Verfahren zum Befüllen eines Bremssystems eines Fahrzeugs und Steuergerät für ein Bremssystem eines Fahrzeugs

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befüllen eines Bremssystems eines Fahrzeugs, ein Steuergerät für ein Bremssystem eines Fahrzeugs, sowie ein entsprechendes Computerprogrammprodukt.

Stand der Technik

Ein Bremssystem eines Fahrzeugs kann während einer Produktion des Fahrzeugs zum ersten Mal befüllt werden. Dazu kann beispielsweise ein Füllkopf einer Befüllanlage auf ein Reservoir des Hauptbremszylinders aufgesetzt werden. Zum Vermeiden von Lufteinschlüssen kann über den Füllkopf Luft aus dem Bremssystem abgesaugt werden und in das luftleere Bremssystem Bremsflüssigkeit eingefüllt werden. Die Bremsflüssigkeit kann mit Überdruck in das Bremssystem eingefüllt werden.

Wenn das Bremssystem beispielsweise ein ABS oder ESP umfasst, weist es Sekundärkreise auf, die durch stromlos geschlossene Ventile von Bremskreisen des Bremssystems getrennt sind. Durch die geschlossenen Ventile kann die Luft nicht aus den Sekundärkreisen gesaugt werden und beim Befüllen keine Bremsflüssigkeit in die Sekundärkreise gelangen. Die Sekundärkreise können daher vor einer Montage im Fahrzeug an einer separaten Befüllstation mit Bremsflüssigkeit vorbefüllt werden. Durch die geschlossenen Ventile kann die Bremsflüssigkeit nicht austreten.

Alternativ können die Ventile während des Befüllens durch die Befüllanlage angesteuert werden und aktiv geöffnet werden, um die Sekundärkreise mit den Bremskreisen zu verbinden. Die Befüllanlage kann dazu über einen Adapter mit einem Datenbus des Fahrzeugs verbunden werden und so Steuerbefehle zum Öffnen der Ventile an das Bremssystem senden.

Offenbarung der Erfindung

Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz ein Verfahren zum Befüllen eines Bremssystems eines Fahrzeugs, ein Steuergerät für ein Bremssystem eines Fahrzeugs, sowie ein entsprechendes Computerprogrammprodukt gemäß den unabhängigen Ansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des hier vorgestellten Ansatzes ergeben sich aus der Beschreibung und sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.

Vorteile der Erfindung

Durch das Erzeugen beispielsweise eines starken Unterdrucks beziehungsweise Vakuums im Bremssystem, einen anschließenden Druckaufbau zum Befüllen mit Bremsflüssigkeit und einen abschließenden Druckabbau auf Umgebungsdruck weist ein Befüllvorgang einen charakteristischen Druckverlauf auf. Der Druckverlauf kann sich von Bremssystemtyp zu Bremssystemtyp unterscheiden, ist aber für jeden Bremssystemtyp bekannt.

Bei dem hier vorgestellten Ansatz wird zumindest ein Steuergerät des Bremssystems während des Befüllvorgangs aktiviert. Zumindest ein Drucksensor des Bremssystems ist mit dem Steuergerät verbunden und kann mit diesem kommunizieren. Der Drucksensor wird verwendet, um den Druckverlauf des Befüllvorgangs zu erfassen. Im Steuergerät sind zumindest Stützstellen des für dieses Bremssystem erwarteten Druckverlaufs gespeichert. Das Steuergerät wertet von dem Drucksensor bereitgestellte Druckinformationen aus und vergleicht sie mit den gespeicherten Informationen, um den Befüllvorgang zu erkennen. Das Steuergerät ist auch mit Ventilantrieben des Bremssystems verbunden. Wenn der Befüllvorgang erkannt wird, steuert das Steuergerät die zum Verbinden der Sekundärkreise und Bremskreise erforderlichen Ventilantriebe an und verbindet so die Sekundärkreise mit den Bremskreisen.

Durch den hier vorgestellten Ansatz ist eine Datenverbindung zwischen der Befüllanlage und dem Bremssystem überflüssig und kann entfallen. Durch den Entfall können Kosten und Zeit eingespart werden. Insbesondere ist kein Adapter zum Verbinden der Befüllanlage mit einem Datenbus des Fahrzeugs erforderlich. Auch das Einstecken und Abstecken des Adapters entfällt. Damit entfällt auch ein ansonsten notwendiger Zeitbedarf zum zweimaligen Erreichen einer Schnittstelle des Datenbusses.

Durch den Entfall der Datenleitung ist auch keine Abstimmung eines Kommunikationsprotokolls zwischen der Befüllanlage und dem Fahrzeug erforderlich. Ein Entwicklungsaufwand für eine Software der Befüllanlage und des Steuergeräts kann so reduziert werden.

Es wird ein Verfahren zum Befüllen eines Bremssystems eines Fahrzeugs vorgeschlagen, wobei eine Befüllanlage mit dem Bremssystem verbunden wird und ein Steuergerät des Bremssystems aktiviert wird, wobei das Steuergerät ein Drucksignal eines Drucksensors des Bremssystems überwacht, um einen von der Befüllanlage durchgeführten Befüllvorgang zu erkennen, wobei ansprechend auf ein Erkennen eines Anfangs des Befüllvorgangs Ventile des Bremssystems durch das Steuergerät aktiviert werden und ansprechend auf ein Erkennen eines Endes des Befüllvorgangs die Ventile durch das Steuergerät deaktiviert werden.

Ideen zu Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können unter anderem als auf den nachfolgend beschriebenen Gedanken und Erkenntnissen beruhend angesehen werden.

Ein Bremssystem kann trocken in einem Fahrzeug verbaut werden. Um das Bremssystem in einen funktionsfähigen Zustand zu versetzen, ist eine initiale Befüllung mit Bremsflüssigkeit erforderlich. Die Befüllung sollte blasenfrei erfolgen. Ein Befüllvorgang kann von außerhalb des Fahrzeugs durch eine Befüllanlage ausgeführt werden. Der Befüllvorgang kann eine Vakuumphase und eine Druckphase aufweisen. In der Vakuumphase kann Luft aus dem Bremssystem entfernt werden beziehungsweise das Bremssystem evakuiert werden. In der Druckphase kann das Bremssystem mit der Bremsflüssigkeit befüllt werden. Der Befüllvorgang kann als Montageschritt in eine Fertigungslinie des Fahrzeugs integriert sein. Der Befüllvorgang kann während einer Produktion des Fahrzeugs ausgeführt werden. Zum Befüllen kann ein Befüllkopf der Befüllanlage auf einen Hauptbremszylinder beziehungsweise ein Reservoir des Hauptbremszylinders aufgesetzt werden und druckdicht verbunden werden. Der Befüllkopf kann über Schlauchleitungen mit der Befüllanlage verbunden sein. Die Befüllanlage kann beispielsweise eine Vakuumpumpe und eine Druckpumpe aufweisen.

Das Bremssystem kann zwei getrennte Bremskreise und mehrere Sekundärkreise aufweisen. Zumindest ein Sekundärkreis kann zum Regeln eines Bremsdrucks in einem Bremskreis verwendet werden. Zwischen dem jeweiligen Bremskreis und dem Sekundärkreis können mehrere Ventile angeordnet sein. Die Ventile können durch ein Steuergerät oder mehrere Steuergeräte des Bremssystems angesteuert werden. Die Ventile können in einem Ventilblock des Bremssystems angeordnet sein. Die Sekundärkreise können zwischen den Ventilen innerhalb des Ventilblocks verlaufen. Die Ventile können beispielsweise durch Rückstellfedern stromlos geschlossen sein. Das Steuergerät oder die Steuergeräte können mit dem Ventilblock verbunden sein. Zum Öffnen der Ventile können Steuersignale für Ventilantriebe der Ventile erforderlich sein. Die Steuersignale können von dem zumindest einen Steuergerät erzeugt werden. Das Steuergerät kann als Bremsregelsteuergerät bezeichnet werden und während eines Betriebs des Fahrzeugs die Ventile beispielsweise für ein ABS und/oder ESP des Fahrzeugs ansteuern.

Das Steuergerät kann zum Befüllen des Bremssystems in einem Produktionsmodus betrieben werden. Der Produktionsmodus kann nach dem Befüllen deaktiviert werden. Alternativ kann der Produktionsmodus am Ende der Fertigungslinie deaktiviert werden.

Das Steuergerät kann durch Bestromen aktiviert werden. Dazu kann beispielsweise Batteriespannung an Anschlüsse des Steuergeräts angeschlossen werden. Die Batteriespannung kann über einen Kabelbaum des Fahrzeugs bereitgestellt werden. Alternativ kann das Steuergerät beispielsweise über einen Adapter oder Klemmen separat bestromt werden. Die Batteriespannung kann von einer Batterie des Fahrzeugs oder durch eine externe Energiequelle, wie ein Netzteil bereitgestellt werden. Ebenso kann die Batteriespannung durch einen Spannungswandler aus einer Traktionsspannung einer Traktionsbatterie des Fahrzeugs bereitgestellt werden. Alternativ kann das Steuergerät über den Füllkopf bestromt werden. Zum Aktivieren kann auch ein zusätzliches Signal erforderlich sein. Das Signal kann beispielsweise als Aufwachsignal oder Zündung bezeichnet werden. Durch das Aktivieren des Steuergeräts kann ein Drucksensor des Bremssystems bestromt werden. Wenn der Drucksensor bestromt wird, kann er einen Druck im Bremssystem erfassen und in einem Drucksignal abbilden. Beim Aktivieren des Steuergeräts kann ein einen Umgebungsdruck abbildender Referenzwert des Drucks abgespeichert werden. Der Drucksensor kann insbesondere zum Erfassen von Überdruck konfiguriert sein. Der Drucksensor kann beispielsweise einen Arbeitsbereich von 1 bar bis mehrere hundert bar aufweisen. Unterdrück kann außerhalb des Arbeitsbereichs liegen, aber ebenfalls im Drucksignal abgebildet werden. Unterdrück kann aufgrund des großen Arbeitsbereichs mit einer geringen Genauigkeit im Drucksignal abgebildet werden.

Ein Beginn und/oder ein Ende des Befüllvorgangs können durch charakteristische Druckveränderungen gekennzeichnet sein. Der Beginn und/oder das Ende können beispielsweise durch Beobachten eines Verlaufs des Drucksignals und/oder durch Erreichen von hinterlegten Schwellenwerten erkannt werden. Beim Aktivieren der Ventile können die Ventile von ihren Ventilantrieben durchgängig geschaltet werden. Beim Deaktivieren können die Ventilantriebe abgeschaltet werden und die Ventile durch ihre Rückstellfedern sperrend geschaltet werden.

Das Steuergerät kann die Vakuumphase und die Druckphase unter Verwendung des Drucksignals erkennen. Die Ventile können während der Vakuumphase aktiviert beziehungsweise geöffnet geschaltet werden, um die Sekundärkreise zu evakuieren. Die Ventile können an einem Ende der Druckphase deaktiviert beziehungsweise sperrend geschaltet werden. Zum Erkennen der Vakuumphase kann beispielsweise der im Drucksignal abgebildete Unterdrück im Bremssystem erkannt werden. Dabei kann die Vakuumphase bereits begonnen haben, bevor der Drucksensor den Unterdrück im Drucksignal abbilden kann. Durch den bereits bestehenden Unterdrück in den Bremskreisen können die Sekundärkreise besonders schnell evakuiert werden. Die Vakuumphase kann auch an eine vorausgehende Vorbereitungsphase anschließen. Die Vorbereitungsphase kann einen charakteristischen Druckverlauf aufweisen. Das Steuergerät kann ein Ende der Vorbereitungsphase erkennen und nach dem Ende der Vorbereitungsphase den Beginn der Vakuumphase erkennen.

Die Ventile können nach Erkennen der Vakuumphase zeitversetzt aktiviert werden. Mit dem Aktivieren der Ventile kann gewartet werden, bis sich mit hoher Wahrscheinlichkeit ein starker Unterdrück in den Bremskreisen aufgebaut hat.

Dann können die Sekundärkreise besonders rasch evakuiert werden.

Das Steuergerät kann nach dem Ende des Befüllvorgangs eine Pumpe des Bremssystems zum Entleeren zumindest eines Niederdruckspeichers des Bremssystems aktivieren. Das Bremssystem kann zumindest einen Niederdruckspeicher aufweisen. Insbesondere kann das Bremssystem einen Niederdruckspeicher pro Bremskreis aufweisen. Während eines Regelbetriebs des Bremssystems kann zum Regeln des Bremsdrucks im Bremskreis durch Öffnen zumindest eines Ventils Bremsflüssigkeit im Niederdruckspeicher zwischengelagert werden. Durch eine Pumpe des Bremssystems kann die Bremsflüssigkeit anschließend wieder aus dem Niederdruckspeicher zurück in den Bremskreis befördert werden. Pro Niederdruckspeicher kann das Bremssystem eine Pumpe aufweisen. Der Niederdruckspeicher und die Pumpe können im Ventilblock angeordnet sein.

Die Befüllanlage kann nach dem Ende des Befüllvorgangs überschüssige Bremsflüssigkeit aus einem Reservoir des Bremssystems absaugen, um einen vordefinierten Pegel im Reservoir einzustellen. Dieser Vorgang kann als Nivellieren des Bremssystems bezeichnet werden. In dem zumindest einen Niederdruckspeicher befindet sich nach dem Befüllen mit Druck überschüssige Bremsflüssigkeit. Die Pumpe kann die Bremsflüssigkeit aus dem Niederdruckspeicher in das Reservoir befördern. Die Pumpe kann für eine vordefinierte Dauer aktiviert werden. Insbesondere kann das Steuergerät einen Antriebsmotor der Pumpe ansteuern. Der Antriebsmotor kann mit mehreren Pumpen gekoppelt sein. Nach dem Deaktivieren der Pumpe kann das Befüllen des Bremssystems vollendet sein.

Die Befüllanlage kann vor dem Befüllvorgang eine Dichtheitsprüfung des Bremssystems durchführen und das Bremssystem unter Druck setzen. Das Steuergerät kann die Dichtheitsprüfung unter Verwendung des Drucksignals erkennen. Für die Dichtheitsprüfung kann Luft in das Bremssystem gepumpt werden, um den Druck zu erhöhen. Der Druck kann für eine Prüfdauer gehalten und durch die Befüllanlage überwacht werden. Wenn der Druck während der Prüfdauer nicht um mehr als eine Drucktoleranz sinkt, wird das Bremssystem als dicht erkannt. Nach der Prüfdauer kann die Luft wieder aus dem Bremssystem abgelassen werden. Nach der Dichtheitsprüfung kann im Bremssystem Umgebungsdruck herrschen. Die Dichtheitsprüfung kann Teil der Vorbereitungsphase sein. Das Steuergerät kann den Beginn des Befüllvorgangs an einem Ende der Dichtheitsprüfung erkennen. Die Ventile können während Dichtheitsprüfung inaktiv bleiben.

Der Befüllvorgang kann in einem nichtflüchtigen Speicher des Steuergeräts dokumentiert werden. Der nichtflüchtige Speicher kann beispielsweise ein EEPROM sein. Der nichtflüchtige Speicher kann einen extra Speicherbereich zum Dokumentieren des Befüllvorgangs aufweisen. Der Speicherbereich kann als Befüllbyte bezeichnet werden. Der Speicherbereich kann unterschiedliche Werte abspeichern. Ein Fortschritt des Befüllvorgangs kann während des Befüllvorgangs über die unterschiedlichen Werte in dem Speicher dokumentiert werden. Vorausgehende und/oder nachfolgende Schritte können ebenfalls dokumentiert werden. Nach Abschluss vordefinierter Phasen des Befüllvorgangs kann ein Wert des Befüllbytes auf einen vordefinierten Wert gesetzt werden. Der Befüllbytewert kann schrittweise beziehungsweise synchron zu den Phasen des Befüllvorgangs erhöht werden. Weiterhin kann am Ende des Befüllvorgangs ein Fehlereintrag über fehlende Bremsflüssigkeit aus einem Fehlerspeicher des Steuergeräts gelöscht werden. Auch kann der Produktionsmodus des Steuergeräts am Ende des Befüllvorgangs deaktiviert werden.

Das Steuergerät kann die Ventile des ersten Bremskreises des Bremssystems und die Ventile des zweiten Bremskreises des Bremssystems abwechselnd öffnen und schließen. Die Ventile können zum pulsweisen Ansteuern vorgesehen sein. Eine Dauerbetätigung kann nicht vorgesehen sein. Durch das wiederholte Öffnen und Schließen kann eine Überlast der Ventilantriebe vermieden werden. Durch entstehende Druckwellen können eventuell verbleibende Blasen ausgetrieben werden.

Das Verfahren ist vorzugsweise computerimplementiert und kann beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware beispielsweise in einem Steuergerät implementiert sein.

Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner ein Steuergerät für ein Bremssystem eines Fahrzeugs, wobei das Steuergerät dazu ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante des hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Das Steuergerät kann ein elektrisches Gerät mit zumindest einer Recheneinheit zum Verarbeiten von Signalen oder Daten, zumindest einer Speichereinheit zum Speichern von Signalen oder Daten, und zumindest einer Schnittstelle und/oder einer Kommunikationsschnittstelle zum Einlesen oder Ausgeben von Daten, die in ein Kommunikationsprotokoll eingebettet sind, sein. Die Recheneinheit kann beispielsweise ein Signalprozessor, ein sogenannter System-ASIC oder ein Mikrocontroller zum Verarbeiten von Sensorsignalen und Ausgeben von Datensignalen in Abhängigkeit von den Sensorsignalen sein. Die Speichereinheit kann beispielsweise ein Flash-Speicher, ein EPROM oder eine magnetische Speichereinheit sein. Die Schnittstelle kann als Sensorschnittstelle zum Einlesen der Sensorsignale von einem Sensor und/oder als Aktorschnittstelle zum Ausgeben der Datensignale und/oder Steuersignale an einen Aktor ausgebildet sein. Die Kommunikationsschnittstelle kann dazu ausgebildet sein, die Daten drahtlos und/oder leitungsgebunden einzulesen oder auszugeben. Die Schnittstellen können auch Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.

Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.

Es wird darauf hingewiesen, dass einige der möglichen Merkmale und Vorteile der Erfindung hierin mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen beschrieben sind. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale des Steuergeräts und des Verfahrens in geeigneter Weise kombiniert, angepasst oder ausgetauscht werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung zu gelangen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnungen beschrieben, wobei weder die Zeichnungen noch die Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind.

Fig. 1 zeigt eine Darstellung eines Bremssystems mit einem Steuergerät gemäß einem Ausführungsbeispiel; und

Fig. 2 zeigt eine Darstellung eines Ablaufs eines Befüllvorgangs gemäß einem Ausführungsbeispiel.

Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche oder gleichwirkende Merkmale.

Ausführungsformen der Erfindung

Fig. 1 zeigt eine Darstellung eines Bremssystems 100 mit einem Steuergerät 102 gemäß einem Ausführungsbeispiel bei einem Befüllvorgang gemäß dem hier vorgestellten Ansatz. Das Bremssystem 100 ist beim Durchlaufen einer Produktionslinie eines Fahrzeugs 104 in unbefülltem beziehungsweise leerem Zustand in das Fahrzeug 104 eingebaut worden. Das Fahrzeug 104 ist auf der Produktionslinie an einer Befüllanlage 106 zum erstmaligen Befüllen mit Bremsflüssigkeit angekommen. Die Befüllanlage 106 weist einen Füllkopf 108 auf und ist über den Füllkopf 108 mit dem Bremssystem 100 verbunden. Von dem Füllkopf 108 führen eine Unterdruckleitung und eine Druckleitung zu der Befüllanlage 106. Die Unterdruckleitung ist mit einer Vakuumpumpe der Befüllanlage 106 verbunden. Die Druckleitung ist mit einer Druckpumpe der Befüllanlage 106 verbunden.

Das Steuergerät 102 wird für den Befüllvorgang bestromt, um es zu aktivieren. Hier ist zum Bestromen ein Kabelbaum 110 des Fahrzeugs 104 mit einer Batterie 112 des Fahrzeugs 104 und dem Steuergerät 102 verbunden. Zusätzlich ist hier die Zündung 114 des Fahrzeugs 104 aktiviert.

Das Bremssystem 100 weist einen Hauptbremszylinder 116 mit einem Reservoir 118 auf. Von dem Hauptbremszylinder 110 führen zwei getrennte Bremskreise 120 zu je zwei der Radbremsen 122 des Fahrzeugs 104. Innerhalb eines Ventilblocks 124 des Bremssystems 100 weist das Bremssystem 100 vier Sekundärkreise 126 auf. Die Sekundärkreise 126 sind durch Ventile 128 von den Bremskreisen 120 getrennt. Die Sekundärkreise 126 sind mit zwei Pumpen 130 und zwei Niederdruckspeichern 132 des Bremssystems 100 verbunden. Bei geschlossenen Ventilen 128 können die Sekundärkreise 126 während des Befüllvorgangs nicht befüllt werden.

In zumindest einem der Bremskreise 120 ist ein Drucksensor 134 angeordnet. Der Drucksensor 134 ist mit dem Steuergerät 102 verbunden. Der Drucksensor 134 wird von dem Steuergerät 102 während des Befüllvorgangs bestromt. Der Drucksensor 134 bildet einen Druck im Bremskreis 120 in einem Drucksignal 136 ab. Das aktivierte Steuergerät 102 überwacht das Drucksignal 136, um den Befüllvorgang zu erkennen.

Für den Befüllvorgang ist der Füllkopf 108 mit dem Reservoir 118 des Bremssystems 100 druckdicht verbunden. Bei dem Befüllvorgang wird ein starker Unterdrück im Bremssystem 100 erzeugt, um so viel Luft wie möglich aus dem Bremssystem 100 zu entfernen. Insbesondere wird im Bremssystem 100 von der Vakuumpumpe zumindest ein Teilvakuum gezogen. Anschließend wird die Bremsflüssigkeit mit Überdruck in das luftentleerte Bremssystem 100 gepresst.

Der starke Unterdrück ist charakteristisch für den Befüllvorgang. Im Normalbetrieb kann im Bremssystem 100 kein solcher Unterdrück vorkommen. Der Unterdrück wird von dem Drucksensor 134 erfasst und im Drucksignal 136 abgebildet. In einem Ausführungsbeispiel erkennt das Steuergerät 102 den Befüllvorgang an dem charakteristischen Unterdrück.

Wenn das Steuergerät 102 den Befüllvorgang erkennt, aktiviert es die Ventile 128, um die Sekundärkreise 126 mit den Bremskreisen 120 zu verbinden. Nach dem Befüllvorgang deaktiviert das Steuergerät 102 die Ventile 128 wieder.

Fig. 2 zeigt eine Darstellung eines Ablaufs eines Befüllvorgangs 200 eines Bremssystems anhand eines charakteristischen Druckverlaufs 202 im Bremssystem und verschiedenen Signalverläufen. Der Druckverlauf 202 wird durch eine, wie in Fig. 1 mit dem Bremssystem verbundene Befüllanlage erzeugt. Vor dem Befüllvorgang 200 ist das Bremssystem bei Umgebungsdruck leer beziehungsweise luftgefüllt, nach dem Befüllvorgang 200 ist das Bremssystem bei Umgebungsdruck mit Bremsflüssigkeit befüllt. Während des Befüllvorgangs 200 verändert sich der Druck im Bremssystem charakteristisch. Vor dem Befüllvorgang 200 wird ein Steuergerät des zu befüllenden Bremssystems aktiviert. Dazu wird an das Steuergerät Batteriespannung 204 angelegt. Durch das Aktivieren des Steuergeräts kann das Steuergerät ein Drucksignal 136 eines Drucksensors des Bremssystems einlesen. Der Drucksensor erfasst den Druckverlauf 202 und bildet ihn in dem Drucksignal 136 ab.

Der Druckverlauf 202 beziehungsweise ein Verlauf des Drucksignals 136 ist in einem Diagramm dargestellt, das auf seiner Abszisse die Zeit t in Sekunden und auf seiner Ordinate den Absolutdruck p in bar angetragen hat. Das Steuergerät wertet das Drucksignal 136 aus, um den Befüllvorgang 200 zu erkennen. Dabei wird das Drucksignal 136 im Steuergerät mit hinterlegten, erwarteten Werten pl, p2, p3, p4 des Drucksignals 136 und/oder einem erwarteten Verlauf des Drucksignals 136 verglichen, um den Befüllvorgang 200 zu erkennen.

Wenn das Steuergerät den Befüllvorgang 200 erkennt, steuert das Steuergerät über Steuersignale 206 vordefinierte Ventile des Bremssystems an, damit Sekundärkreise des Bremssystems während des Befüllvorgangs 200 ebenfalls mit Bremsflüssigkeit befüllt werden.

In einem Ausführungsbeispiel wird zum Aktivieren des Steuergeräts vor Beginn des Befüllvorgangs 200 zusätzlich ein Aktivierungssignal 208, wie beispielsweise Zündung oder ein Aufwachbefehl gesendet.

In einem Ausführungsbeispiel steuert das Steuergerät während des Befüllvorgangs 200 die Ventile des ersten Bremskreises des Bremssystems abwechselnd zu den Ventilen des zweiten Bremskreises des Bremssystems an. So sind jeweils entweder die Ventile des ersten Bremskreises geöffnet und die Ventile des zweiten Bremskreises geschlossen oder die Ventile des ersten Bremskreises geschlossen und die Ventile des zweiten Bremskreises geöffnet.

In einem Ausführungsbeispiel steuert das Steuergerät die Ventile um eine Verzögerungsdauer 210 zeitverzögert an, nachdem ein Anfang 212 des Befüllvorgangs 200 erkannt wird.

Der Befüllvorgang 200 weist eine Vakuumphase 214 mit Unterdrück im Bremssystem und eine Druckphase 216 mit Überdruck im Bremssystem auf. Sowohl der Unterdrück als auch der Überdruck werden dabei jeweils für Haltedauern gehalten, um stabile Verhältnisse im Bremssystem zu erreichen. In einem Ausführungsbeispiel wird der Unterdrück im Drucksignal 136 abgebildet, obwohl der Drucksensor dazu ausgebildet ist, einen Bremsdruck während eines Bremsvorgangs zu erfassen. Da der Unterdrück jedoch maximal ein bar unter Umgebungsdruck liegen kann, ist der Unterdrück um Größenordnungen kleiner als der Bremsdruck, der mehrere hundert bar betragen kann. Bis der Drucksensor den Unterdrück im Drucksignal 136 abbildet, liegt der Anfang 212 in der Vergangenheit und die Vakuumphase 214 hat bereits begonnen. Daher beginnt das Steuergerät unmittelbar nach dem Erkennen der Vakuumphase 214 mit dem Ansteuern der Ventile.

Das Steuergerät steuert die Ventile ohne Unterbrechung an, während die Vakuumphase 214 endet und die Druckphase 216 beginnt. Erst wenn ein Ende 218 der Druckphase 216 erkannt wird, werden die Ventile nicht mehr angesteuert. Die Druckphase 216 wird erkannt, wenn der Überdruck größer als ein Schwellenwert p3 wird. Das Ende 218 der Druckphase 216 wird erkannt, wenn der Überdruck wieder kleiner als ein weiterer Schwellenwert p4 wird. Der weitere Schwellenwert p4 ist kleiner als der Schwellenwert p3 und liegt im Bereich des Umgebungsdrucks.

In einem Ausführungsbeispiel steuert das Steuergerät über ein weiteres Steuersignal 206 einen Pumpenmotor zumindest einer Pumpe des Bremssystems an, wenn das Ende 218 des Befüllvorgangs 200 erkannt wird. Durch die Pumpe wird überschüssige Bremsflüssigkeit aus zumindest einem Niederdruckspeicher des Bremssystems abgepumpt und kann von der Befüllanlage abgesaugt werden. Dieser Vorgang kann als Nivellieren 220 des Bremssystems bezeichnet werden.

In einem Ausführungsbeispiel umfasst ein Gesamtprozess vor dem Befüllvorgang 200 eine Dichtheitsprüfung 222. Dazu wird das leere Bremssystem über den Füllkopf mit Überdruck beaufschlagt, indem Druckluft in das Bremssystem geleitet wird. Dabei wird ein Prüfdruck eingestellt und für eine Prüfdauer gehalten, bevor der Überdruck abgelassen wird und wieder Umgebungsdruck im Bremssystem herrscht. Falls der Prüfdruck während der Prüfdauer nicht näherungsweise konstant bleibt, wird das Bremssystem als undicht erkannt und der Befüllvorgang 200 nicht eingeleitet. Die Dichtheitsprüfung 222 wird im Druckverlauf 202 und damit auch im Drucksignal 136 abgebildet. Hier erkennt das Steuergerät die Dichtheitsprüfung 222 daran, dass der Druck im Bremssystem über einen Schwellenwert pl ansteigt und nach der Prüfdauer wieder kleiner als ein nächster Schwellenwert p2 wird. Der Schwellenwert p2 ist dabei kleiner als der erste Schwellenwert pl. Insbesondere liegt der Schwellenwert p2 im Bereich des Umgebungsdrucks.

Das Steuergerät erkennt beim Unterschreiten des Schwellenwerts p2 ein Ende der Dichtheitsprüfung 222 und damit den Anfang 212 des Befüllvorgangs 200 und steuert nachfolgend die Ventile an.

In einem Ausführungsbeispiel wird ein Fortschritt des Befüllvorgangs 200 in einem nichtflüchtigen Speicher 224 des Steuergeräts dokumentiert. Dazu wird ein Wert eines sogenannten Befüllbytes 226 des Speichers 224 schrittweise verändert, wenn die unterschiedlichen Phasen des Befüllvorgangs 200 erkannt werden.

In einem Ausführungsbeispiel werden der erkannte Anfang 212 der Vakuumphase 214, bei Überschreiten des Schwellenwerts p3 ein Beginn 228 der Druckphase 216 und bei Unterschreiten des Schwellenwerts p4 das Ende 218 der Druckphase 216 dokumentiert.

In einem Ausführungsbeispiel wird auch die Dichtheitsprüfung 222 in dem Speicher 224 dokumentiert. Beim Überschreiten des Schwellenwerts pl wird der Beginn der Dichtigkeitsprüfung 222 dokumentiert und bei Unterschreiten des Schwellenwerts p2 werden das Ende der Dichtheitsprüfung 222 und der Anfang 212 der Vakuumphase 214 dokumentiert.

In einem Ausführungsbeispiel wird mit dem Unterschreiten des Schwellenwerts p4, also dem Ende 218 des Befüllvorgangs 200 mit dem Aktivieren des Pumpenmotors ein Beginn des Nivellierens 220 dokumentiert. Nach dem Deaktivieren des Pumpenmotors wird im Speicher 224 ein Abschluss des Gesamtprozesses dokumentiert.

In einem Ausführungsbeispiel wird nach dem Deaktivieren des Pumpenmotors ein Fehlereintrag 230 im Speicher 224 "Bremse unbefüllt" gelöscht. In einem Ausführungsbeispiel sind Änderungen am Speicher 224 nur möglich, wenn ein Produktionsmodus 232 des Steuergeräts aktiviert ist.

Nachfolgend werden mögliche Ausgestaltungen der Erfindung nochmals zusammengefasst bzw. mit einer geringfügig anderen Wortwahl dargestellt.

Es wird ein Verfahren zur testerlosen Befüllung einer Fahrzeugbremsanlage mit einem Bremsregelsystem vorgestellt.

Für eine Vakuumbefüllung einer trockenen Fahrzeug-Bremsanlage sollen alle Bereiche in der Bremsanlage trocken, dicht und vakuumierbar sein. Da aber die Sekundärkreise in einem Bremsregelsystem (z.B. ABS, ESP®, etc.) in der Regel durch hydraulische Aktuatoren vom restlichen Bremskreis abgetrennt sind, können diese Bereiche entweder vorbefüllt sein, die Aktuatoren konstruktiv in der Lage sein, sich unter Vakuum zu öffnen, oder die entsprechenden Aktuatoren können bei der Vakuumbefüllung angesteuert werden.

Die Ansteuerung der Aktuatoren erfolgt herkömmlicherweise durch eine serielle Diagnose-Kommunikation mit dem Bremsregelsystem während der Vakuumbefüllung. Das Bremsregelsystem wird in diesem Fall bestromt. Die Ansteuerung der Aktuatoren des Bremsregelsystems mittels einer seriellen Diagnosekommunikation bei einer Vakuumbefüllung wird bei den meisten OEMs (Original Equipment Manufacturer) verwendet. Einige OEMs verwenden aus verschiedensten Gründen sekundärkreisbefüllte Bremsregelsysteme.

Durch den hier vorgestellten Entfall der seriellen Kommunikation bei der testerlosen Vakuumbefüllung kann ein Mehrpreis für sekundärkreisbefüllte Bremsregelsysteme oder für eine konstruktive Änderung an den Aktuatoren eingespart werden. Weiterhin kann ein bisher nötiges Kommunikationssystem (Tester) inklusive der Entwicklung der Kommunikations-Software an den Bremsenbefüllanlagen eingespart werden. Ferner kann Handhabungszeit an der OEM Montagelinie für die Kontaktierung des Testers an der Kommunikationsschnittstelle im Fahrzeug z.B. über die OBD2 Steckverbindung eingespart werden. Zusätzlich können konstruktive Anpassungen am Bremsregelsystem, z.B. spezielle Pumpenelemente oder Dichtringe entfallen. Durch den Entfall der separaten Sekundärkreisbefüllung können die dafür erforderliche Befüllvorrichtung und der entsprechend aufwendige Befüllprozess entfallen. Bei dem hier vorgestellten Ansatz erfolgt eine automatische Erkennung der Vakuumbefüllung im OEM Montagewerk durch die Software des Bremsregelsystems.

Da die Vakuumbefüllung durch einen spezifischen Druckverlauf gekennzeichnet ist, wird dies bei dem hier vorgestellten Ansatz zur automatischen Erkennung durch die Software und Hardware des Bremsregelsystems genutzt. Anhand des im Bremsregelsystem vorhandenen Drucksensors werden der Start der Vakuumbefüllung automatisch erkannt und die erforderlichen Aktuatoransteuerungen ausgeführt. Des Weiteren werden entsprechende Fortschrittsinformationen im sogenannten „Befüllbyte“ im nicht flüchtigen Speicher (E EP ROM) in das Steuergerät des Bremsregelsystems geschrieben. Der Initialinhalt des „Befüllbyte“ ist der Wert „testerlose Vakuumbefüllung nicht ausgeführt“. Der Wert kann ein Zahlenwert zwischen null und sechs sein, wobei jeder Zahlenwert eine entsprechende Fortschrittsinformation repräsentiert. Die Funktion ist auf die Anwendung im OEM Fertigungswerk begrenzt und kann nur ausgeführt werden, wenn der „Produktionsmode“ im Bremsregelsystem aktiviert ist. Aus Sicherheitsgründen kann die Funktion „testerlose Vakuumbefüllung“ nur bei Stillstand (V <= 2 km/h) ausgeführt werden.

Im Bereich der Vakuumbefüllung in der OEM Montagelinie wird das Fahrzeug und somit auch das Bremsregelsystem bestromt. Dabei kann beispielsweise der Kabelbaum am Bremsregelsystem gesteckt werden und die Niedervolt-Batterie verbaut werden oder der DC/DC Wandler aktiviert werden. Zusätzlich kann die Zündung eingeschaltet oder das Bremsregelsystem durch eine entsprechende Aufwachfunktionalität im Steuergerät, wie beispielsweise durch eine Erkennung einer aktiven Fahrzeug-Bus-Kommunikation, aktiviert werden. Durch eine Aufwachfunktionalität im Steuergerät des Bremsregelsystems ist nur die Standardspannungsversorgung mit Batteriespannung, beispielsweise über Klemme 30 erforderlich. Dies bietet einen weiteren Zeit- und Aufwandsvorteil für den OEM durch den Entfall des Schrittes zum Einschalten der Zündung für den Werker an der Linie.

In einem ersten Prozessschritt wird die Fahrzeugbremse mit Druckluft mit einem typischen Druck von 3 bis 6 bar auf Dichtheit geprüft. Die Bremsregelsoftware erkennt die Druckänderung beispielsweise über einen relativen Druckwert pl >2 bar am Drucksensor des Bremsregelsystems und startet die Funktion „testerlose Vakuumbefüllung“. Um Produktionszeit zu sparen kann die Bremsanlage auch nur kurz auf den gewünschten Druck gebracht und der Druck sofort wieder abgebaut werden. Dieser kurze Druckpuls reicht aus, um die Funktion „testerlose Vakuumbefüllung“ auszulösen. Der Start der Funktion „testerlose Vakuumbefüllung“ wird im nicht flüchtigen Speicher (EEPROM) des Steuergeräts des Bremsregelsystems mit dem Wert „testerlose Vakuumbefüllung gestartet“ dokumentiert.

In einem zweiten Prozessschritt wird nach Beendigung der Dichtheitsprüfung die gesamte Bremsanlage vakuumiert. Die Bremsregelsoftware erkennt diese Druckänderung beispielsweise über den relativen Druckwert p2 = 0+-1 bar am Drucksensor des Bremsregelsystems und beginnt dann nach einer definierten Verzögerungszeit die erforderlichen Ansteuerungen der Aktuatoren des Bremsregelsystems zur Vakuumierung und Befüllung der Sekundärkreise im Bremsregelsystem. Der Prozessschritt „Vakuumphase“ wird im nicht flüchtigen Speicher (EEPROM) des Steuergeräts des Bremsregelsystems mit dem Wert „Start der Vakuumphase“ bzw. nach Ablauf der definierten Verzögerungszeit mit dem Wert „Start der Aktuatoransteuerungen (Ventile)“ dokumentiert.

In einem dritten Prozessschritt schaltet die Befüllanlage nach Beendigung der Vakuumphase und der Vakuumdichtheitsprüfung in die Befüllphase mit einem typischen Befülldruck von 3 bis 6 bar. Die Software im Bremsregelsystem erkennt diese Druckänderung beispielsweise über einen relativen Druck p3 >2 bar am Drucksensor. Die schon laufende Ansteuerung der Aktuatoren des Bremsregelsystems wird nicht verändert beziehungsweise läuft unverändert weiter. Der Prozessschritt „Befüllphase“ wird im nicht flüchtigen Speicher (EEPROM) des Steuergeräts des Bremsregelsystems mit dem Wert „Start der Befüllphase“ dokumentiert. Ab dieser Phase ist die Funktion „testerlose Vakuumbefüllung“ für die Zukunft gesperrt und kann nicht mehr ausgeführt werden, unabhängig von dem im Bremsregelsystem vorhandenen „Produktionsmodus“.

In einem vierten Prozessschritt schaltet die Befüllanlage nach Beendigung der Befüllphase in die Nivellierung, bei der überflüssiges Volumen im Bremsflüssigkeitsbehälter auf das maximal zulässige Niveau abgesaugt wird. In dieser Phase wird der Befülldruck abgebaut. Die Bremsregelsoftware erkennt diese Druckänderung beispielsweise über einen relativen Druckwert p4 = 0+-1 bar am Drucksensor, beendet die Ansteuerungen der Aktuatoren des Bremsregelsystems für die Befüllung der Sekundärkreise und beginnt danach die erforderliche Ansteuerung des Aktuators zur Entleerung der Niederdruckspeicher im Bremsregelsystem. Der Prozessschritt „Nivellierung“ wird im nicht flüchtigen Speicher (E EP ROM) des Steuergeräts des Bremsregelsystems mit dem Wert „Nivellierung“ dokumentiert. Nach Beendigung der Aktuatoransteuerung zum

Entleeren der Niederdruckspeicher wird der Wert „testerlose Vakuumbefüllung ausgeführt“ dokumentiert und der Fehlereintrag „Bremse unbefüllt“ im Bremsregelsystem automatisch zurückgesetzt.

Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass Begriffe wie „aufweisend“, „umfassend“, etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.