fig. 1 weiter zu entnehmen ist, kann die Einrichtung 8 zum Erzeugen von Steuersignalen aus mehreren, den Lastzustand des Fahrzeugmotors erfassenden Sensoren bzw.

Einrichtungen (Signalgebern) bestehen, deren Ausgangssignale einzeln oder in Kombination in der elektronischen Steuerein- heit 6 verarbeitet werden. So ist mit dem Bezugszeichen 21 ein erster Sensor bezeichnet, der die Verstellung der Drosselklappe des Fahrzeugmotors erfaßt. Der erste Sensor 21 kann dabei vorzugsweise als ein die Bewegung der Drossel- klappe kontinuierlich erfassendes Potentiometer, das ein analoges Signal liefert, oder als ein digital arbeitendes Drosselklappenschalter ausgeführt werden, der zumindest die Schließstellung der Drosselklappe sensiert. Ein zweiter Sensor 22 liefert eine dem Abfall der Motordrehzahl ent- sprechende Information und kann z. B. als ein Kurbelwellen- Drehzahlsensor ausgeführt sein. Mit den Bezugszeichen 23, 24,25 und 26 sind Drucksensoren versehen, die Änderungen des im Saugrohr des Fahrzeugmotors herrschenden Druckes, des im Abgassystem des Fahrzeugmotors herrschenden Gegendruckes, des Ladedruckes eines aufgeladenen Verbrennungsmotors bzw. des ein Zündsteuergerät beeinflußenden pneumatischen Druckes erfassen. Ein weiterer Signalgeber 27 liefert ein Steuersignal, das vom nicht gezeigten Steuergerät eines programmgesteuerten Automatikgetriebes ausgelöst wird. Mit den Bezugszeichen 28 und 29 sind Signalgeber versehen, die es ermöglichen, Steuersignale von in einem Steuergerät einer Kraftstoffeinspritzanlage bzw. einem Steuergerät der Motorzündung abgelegten Kennfeldern abzuleiten. Dabei löst der erstgenannte Signalgeber 28 ein Steuersignal aus, das dem Kraftstoff-Einspritzunterbrechungssignal entspricht, während der Signalgeber 29 ein Signal liefert, das eine Zündwinkeländerung repräsentiert. Denkbar ist jedoch auch eine Ausführung der Erfindung, bei der der Signalgeber 28 durch einen einer Kraftstoff-Einspritzpumpe zugeordneten Leerlaufschalter gebildet ist. Die Ausgangssignale sämtlicher vorhin genannten Sensoren bzw. Signalgeber entsprechen somit Geschwindigkeitsänderungen der bei einer Wegnahme der auf das Gaspedal des Fahrzeuges einwirkenden Betätigungskraft auftretenden Bewegung.

Wie der vorhergehenden Beschreibung eindeutig zu entnehmen ist, ist das dargestellte Bremssystem als hydraulisches Bremssystem ausgebildet, wobei der Vorfüllvorgang an den Radbremsen 10-13 durch eine von einem oder mehreren der vorhin erwähnten Steuersignale abhängige Fremdansteuerung des Unterdruckbremskraftverstärkers 2 durchgeführt wird.

Selbstverständlich ist die Erfindung auf die Verwendung des Unterdruckbremskraftverstärkers 2 nicht beschränkt. So ist im Rahmen der vorligenden Erfindung auch denkbar, zum Vorfüllen der Radbremsen eine mittels der elektronischen Steuereinheit ansteuerbare hydraulische Pumpe oder andere geeignete technische Mittel, insbesondere Druckerzeuger mit alternativen Stellantrieben (Stellmotoren oder dgl.) zu verwenden.

Aus Fig. 1 geht weiterhin hervor, daß eine Einrichtung 30 vorgesehen ist, die den Zeitpunkt der Berührung zwischen Fahrerfuß und Betätigungspedal 4 erfaßt und die ein weiteres Steuersignal erzeugt, das der elektronischen Steuereinheit 6 zugeführt wird. Durch geeignete Softwaremaßnahmen ist dabei gewährleistet, daß beim Ausbleiben des erwähnten Steuer- signals der Vorfüllvorgang unterbrochen wird. Die Einrichtung 30 besteht z. B. aus einem die Bewegung des Betätigungspedals 4 direkt erfassenden, an ich bekannten mechanischen Bremslichtschalter oder einem an einen der Druckräume des Hauptbremszylinders 3 angeschlossenen Drucksensor,. der eine Sensierung der Pedalbetätigung mittels der Druckerhöhung im Hauptbremszylinder 3 ermöglicht.

Um den Erfindungsgegenstand zur Unterstützung des Fahrzeugführers beispielsweise bei sog. Panikbremsungen verwenden zu können ist schließlich ein Zeitmeßglied 33 vorgesehen, das die Zeitdauer zwischen dem Beginn der Vorfüllung und dem Auftreten des Ausgangssignals der Einrichtung 30 ermittelt. Der ermittelte Wert wird mit einem in der elektronischen Steuereinheit 6 abgespeicherten, vorgegebenen Wert verglichen, wobei in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis entschieden wird, ob die Vorfüllung unterbrochen werden soll oder ob eine schnelle Druckerhöhung zur Unterstützung des Fahrers bzw. eine Vollbremsung eingeleitet wird. Die Unterbrechung des Vorfüllvorgangs erfolgt dann, wenn die ermittelte Zeitdauer den vorgegebenen Wert überschreitet, während die Druckerhöhung bzw. Voll- bremsung durchgeführt wird, wenn die Zeitdauer kürzer ist als der vorgegebene Wert.

Fig. 2 zeigt insbesondere den Aufbau der im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen elektronischen Steuereinheit 6, die im wesentlichen eine erste sowie eine zweite Eingangsschnitt- stelle 38,39, einen der ersten Eingangsschnittstelle 38 zugeordneten A/D-Wandler 40, einen Mikroprozessor 41 mit einer Speichereinrichtung 42 sowie eine Endstufe 43 auf- weist, deren Ausgangssignale als Ansteuersignale für den im Zusammenhang mit Fig. 1 erwähnten, fremdansteuerbaren Brems- kraftverstärker oder die Vorfüllpumpe verwendet werden. Der ersten Eingangsschnittstelle 38 werden als Eingangssignale z. B. die Analogsignale des Drosselklappenpotentiometers 21a, eines der vorhin erwähnten Drucksensoren 23 bis 26 sowie eines den Ladezustand der Fahrzeugbatterie über- wachenden Signalgebers 34 zugeführt, die nach entsprechender Verarbeitung im A/D-Wandler 40 dem Mikroprozessor 41 zur Verfügung gestellt werden.

Der zweiten Eingangsschnittstelle 39 werden im in Fig. 2 dargestellten Beispiel die Digitalsignale des vorhin erwähnten Motordrehzahl-bzw. Kurbelwellendrehzahlsensors 22, der ebenso bereits erwähnten Einrichtung 30, eines bei einem nicht gedrosselten Motor vorgesehenen Leerlauf- schalters 36, eines die Fahrzeuggeschwindigkeit erfassenden Tachometers 37, sowie eines Geschwindigkeitsreglers 35 zugeführt, die an den Mikroprozessor 41 weitergeleitet werden. Das Ausgangssignal des Geschwindigkeitsreglers 35 dient dabei vorzugsweise der Erhöhung der Sicherheit des vorgeschlagenen Systems bzw. dessen Abschaltung. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist z. B. auch eine redundante Ausführung der elektronischen Steuereinheit 6 denkbar. Das Signal des Leerlaufschalters 36 eignet sich bevorzugt zur Bestätigung der Gaspedal-Lösestellung und kann bei Bedarf zur Erkennung des Fahrerwillens mittels des vorhin erwähnten Zeitschaltglieds 33 zu einer Plausibilitätsprüfung im Mikroprozessor 41 verknüpft werden.

Beim Auftreten eines oder mehrerer der vorhin erwähnten Steuersignale vergleicht die elektronische Steuereinheit 6 die sich daraus ergebende Geschwindigkeit der Gaspedalbewegung, die bei einer schnellen Wegnahme der Betätigungskraft stattfindet, mit einem vorgegebenen, in der Speichereinrichtung 42 abgelegten Wert. Bei einem Unter- schreiten dieses Schwellenwertes wird über die Endstufe 43 ein Steuersignal an den Elektromagneten 20 des vorzugsweise analog ansteuerbaren Bremskraftverstärkers 2 abgegeben, dessen vom Fahrerwillen unabhängige Ansteuerung eine be- grenzte Druckerhöhung in dem ihm nachgeschalteten Haupt- bremszylinder 3 bewirkt. Die Druckerhöhung im Haupt- bremszylinder 3 hat ein"Vorfüllen"der daran ange- schlossenen Radbremsen 10 bis 13 bzw. ein Anlegen der nicht gezeigten Bremsbeläge zur Folge, bei dem jedoch keine Fahrzeugverzögerung stattfindet. Das Zeitmeßglied 33 ermittelt dabei die Zeitdauer zwischen dem Beginn des automatisch ausgelösten Vorfüllvorgangs und dem Zeitpunkt der Berührung zwischen Fahrerfuß und Bremspedal. Wird diese so definierte Totzeit überschritten, so wird der Elektro- magnet 20 des Bremskraftverstärkers 2 wieder deaktiviert, um den Fahrerwunsch hinsichtlich einer nicht beabsichtigten Fahrzeugabbremsung zu erfassen. Sonst wird der Vorfüll- vorgang durch eine Betätigung des Bremspedals 4 durch den Fahrzeugführer beendet, die von der Einrichtung 30 bzw. dem Bremslichtschalter der elektronischen Steuereinheit 6 gemeldet wird.

Wird dagegen bei dem vorhin beschriebenen Zeitvergleich erkannt, daß der vorgegebene Zeitwert unterschritten wird, d. h., daß eine sehr schnelle Bewegung des Fahrerfusses vom nicht gezeigten Gaspedal auf das Bremspedal 4 zu statt- findet, so wird der Bremskraftverstärker 2 im Sinne eines schnellen Druckaufbaus angesteuert, der eine Unterstützung des Fahrers beim Umsetzen seines Verzögerungswunsches darstellt und der sogar eine Vollbremsung zur Folge haben kann. Der durch die automatische Fremdansteuerung des Bremskraftverstärkers 2 aufgebrachte Druck ist dann selbst- verständlich höher als der Bremsdruck, der sich aus der Bremspedalstellung ergibt.