Titel

Verfahren zum Betätigen einer hydraulischen Bremseinrichtung in einem

Kraftfahrzeug

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betätigen einer hydraulischen Bremseinrichtung in einem Kraftfahrzeug.

Stand der Technik

Bekannt sind hydraulische Bremseinrichtungen in Kraftfahrzeugen, die mit einem Antiblockiersystem zum Verhindern des Blockierens eines oder mehrerer Räder des Kraftfahrzeugs während eines Bremsvorgangs ausgestattet sind. Hierbei wird die Drehzahl der Räder sensorisch ermittelt und der Bremsdruck an einem Rad gemindert, wenn die Raddrehzahl des betreffenden Rades im Verhältnis zu den weiteren Rädern unverhältnismäßig weit absinkt.

Bekannt sind darüber hinaus elektronische Stabilitätssysteme, die auf der Grundlage sensorisch ermittelter Informationen zur Längs- und Querdynamik des Fahrzeugs selbsttätig den Bremsdruck in der Bremseinrichtung modulieren.

Sowohl bei Antiblockiersystemen als auch bei elektronischen

Stabilitätsprogrammen steht die Erhaltung eines stabilen Fahrverhaltens im Vordergrund. Offenbarung der Erfindung

Mithilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine hydraulische

Bremseinrichtung in einem Kraftfahrzeug in der Weise betätigt werden, dass das Kraftfahrzeug mit hoher Zuverlässigkeit einer Sollspur folgt. Die Sollspur wird insbesondere durch den Straßenverlauf vorgegeben, beispielsweise über Informationen aus einem Navigationssystem im Fahrzeug und/oder aus dem Sollabstand zu einer seitlichen Fahrbahnbegrenzung. Bei dem Verfahren wird das Kraftfahrzeug während eines Bremsvorgangs stabil in der Sollspur gehalten, wobei insbesondere ein unerwünschtes seitliches Ausbrechen oder eine

Schiefstellung des Fahrzeugs gegenüber der Fahrzeugbewegung während des Bremsvorgangs vermieden wird.

Die hydraulische Bremseinrichtung im Kraftfahrzeug ist in der Weise ausgeführt, dass radindividuell der hydraulische Bremsdruck in jeder Bremseinheit pro Fahrzeugrad eingestellt werden kann. Hierbei wird bevorzugt der Bremsdruck in den Bremseinheiten der Fahrzeugräder in der Weise moduliert, dass ohne Bremsdruckerhöhung lediglich der Radbremsdruck individuell abgesenkt wird. Gegebenenfalls kann aber auch mithilfe einer Hydraulikpumpe der

Radbremsdruck in der Weise moduliert werden, dass auch eine

Bremsdruckerhöhung durchgeführt werden kann.

Die hydraulische Bremseinrichtung wird in einem geregelten Vorgang betätigt. Der Bremseinrichtung ist eine Sensorik zugeordnet, über die Daten zur Längsund/oder Querdynamik des Kraftfahrzeugs ermittelt werden. Auf der Grundlage der ermittelten Daten werden Reglersignale erzeugt, mit denen zur

Druckmodulation insbesondere Einlass- und Auslassventile in der hydraulischen Bremseinrichtung angesteuert werden.

Die Sensorik, über die Informationen zur Längs- oder Querdynamik des

Fahrzeugs ermittelt werden, umfasst vorzugsweise Raddrehzahlsensoren sowie gegebenenfalls Beschleunigungssensoren, insbesondere zur Ermittlung der Querbeschleunigung, und/oder einen Lenkwinkelsensor zur Ermittlung des aktuellen Lenkradwinkels und/oder einen Gierwinkelsensor zur Ermittlung des aktuellen Gierwinkels bzw. der Gierrate des Fahrzeugs.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zusätzlich auf Daten einer

Umfeldsensorik im Fahrzeug zurückgegriffen, mit der der aktuelle Seitenabstand des Kraftfahrzeugs von der Sollspur ermittelt werden kann. Dies erlaubt es, Fahrzeugpositionen und -Situationen zu detektieren, bei denen zwar das Fahrzeug während eines Bremsvorgangs im Mittel in der Sollspur fährt, sich aber gegenüber Sollspur mit einem wechselnden Schwimmwinkel hin und her bewegt. In einer weiteren Fahrsituation, die bei einem Bremsvorgang auftreten kann, nickt das Fahrzeug beim Anbremsen ein und führt eine leichte Drehbewegung zur Seite aus, woraufhin das Fahrzeug mit einem Wert der Gierrate gleich null die Sollspur verlässt.

Diese Fahrsituationen können über die Umfeldsensorik erkannt werden, indem die aktuelle seitliche Abweichung des Kraftfahrzeugs von der Sollspur bestimmt wird. Der radindividuelle Bremsdruck kann unter Berücksichtigung des aktuellen Seitenabstands gegenüber der Sollspur eingestellt werden, so dass es möglich ist, die vorgenannten Fahrsituationen zu verhindern oder zumindest die Höhe der Abweichungen von der Sollspur zu reduzieren. Die Berücksichtigung der Daten der Umfeldsensorik verbessert somit die Fahrstabilität während eines

Bremsvorgangs.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung wird das Verfahren zum Betätigen der hydraulischen Bremseinrichtung bei Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs durchgeführt. Bei Geradeausfahrt sind die Sollwerte für den Lenkradwinkel und der Gierrate gleich null. Es ist aber auch möglich, das erfindungsgemäße

Bremsverfahren bei Kurvenfahrt, insbesondere bei Durchfahren einer Kurve mit konstantem Kurvenradius, gegebenenfalls auch bei nicht-konstanter

Kurvenkrümmung durchzuführen. In jedem Fall werden die Daten der

Umfeldsensorik zum Erkennen des aktuellen Seitenabstandes des

Kraftfahrzeugs von der Sollspur für die Fahrzeugstabilisierung herangezogen..

Die Umfeldsensorik umfasst beispielsweise Videosensoren und/oder

Radarsensoren. Die von der Umfeldsensorik aufgenommenen Daten werden im Fahrzeug einem Regel- bzw. Steuergerät zugeführt, in welchem die Daten ausgewertet und auf der Grundlage der Daten Stellsignale zur Ansteuerung einer oder mehrerer Aktoren erzeugt werden, insbesondere zur Ansteuerung von Einlass- und/oder Auslassventilen der hydraulischen Bremseinrichtung. In dem Regel- bzw. Steuergerät werden außerdem die Daten der Sensorik zur

Ermittlung der Längs- und/oder Querdynamik des Kraftfahrzeugs verarbeitet. Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung wird bei der Einstellung des radindividuellen Bremsdrucks nur ein Bremsdruckabbau durchgeführt. Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, dass insbesondere der aktuelle Bremsvordruck im Hauptbremszylinder der Bremseinrichtung ausreicht und gegenüber diesem Druck keine Druckerhöhung durchgeführt werden muss, so dass auch keine zusätzliche Hydraulikpumpe zur Druckerhöhung erforderlich ist. Vielmehr erfolgt die Einstellung des Bremsdrucks durch eine Bremsdruckreduzierung an einer oder mehreren Radbremseinheiten der verschiedenen Fahrzeugräder.

In einer alternativen Ausführung ist es auch möglich, eine Bremsdruckregelung oberhalb des Bremsvordrucks im Hauptbremszylinder der Bremseinrichtung durchzuführen. Hierfür wird insbesondere eine zusätzliche Hydraulikpumpe, beispielsweise die Hydraulikpumpe eines elektronischen Stabilitätsprogrammes in der Bremseinrichtung angesteuert. Es ist somit möglich, die radindividuelle Einstellung zur Fahrzeugstabilisierung sowohl über eine Erhöhung als auch über eine Absenkung des radindividuellen Bremsdrucks durchzuführen.

Die verschiedenen Verfahrensschritte zur Betätigung der hydraulischen

Bremseinrichtung werden über das Regel- bzw. Steuergerät durchgeführt, das ggf. Bestandteil der hydraulischen Bremseinrichtung sein kann.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und der Zeichnung zu entnehmen, in der in

schematischer Weise der Verfahrensablauf zum Betätigen einer hydraulischen Bremseinrichtung in einem Kraftfahrzeug dargestellt ist.

Ein erster Block 1 umfasst als Teilblöcke das Soll-Verhalten 2 und das Ist- Verhalten 3 eines Kraftfahrzeugs 4. Das Soll-Verhalten 2 umfasst verschiedene Informationen im Fahrzeug, mit denen die aktuelle Sollspur des Fahrzeugs bestimmt wird und außerdem der Fahrerwunsch festgestellt wird. Diese

Informationen können über eine Sensorik im Fahrzeug festgestellt werden;

beispielsweise kann die Sollspur des Fahrzeugs mithilfe einer Umfeldsensorik ermittelt werden, welche vorzugsweise Radarsensoren und/oder Videosensoren umfasst. Mithilfe der Umfeldsensorik wird der seitliche Abstand des

Kraftfahrzeugs beispielsweise von einer seitlichen Fahrbahnbegrenzung ermittelt. Bei Kenntnis des seitlichen Abstandes von der Fahrbahnbegrenzung kann die Sollspur ermittelt werden, zum Beispiel über einen definierten Sollabstand zur seitlichen Fahrbahnbegrenzung.

Die Sollspur kann zusätzlich oder alternativ auch aus Informationen eines im Fahrzeug mitgeführten Navigationssystems bestimmt werden, in welchem zusätzlich eine Straßenkarte hinterlegt ist. Aus diesen Daten lassen sich die Ist- Position des Fahrzeugs sowie die Sollspur bestimmen.

Für das vorliegende Verfahren zum Betätigen einer hydraulischen

Bremseinrichtung, mit der das Kraftfahrzeug 4 abgebremst wird, kommen sowohl geradlinige als auch gekrümmte Sollspuren in Betracht.

Auch der Fahrerwunsch, insbesondere im Hinblick auf die Lenkbetätigung und die Betätigung des Bremspedals, kann gegebenenfalls über eine im Fahrzeug mitgeführte Sensorik bestimmt werden.

Das Ist-Verhalten des Teilblocks 3 wird mithilfe der im Fahrzeug mitgeführten Sensorik zur Bestimmung der Längs- und/oder Querdynamik des Kraftfahrzeugs 4 ermittelt. Hierbei werden beispielsweise die Raddrehzahlen, die

Querbeschleunigung und die Gierrate über die Sensorik bestimmt. Auch über die Ermittlung des Lenkwinkels kann das Ist-Verhalten des Kraftfahrzeugs 4 festgestellt werden, indem beispielsweise Beschleunigungswerte, insbesondere in Querrichtung, unter Zugrundelegung des Lenkwinkels ermittelt werden.

Des Weiteren stehen über die im Fahrzeug vorhandene Sensorik auch

Informationen über den aktuellen Zustand der hydraulischen Bremseinrichtung im Fahrzeug zur Verfügung, insbesondere über den radindividuellen Bremsdruck an den verschiedenen Radbremseinheiten der Räder.

Beim Durchführen eines Bremsvorganges werden die Radbremseinheiten an den Rädern radindividuell angesteuert, um die Fahrstabilität des Kraftfahrzeugs 4 zu verbessern oder Fahrinstabilitäten zu vermeiden. Hierbei werden die

Informationen aus dem Soll-Verhalten 2 und dem Ist-Verhalten 3 in einem Regler 5 verarbeitet, in welchem Stellsignale zur Ansteuerung einer Aktorik 6 der hydraulischen Bremseinrichtung, insbesondere der Einlass- und Auslassventile erzeugt werden.

Um das Kraftfahrzeug 4 während eines Bremsvorgangs stabil zu halten und insbesondere ein seitliches Ausbrechen von der Sollspur zu verhindern, werden zum einen die Daten der Sensorik zur Längs- und/oder Querdynamik des Kraftfahrzeugs herangezogen, insbesondere Querbeschleunigungswerte aus Raddrehzahlsensoren, einem Querbeschleunigungssensor und einem

Lenkwinkelsensor. Zum andern werden auch die Informationen der

Umfeldsensorik mit den Radar- und Videosensoren herangezogen, über die eine seitliche Abweichung der Ist-Position des Kraftfahrzeug 4 von der Sollspur erfasst werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, ein seitliches Ausbrechen des Fahrzeugs bei Einleiten eines Bremsvorganges oder ein wiederholtes Hin- und Herbewegen des Fahrzeugs um die Sollspur mit jeweils einer

einhergehenden, geringfügigen Drehbewegung um die Fahrzeughochachse zu vermeiden oder zumindest zu minimieren.