Sensorvorrichtung und Verfahren zum Ausführen oder Verstärken eines autonomen Bremsdruckaufbaus in einem Bremssystem mittels eines aktiven Bremskraftverstärkers

Die Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung für ein Bremssystem mit einem zum Ausführen oder Verstärken eines autonomen oder teilautonomen

Bremsdruckauf baus ausgelegten aktiven Bremskraftverstärker. Ebenso betrifft die Erfindung einen aktiven Bremskraftverstärker. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Ausführen oder Verstärken eines autonomen Bremsdruckaufbaus in einem Bremssystem mittels eines aktiven

Bremskraftverstärkers.

Stand der Technik

Unter einem aktiven Bremskraftverstärker kann ein zum Ausführen oder Verstärken eines autonomen oder teilautonomen Bremsdruckaufbaus ausgelegter Bremskraftverstärker verstanden werden. Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von aktiven Bremskraftverstärkern, wie z.B.

elektromechanische Bremskraftverstärker, bekannt. Beispielsweise beschreibt die DE 103 27 553 AI einen elektromechanischen Bremskraftverstärker mit einem Hohlwellen- Elektromotor und einem Spindelgetriebe, mittels welchem eine Verstärkerkraft auf mindestens einem verstellbaren Kolben eines

Hauptbremszylinders ausübbar ist. Auch die DE 30 31 643 AI offenbart einen Bremskraftverstärker mit einem Elektromotor, welcher jedoch über ein

Schneckengetriebe und eine Lamellenkupplung mit dem mindestens einen verstellbaren Kolben des zugeordneten Hauptbremszylinders zusammenwirkt.

Offenbarung der Erfindung Die Erfindung schafft eine Sensorvorrichtung für ein Bremssystem mit einem zum Ausführen oder Verstärken eines autonomen oder teilautonomen

Bremsdruckaufbaus ausgelegten aktiven Bremskraftverstärker mit den

Merkmalen des Anspruchs 1, einen aktiven Bremskraftverstärker für ein

Bremssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 8 und ein Verfahren zum Ausführen oder Verstärken eines autonomen oder teilautonomen

Bremsdruckaufbaus in einem Bremssystem mittels eines aktiven

Bremskraftverstärkers mit den Merkmalen des Anspruchs 9.

Vorteile der Erfindung

Die vorliegende Erfindung schafft verlässliche Möglichkeiten zum frühzeitigen Erkennen einer Bremspedalblockierung während eines autonomen oder teilautonomen Bremsdruckaufbaus in mindestens einem Radbremszylinder eines

Bremssystems. Durch das frühzeitige Erkennen der Bremspedalblockierung können noch rechtzeitig Maßnahmen ausgeführt werden, mittels welchen ein hartes Anschlagen und/oder ein Einklemmen eines Objekts mittels des

Bremspedals verhinderbar sind. Außerdem ist, weil bei einer Nutzung der vorliegenden Erfindung ein harter Kontakt zwischen dem Objekt und dem

Bremspedal verlässlich verhinderbar ist, auch keine Beschädigung an dem Bremssystem aufgrund einer Rückwirkung des harten Kontakts auf das

Bremssystem, speziell auf den aktiven Bremskraftverstärker, zu befürchten. Die vorliegende Erfindung trägt somit zur Steigerung der Sicherheit von

Fahrzeuginsassen, zur Verbesserung eines Objektschutzes von im Fahrzeug vorliegenden Objekten und zur Schonung von Bremssystemkomponenten während des autonomen oder teilautonomen Bremsdruckaufbaus bei.

Unter der mittels der vorliegenden Erfindung frühzeitig und verlässlich erkennbaren Bremspedalblockierung (Pedalblockade) kann beispielsweise ein

Hineinragen eines Objekts, wie beispielsweise eines Fahrerfußes, in einem zwischen dem Bremspedal und der benachbarten Fahrzeugwandkomponente liegenden Zwischenspalt verstanden werden. Da während eines mittels des aktiven Bremskraftverstärkers ausgeführten autonomen oder teilautonomen Bremsdruckaufbaus in der Regel auch das Bremspedal (trotz seiner Nichtbetätigung durch einen Fahrer) mitverstellt wird, besteht herkömmlicherweise das Risiko, dass das hineinragende Objekt angeschlagen und/oder eingeklemmt wird. Außerdem kann beim Stand der Technik eine von dem eingeklemmten Objekt auf das Bremspedal ausgeübte und der

Mitverstellbewegung entgegen gerichtete Zugkraft zu einer Beschädigung mindestens einer Bremssystemkomponente, insbesondere zu einer

Beschädigung an dem aktiven Bremskraftverstärker, führen. Mittels der vorliegenden Erfindung sind jedoch diese Nachteile behebbar.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist mittels der Elektronikeinrichtung das mindestens eine erste Steuersignal an den aktiven Bremskraftverstärker ausgebbar, wobei die Elektronikeinrichtung zusätzlich dazu ausgelegt ist, bei einem Ausgeben des mindestens einen ersten Steuersignals mindestens ein zweites Steuersignal an mindestens ein Ventil des Bremssystems und/oder mindestens eine Pumpe des Bremssystems auszugeben, wobei das mindestens eine Ventil und/oder die mindestens eine Pumpe mittels des mindestens einen zweiten Steuersignals derart ansteuerbar sind, dass der autonome

Bremsdruckaufbau mittels des mindestens einen Ventils und/oder der mindestens einen Pumpe zumindest für das vorgegebene erste Zeitintervall verstärkbar oder zumindest für das vorgegebene zweite Zeitintervall fortsetzbar ist. Somit ist trotz einer mittels des mindestens einen ersten Steuersignals ausgelösten (zumindest vorübergehenden) Beeinträchtigung des Betriebs des aktiven Bremskraftverstärkers der autonome Bremsdruckaufbau noch verlässlich ausführbar.

Beispielsweise ist die Elektronikeinrichtung dazu ausgelegt, zumindest das mindestens eine Aktivierungssignal und/oder das mindestens eine erste

Steuersignal unter Berücksichtigung zumindest einer zeitlichen Änderung eines Differenzwegs zwischen einer an dem Bremspedal angeordneten Pedalkraft- Übertragungskomponente und einer an oder in dem aktiven Bremskraftverstärker angeordneten Verstärkerkraft-Übertragungskomponente als der zumindest einen Deformations-Größe auszugeben. Vor allem an der zeitlichen Änderung des Differenzwegs lässt sich das mögliche Vorliegen einer Bremspedalblockierung frühzeitig und verlässlich erkennen. Als Alternative oder Ergänzung dazu kann die Elektronikeinrichtung auch dazu ausgelegt sein, zumindest das mindestens eine Aktivierungssignal und/oder das mindestens eine erste Steuersignal unter Berücksichtigung eines Vergleichs zumindest der Zugkraft als der zumindest einen Deformations-Größe mit zumindest einem vorgegebenen Normalwertebereich auszugeben. Auch bei einem derartigen Auswerten der Zugkraft kann das mögliche Vorliegen einer Bremspedalblockierung rechtzeitig und verlässlich erkannt werden.

Optionaler Weise ist die Elektronikeinrichtung dazu ausgelegt, den zumindest einen Normalwertebereich unter Berücksichtigung zumindest des Differenzwegs und/oder der zeitlichen Änderung des Differenzwegs festzulegen. Die

Verlässlichkeit des oben beschriebenen Vergleichs ist auf diese Weise noch steigerbar.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Elektronikeinrichtung dazu ausgelegt, die Zugkraft unter Berücksichtigung von zumindest einer von dem aktiven Bremskraftverstärker aufgebrachten Verstärkerkraft, einer auf mindestens einen verstellbaren Kolben eines Hauptbremszylinders des

Bremssystems ausgeübten Druckkraft, einer Rückstellkraft mindestens einer Feder des Bremssystems und/oder einer Motorbeschleunigung eines Motors des aktiven Bremskraftverstärkers selbst festzulegen. Die Ausstattung der

Sensorvorrichtung, bzw. des damit ausgebildeten Bremssystems, mit einem eigenen Sensor zum Messen der Zugkraft ist somit nicht notwendig.

Ebenso kann die Elektronikeinrichtung dazu ausgelegt sein, den Differenzweg unter Berücksichtigung eines von einem Drehwinkelsensor gemessenen Drehwinkels des Motors des aktiven Bremskraftverstärkers und eines von einem Stangenwegsensor gemessenen Stangenwegs der als Eingangsstange ausgebildeten Pedalkraft-Übertragungskomponente selbst festzulegen. Ein Betrieb der Sensorvorrichtung ist somit nicht auf die Ausstattung des

Bremssystems mit einem Differenzwegsensor limitiert. Mittels der vorteilhaften Auslegung der Sensorvorrichtung kann die Anzahl der an/in dem Bremssystem verbauten Sensoren deshalb limitiert werden. Auch ein aktiver Bremskraftverstärker für ein Bremssystem, welcher zum Ausführen oder Verstärken eines autonomen oder teilautonomen

Bremsdruckaufbaus ausgelegt ist, und eine derartige Steuerung umfasst, schafft die oben beschriebenen Vorteile.

Ebenso sind die beschriebenen Vorteile realisierbar durch ein Ausführen eines korrespondierenden Verfahrens zum Ausführen oder Verstärken eines autonomen oder teilautonomen Bremsdruckaufbaus in einem Bremssystem mittels eines aktiven Bremskraftverstärkers. Das Verfahren ist gemäß den oben beschriebenen Ausführungsformen der Sensorvorrichtung weiterbildbar.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:

Fig. la bis lc ein Flussdiagramm und Koordinatensysteme zum Erläutern einer ersten Ausführungsform des Verfahrens zum Ausführen oder Verstärken eines autonomen oder teilautonomen

Bremsdruckaufbaus in einem Bremssystem mittels eines aktiven Bremskraftverstärkers;

Fig. 2 ein Koordinatensystem zum Erläutern einer zweiten

Ausführungsform des Verfahrens zum Ausführen oder Verstärken eines autonomen oder teilautonomen

Bremsdruckaufbaus in einem Bremssystem mittels eines aktiven Bremskraftverstärkers; und

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der

Sensorvorrichtung.

Ausführungsformen der Erfindung

Fig. la bis lc zeigen ein Flussdiagramm und Koordinatensysteme zum Erläutern einer ersten Ausführungsform des Verfahrens zum Ausführen oder Verstärken eines autonomen oder teilautonomen Bremsdruckaufbaus in einem

Bremssystem mittels eines aktiven Bremskraftverstärkers.

Unter dem zum Ausführen des Verfahrens verwendeten aktiven

Bremskraftverstärker kann ein Bremskraftverstärker verstanden werden, mittels welchem ein autonomer Bremsdruckaufbau in mindestens einem

Radbremszylinder des jeweiligen Bremssystems bewirkbar ist. Der autonome Bremsdruckaufbau kann auch als ein automatischer Bremsdruckaufbau, eine Fremdkraftbremsung und/oder als ein Bremsdruckaufbau ohne eine Betätigung eines Bremspedals des jeweiligen Bremssystems durch einen Fahrer bezeichnet werden. Es wird darauf hingewiesen, dass der autonome Bremsdruckaufbau ohne ein Einleiten einer Fahrerbremskraft in einen Hauptbremszylinder des Bremssystems, bzw. in den mindestens einen daran angebundenen

Radbremszylinder, erfolgt. Der autonome Bremsdruckaufbau wird deshalb (in der Regel) nicht von dem Fahrer, sondern von einer Fahrzeugautomatik/einem

Fahrerassistenzsystem (z.B. einem ACC-System, Adaptive Cruise Control System, oder einem Abstandsregeltempomat) und/oder einem Notbremssystem (z.B. einem AE B-System, Automatic Emergency Brake System) angefordert. Die zum Bremsdruckaufbau in dem mindestens einen Radbremszylinder benötigte Kraft/Energie wird während des autonomen oder teilautonomen

Bremsdruckaufbaus vorzugsweise ausschließlich von dem aktiven

Bremskraftverstärker aufgebracht.

Der aktive Bremskraftverstärker kann beispielsweise ein elektromechanischer Bremskraftverstärker sein. Die Ausführbarkeit des Verfahrens ist jedoch nicht auf einen bestimmten Typ eines Bremskraftverstärkers, bzw. auf einen bestimmten Typ eines elektromechanischen Bremskraftverstärkers, beschränkt. Außerdem wird darauf hingewiesen, dass der aktive Bremskraftverstärker in einer Vielzahl verschiedener Bremssysteme angeordnet sein kann.

Möglichkeiten zum Einsetzten des aktiven Bremskraftverstärkers, wie z.B. einen elektromechanischen Bremskraftverstärker, zum Ausführen oder Verstärken des autonomen oder teilautonomen Bremsdruckaufbaus sind bekannt, und werden deshalb hier nicht weiter beschrieben. Allerdings ist in der Regel das Bremspedal des mit dem aktiven Bremskraftverstärker ausgestatteten Bremssystems so mit dem aktiven Bremskraftverstärker verbunden, dass der entsprechende Betrieb des aktiven Bremskraftverstärkers eine Pedalbewegung des Bremspedals (gleich/ähnlich einer Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer) auslöst. Manchmal kann jedoch diese Pedalbewegung durch ein nahes Objekt beeinträchtigt gestört werden. Beispielsweise kann das Objekt in einen

Zwischenspalt zwischen dem Bremspedal und einer benachbarten

Fahrzeugwandkomponente hineinragen. Dies kann eine der Pedalbewegung entgegen wirkende Kraft auslösen, welche oft eine Zugkraft F _D auf mindestens eine Komponente des aktiven Bremskraftverstärkers, insbesondere auf eine Fahrerbremskraft-Übertragungskomponente des aktiven Bremskraftverstärkers, bewirkt. Die Zugkraft F _D kann bereits frühzeitig, d.h. vor oder zu Beginn einer Bremspedalblockierung, eine (leichte) Deformation des aktiven

Bremskraftverstärkers bewirken. (Es wird darauf hingewiesen, dass unter dem im Weiteren verwendeten Begriff„Deformation" keine plastische Verformung oder Beschädigung des aktiven Bremskraftverstärkers, sondern lediglich eine elastische Verformung bzw. ein leichtes Auseinanderziehen einiger

Komponenten des aktiven Bremskraftverstärkers voneinander weg zu verstehen ist.) In einem Verfahrensschritt Sl wird zumindest eine Deformations-Größe AD bezüglich einer Deformation des aktiven Bremskraftverstärkers und/oder einer auf ein Bremspedal des Bremssystems ausgeübten und die Deformation bewirkenden Zugkraft F _D zumindest während des mittels des aktiven

Bremskraftverstärkers ausgeführten oder verstärkten autonomen oder teilautonomen Bremsdruckaufbaus ermittelt. Beispiele für die mindestens eine

Deformations-Größe AD werden unten noch genauer beschrieben.

In einem Verfahrensschritt S2 wird unter Berücksichtigung der zumindest einen Deformations-Größe AD festgelegt, ob eine Bremspedalblockierung vorliegt. Wi oben bereits erklärt ist, besteht ein Zusammenhang zwischen dem Auftreten einer mittels der zumindest einen Deformations-Größe AD wiedergebbaren Deformation des aktiven Bremskraftverstärkers und einer

Bremspedalblockierung. Das Feststellen, ob eine Bremspedalblockierung vorliegt, ist somit in dem Verfahrensschritt S2 verlässlich ausführbar. Sofern eine vorliegende Bremspedalblockierung festgelegt wird, wird ein

Verfahrensschritt S3 ausgeführt. In dem Verfahrensschritt S3 werden wahlweise eine Warnanzeigevorrichtung aktiviert, eine Warntonausgabevorrichtung aktiviert und/oder der aktive Bremskraftverstärker derart angesteuert, dass der aktive Bremskraftverstärker zumindest für ein vorgegebenes erstes Zeitintervall (aus seinem aktuellen Modus) in einen Sicherheitsmodus gesteuert oder zumindest für ein vorgegebenes zweites Zeitintervall in seinem Betrieb unterbrochen wird. Beispielsweise wird der aktive Bremskraftverstärker (zumindest für das vorgegebene erste Zeitintervall) in den Sicherheitsmodus gesteuert, indem eine Drehzahl eines Motors des aktiven Bremskraftverstärkers, ein vorgegebener

Höchst-Drehwinkel des Motors des aktiven Bremskraftverstärkers, ein vorgegebener Höchst- Verstellweg einer Verstärkerkraft- Übertragungskomponente (zum Übertragen einer Verstärkerkraft des aktiven Bremskraftverstärkers) und/oder eine mittels des aktiven Bremskraftverstärkers (zum Bewirken des autonomen oder teilautonomen Bremsdruckaufbaus) aufgebrachte Verstärkerkraft (gegenüber dem aktuellen Modus) reduziert werden. Alternativ kann in dem Verfahrensschritt S3 auch ein (zumindest teilweises) Zurückfahren des aktiven Bremskraftverstärkers erfolgen. Wird hingegen festgelegt, dass keine Bremspedalblockierung vorliegt, so kann der aktuelle Betrieb des aktiven Bremskraftverstärkers (bei gleicher Drehzahl, gleichem Höchst-Drehwinkel, gleichem Höchst-Verstellweg und/oder gleicher Verstärkerkraft) ungestört fortgesetzt werden. Alternativ kann, sofern festgelegt wird, dass keine Bremspedalblockierung vorliegt, der Betrieb des aktiven Bremskraftverstärkers (durch Steigerung der Drehzahl, des Höchst- Drehwinkels, des Höchst- Verstellwegs und/oder der Verstärkerkraft) noch verstärkt werden.

Mittels der Verfahrensschritte Sl und S2 kann die möglicherweise vorliegende Bremspedalblockierung schon frühzeitig erkannt werden. Außerdem kann mittels des Verfahrensschritts S3 gezielt auf die frühzeitig erkannte

Bremspedalblockierung reagiert werden. Beispielsweise kann der von der Warnanzeigevorrichtung und/oder der Warntonausgabevorrichtung gewarnte Fahrer das störende Objekt, beispielsweise seinen Fuß, schnell entfernen.

Ebenso kann mittels eines Steuerns des aktiven Bremskraftverstärkers in seinen Sicherheitsmodus der Betrieb des aktiven Bremskraftverstärkers eingeschränkt und risikofrei fortgesetzt werden. Auch über ein Abbrechen des Betriebs des aktiven Bremskraftverstärkers ist ein guter Sicherheitsstandard in einer derartigen Situation gewährleistbar.

Deshalb ist mittels des Ausführens der Verfahrensschritte Sl bis S3

verhinderbar, dass es zu einem harten Kontakt zwischen dem Bremspedal und dem störenden Objekt kommt. Insbesondere kann ein hartes Anschlagen des Bremspedals an dem Objekt, ein Einklemmen des Objekts zwischen dem Bremspedal und der benachbarten Fahrzeugwandkomponente und/oder ein Quetschen des Objekts mittels der Verfahrensschritte Sl und S3 rechtzeitig verhindert werden. Ein Beschädigen des Objekts oder eine Verletzung des Fahrers ist somit verlässlich verhinderbar. Ebenso ist sicherstellbar, dass keine zu hohe Zugkraft F _D in das Bremssystem, insbesondere in den aktiven

Bremskraftverstärker eingeleitet wird. Somit ist ein Beschädigen/Brechen einer Komponente des Bremssystems, bzw. des aktiven Bremskraftverstärkers, aufgrund einer zu hohen Zugkraft F _D bei einem Ausführen der Verfahrensschritte Sl bis S3 nicht zu befürchten. Die Verfahrensschritte Sl bis S3 schaffen somit einen guten Sicherheitsstandard für Fahrzeuginsassen und ein geringes Beschädigungsrisiko für Komponenten des Bremssystems, insbesondere für Komponenten des aktiven Bremskraftverstärkers.

Die Verfahrensschritte Sl und S2 werden mindestens einmalig während des mittels des aktiven Bremskraftverstärkers bewirkten autonomen oder teilautonomen Bremsdruckaufbaus ausgeführt. Beispielsweise können die Verfahrensschritte Sl und S2 während des autonomen oder teilautonomen Bremsdruckaufbaus mit einer vorgegebenen Frequenz fortlaufend wiederholt werden.

In einem optionalen Verfahrensschritt S4 können, sofern (in dem

Verfahrensschritt S3) der aktive Bremskraftverstärker (zumindest für das vorgegebene erste Zeitintervall) in den Sicherheitsmodus gesteuert oder (zumindest für das vorgegebene zweite Zeitintervall) in seinem Betrieb unterbrochen wird, mindestens ein Ventil des Bremssystems und/oder mindestens eine Pumpe des Bremssystems derart betrieben werden, dass der autonome Bremsdruckaufbau mittels des mindestens einen Ventils und/oder der mindestens einen Pumpe (zumindest für das vorgegebene erste Zeitintervall) verstärkt oder (zumindest für das vorgegebene zweite Zeitintervall) fortgesetzt wird. Der mittels des Verfahrensschritts S4 ausgelöste Betrieb des mindestens einen Ventils und/oder der mindestens einen Pumpe löst in der Regel keine/kaum eine Pedalbewegung des Bremspedals aus. Somit kann der Abbruch des aktiven Bremskraftverstärkers oder das Steuern des aktiven

Bremskraftverstärkers in den Sicherheitsmodus zumindest kurzzeitig mittels des Betriebs des mindestens einen Ventils und/oder der mindestens einen Pumpe kompensiert werden.

In der Ausführungsform der Fig. la bis lc wird zumindest eine zeitliche Änderung AD eines Differenzwegs d zwischen einer an dem Bremspedal angeordneten Pedalkraft-Übertragungskomponente und einer an oder in dem aktiven

Bremskraftverstärker angeordneten Verstärkerkraft-Übertragungskomponente als die zumindest eine Deformations-Größe AD ermittelt und in dem

Verfahrensschritt S2 berücksichtigt. Die zeitliche Änderung AD des

Differenzwegs d kann eine Ableitung des Differenzwegs d oder eine Differenz zwischen zwei (bei einer vorgegebenen Frequenz) nacheinander ermittelten Differenzwegen d und dO sein. Das Ermitteln des Differenzwegs d kann ein Messen (z.B. mittels eines Differenzwegsensors), Schätzen oder Herleiten sein.

Das Verwenden der zeitlichen Änderung AD des Differenzwegs d als der zumindest einen Deformations-Größe AD ermöglicht eine verlässliche

Deformationsmessung an dem aktiven Bremskraftverstärker, welche frühzeitig einen Hinweis auf die möglicherweise vorliegende Bremspedalblockierung gibt. Bereits ein leichtes Auseinanderziehen der Pedalkraft-Übertragungskomponente und der Verstärkerkraft-Übertragungskomponente ist in diesem Fall schon vor einem eigentlichen Beginn der Bremspedalblockierung erkennbar.

Der während eines autonomen oder teilautonomen Bremsdruckaufbaus auftretende/ermittelte Differenzweg d ist manchmal durch Fertigungstoleranzen, Temperaturabhängigkeiten, Elastizitäten und/oder Offsets in den Sensorsignalen beeinträchtigt. Durch das Ermitteln der zeitlichen Änderung AD des

Differenzwegs d als die zumindest eine Deformations-Größe AD sind diese Beeinträchtigungen jedoch verlässlich herausmittelbar. Speziell wird in der hier beschriebenen Ausführungsform der Differenzweg d unter Berücksichtigung eines von einem Drehwinkelsensor gemessenen Drehwinkels Θ des Motors des aktiven Bremskraftverstärkers und eines von einem Stangenwegsensor gemessenen Stangenwegs Xi der als Eingangsstange ausgebildeten Pedalkraft-Übertragungskomponente festgelegt. Aus dem

Drehwinkel Θ des Motors des aktiven Bremskraftverstärkers kann eine Stellung der Verstärkerkraft-Übertragungskomponente, z. B. ein Verstellweg x ₂ eines Ventilkörpers (Valve Body) und/oder eines Verstärkerkörpers (Boost Body), gemäß Gleichung (Gl. 1) hergeleitet werden mit:

(Gl.l) x ₂ = i * Θ, wobei i eine Getriebeübersetzung des aktiven Bremskraftverstärkers ist.

Der Differenzweg d ist definiert nach Gleichung (Gl. 2) mit: (Gl.2) d = x ₂ — X Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Verwendung der Gleichungen (Gl.

1) und (Gl. 2) zum Ausführen des Verfahrensschritts Sl nur beispielhaft zu interpretieren ist. Beispielsweise kann als die zumindest eine Deformations- Größe AD auch zumindest eine zeitliche Änderungen einer dem Differenzweg d entsprechenden Differenzweg-Größe ermittelt und berücksichtigt werden. Die zumindest eine Differenzweg-Größe kann unter Verwendung zumindest einer mittels eines Sensors gemessenen Größe geschätzt oder berechnet werden. Das Ermitteln der zumindest einen Differenzweg-Größe kann insbesondere ohne ein (direktes) Ermitteln einer Stellung der Fahrerbremskraft- Übertragungskomponente und/oder einer Stellung der Verstärkerkraft- Übertragungskomponente ausgeführt werden.

Mittels des Koordinatensystems der Fig. lb ist ein zeitlicher Verlauf f(t) eines an dem aktiven Bremskraftverstärker auftretenden Differenzwegs d dargestellt. Eine Abszisse des Koordinatensystems der Fig. lb ist die Zeitachse t. Mittels der Ordinate des Koordinatensystems der Fig. lb ist der jeweilige Differenzweg d angegeben. Fig. lc zeigt einen vergrößerten Teilausschnitt des

Koordinatensystems der Fig. Ib.

Ab der Zeit tl wird mit dem aufgenommenen Bremsdruckaufbau begonnen. (Eine Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer erfolgt zum Zeitpunkt tl nicht.)

Die Bremsdrucksteigerung in dem mindestens einen Radbremszylinder des Bremssystems wird beispielhaft ausschließlich mittels des aktiven

Bremskraftverstärkers bewirkt. Dazu verstellt der aktive Bremskraftverstärker ab der Zeit tl mittels seiner Verstärkerkraft eine Verstärkerkraft- Übertragungskomponente, z.B. einen Verstärkerkörper (Boost Body) und/oder einen Ventilkörper (Valve Body), und indirekt mindestens einen verstellbaren Kolben des zusammenwirkenden Hauptbremszylinders.

Zwischen den Zeiten tl und t2 wird zuerst ein zuvor offen vorliegender Spalt zwischen der Verstärkerkraft-Übertragungskomponente und der

Fahrerbremskraft-Übertragungskomponente (z.B. einer Eingangsstange) geschlossen. Während des Schließens des Spalts verbleibt die

Fahrerbremskraft-Übertragungskomponente, und damit auch das Bremspedal, in seiner Ausgangsstellung. Deshalb nimmt der Differenzweg d zwischen den Zeiten tl und t2 mit konstanter Steigung zu. Ab der Zeit t2 wird das Bremspedal mittels des Betriebs des aktiven Bremskraftverstärkers mitverstellt. Da zwischen den Zeiten t2 und t3 die Pedalbewegung von keinem Objekt beeinträchtigt wird, bleibt der Differenzweg d (idealisiert) konstant. Ab dem Zeitpunkt t3 wird das Bremspedal blockiert. Beispielsweise kann dies auf ein in den Zwischenspalt zwischen dem Bremspedal und der benachbarten Fahrzeugwandkomponente hineinragendes Objekt zurückzuführen sein. Die Blockierung des Bremspedals bewirkt, dass der Mitverstellbewegung der Fahrerbremskraft-Übertragungskomponente (zusammen mit der Verstärkerkraft- Übertragungskomponente) eine vergleichsweise große Zugkraft F _D

entgegenwirkt. Aufgrund einer Elastizität von zumindest einigen Komponenten des aktiven Bremskraftverstärkers bewirkt dies eine plötzliche und starke Zunahme des Differenzwegs d zur Zeit t3. Die Zunahme/Steigung des

Differenzwegs d zur Zeit t3 kann insbesondere proportional zu der Zugkraft F _D sein. Wie anhand der Fig. lc erkennbar ist, ist die Bremspedalblockierung jedoch mittels der nach Gleichung (Gl. 3) berechneten Deformations-Größe ÄD frühzeitig erkennbar mit:

(GI.3) AD = d - dO

Die Gleichung (Gl. 3) ermöglicht somit eine Erkennungsfunktion, welche die Zugkraft F _D frühzeitig erkennt. Insbesondere kann noch vor dem Auftreten von Verletzungen oder Sachbeschädigungen mittels des Verfahrensschritts S3 geeignet reagiert werden. Eine Aberkennung der Bremspedalblockierung kann erfolgen, sobald sich die Deformations-Größe ÄD verringert.

Ab der Zeit t4 wird der autonome Bremsdruckaufbau in dem mindestens einen Radbremszylinder langsam abgebaut. Dies erfolgt über ein Zurückfahren des aktiven Bremskraftverstärkers, weshalb zwischen den Zeiten t4 und t5 wieder ein konstanter Differenzweg d und zwischen den Zeiten t5 und t6 ein stetig abnehmender Differenzweg d auftritt. Ab der Zeit t6 ist der autonome

Bremsdruckaufbau beendet.

Fig. 2 zeigt ein Koordinatensystem zum Erläutern einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens zum Ausführen oder Verstärken eines autonomen oder teilautonomen Bremsdruckaufbaus in einem Bremssystem mittels eines aktiven Bremskraftverstärkers.

Bei dem hier beschriebenen Verfahren (bezüglich dessen Ausführbarkeit auf die oberen Erläuterungen verwiesen wird) erfolgt das Festlegen, ob eine

Bremspedalblockierung vorliegt, unter Berücksichtigung eines Vergleichs zumindest der Zugkraft F _D als der zumindest einen Deformations-Größe F _D mit zumindest einem vorgegebenen Normalwertebereich. Sofern festgestellt wird, dass die Zugkraft F _D außerhalb des zumindest einen Normalwertebereichs liegt, wird das Vorliegen einer Bremspedalblockierung festgestellt. Anschließend kann der oben schon beschriebene Verfahrensschritt S3 (evtl. zusammen mit dem Verfahrensschritt S4) ausgeführt werten. Außerdem wird der zumindest eine Normalwertebereich unter Berücksichtigung zumindest des Differenzwegs d und/oder der zeitlichen Änderung AD des Differenzwegs d festgelegt. Als Alternative dazu kann der Verfahrensschritt S2 jedoch auch mit einem (unabhängig von dem Differenzweg d und der zeitlichen Änderung AD des Differenzwegs d) fest vorgegebenen Normalwertebereich ausgeführt werden.

In einem Unterschritt des Verfahrensschritts Sl wird die auf das Bremspedal ausgeübten Zugkraft F _D ermittelt. Unter dem Ermitteln der Zugkraft F _D kann ein Messen, Schätzen und/oder Berechnen verstanden werden. (Es wird darauf hingewiesen, dass unter der Zugkraft F _D keine auf das Bremspedal ausgeübte Betätigungskraft zum Anfordern eines Bremsdruckaufbaus in dem mindestens einen Radbremszylinder zu verstehen ist. Stattdessen ist die Zugkraft F _D in der Regel der Pedalbewegung/Mitverstellbewegung des Bremspedals während des autonomen oder teilautonomen Bremsdruckaufbaus in dem mindestens einen

Radbremszylinder entgegen gerichtet und erfolgt ungewollt, z. B. aufgrund eines zwischen das Bremspedal und der benachbarten Fahrzeugwandkomponente hineinragenden Objekts.) Speziell wird bei der hier beschriebenen Ausführungsform die Zugkraft unter

Berücksichtigung von zumindest der von dem aktiven Bremskraftverstärker aufgebrachten Verstärkerkraft Fm, einer auf mindestens einen verstellbaren Kolben eines Hauptbremszylinders des Bremssystems (durch einen in dem Hauptbremszylinder herrschenden Hauptbremszylinderdruck p) ausgeübten Druckkraft Fp, einer Rückstellkraft Fr mindestens einer Feder des Bremssystems

(speziell des aktiven Bremskraftverstärkers und/oder des Hauptbremszylinders) und/oder einer (linearen) Motorbeschleunigung a eines Motors des aktiven Bremskraftverstärkers festgelegt. Beispielsweise kann die Zugkraft F _D nach Gleichung (Gl. 4) berechnet werden mit:

(Gl.4) F _D = Fm— Fp— Fr— m * a, wobei m eine effektive Masse des Motors des aktiven Bremskraftverstärkers ist. Die effektive Masse m des Motors ergibt sich aus einer Trägheit J des Motors und der Getriebeübersetzung i des aktiven Bremskraftverstärkers nach

Gleichung (Gl. 5) mit:

(GI.5) _m = J * i ²

Die (lineare) Motorbeschleunigung a ist über die Getriebeübersetzung i aus einer Drehbeschleunigung ω' des Motors nach Gleichung (Gl. 6) herleitbar mit:

(Gl.6) a = ω' * i

Die Verstärkerkraft Fm des aktiven Bremskraftverstärkers kann häufig mittels der Gleichung (Gl. 7) berechnet werden mit:

(Gl.7) Fm = M * i * r\ , wobei M ein Motormoment des Motors des aktiven Bremskraftverstärkers, i die Getriebeübersetzung und η _! ein Wirkungsgrad des aktiven Bremskraftverstärkers sind.

Zum Berechnen der von dem Hauptbremszylinderdruck p auf dem mindestens einen verstellbaren Kolben des Hauptbremszylinders ausgeübten Druckkraft Fp kann die Gleichung (Gl. 8) verwendet werden:

(Gl.8) Fp = p * A * η ₂ , wobei η ₂ einen Wirkungsgrad des Hauptbremszylinders angibt. Die Fläche A, mit welcher der mindestens eine verstellbare Kolben in den Hauptbremszylinder hineinbremst, ergibt sich aus einem Durchmesser δ des Hauptbremszylinders mit Gleichung (Gl. 9):

(GI.9) A = π * ^

Die Rückstell kraft Fr ist in Gleichung (Gl. 10) definiert als Summe aus einer ersten Rückstellkraft Fl der Federn/Rückstellfedern des Hauptbremszylinders und einer zweiten Rückstellkraft F2 der mindestens einen Feder/Rückstellfeder des aktiven Bremskraftverstärkers:

(GI.10) Fr = Fl + F2

Eine Herleitung/Berechnung der ersten Rückstell kraft Fl ist nach Gleichung (Gl. 11) möglich mit:

(Gl.11) Fl = (x ₂ - x ₀ ) * + F ₀₁ , sofern x ₂ > x ₀ oder

Fl = x ₂ * K + F ₀₂ , sofern x ₂ <= x _o , wobei x ₂ oben definiert ist. Die Größe x ₀ gibt einen mittleren Verstellweg d mindestens einen verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders an und nach Gleichung (Gl. 12) definiert mit:

(GI.12) x ₀ = 02 wobei angenommen wird, dass der als Tandemhauptbremszylinder ausgebildete Hauptbremszylinder zwei serielle Federn mit gleichen Konstanten κ hat.

Beispielhaft sind jedoch die Vorspannungskräfte F ₀ i und F ₀₂ der zwei Federn des Hauptbremszylinders unterschiedlich.

Zum Berechnen/Herleiten der zweiten Rückstellkraft F2 wird hier beispielhaft die Gleichung (Gl. 13) angegeben mit:

(GI.13) F2 = Φ + f * x ₂

Die Vorspannung Φ und die Federsteifigkeit f der Rückstellfeder sind relativ frei wählbar.

Die Gleichungen (Gl. 4) bis (Gl. 13) bieten ein einfaches dynamisches Modell zum Berechnen der Zugkraft F _D . Die Zugkraft F _D ist in der Regel zum Fahrer ausgerichtet und positiv definiert. Insbesondere bei einer Bremspedalblockierung oder bei einem Zug des

Bremspedals in Richtung des Fahrers wird die (positive) Zugkraft F _D häufig relativ groß. Speziell wenn das Bremspedal sehr schnell gegen einen Gegenstand kollidiert, nimmt ein Kraftgradient der Zugkraft F _D stark zu.

Das Ermitteln des Differenzwegs d und/oder der zeitlichen Änderung AD des Differenzwegs d kann in einem weiteren Unterschritt des Verfahrensschritts Sl gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform erfolgen. In einem

Koordinatensystem der Fig. 2 ist die Festlegung des zumindest einen

Normalwertebereichs mittels einer variabel vorgebbaren Vergleichs-Zugkraft F _D0 unter Berücksichtigung der zeitlichen Änderung AD des Differenzwegs d bildlich dargestellt. Eine Abszisse des Koordinatensystems der Fig. 2 zeigt die zeitliche Änderung AD des Differenzwegs d an. Mittels der Ordinate ist die als Schwellwert verwendbare Vergleichs-Zugkraft F _D0 wiedergegeben.

Eine Bremspedalblockierung (Pedalblockade) wird in dem Verfahrensschritt S2 festgestellt, wenn die Zugkraft F _D die von der zeitlichen Änderung AD des Differenzwegs d abhängige Vergleichs-Zugkraft F _D0 übersteigt. Eine Linie L trennt die Bereiche Bl und B2, wobei in Bereich Bl ein NichtVorliegen einer

Bremspedalblockierung und im Bereich B2 ein Vorliegen einer

Bremspedalblockierung festgestellt wird. Eine Aberkennung der

Bremspedalblockierung (Pedalblockade) kann erfolgen, sobald die Zugkraft F _D wieder unter die von der zeitlichen Änderung AD des Differenzwegs d abhängige Vergleichs-Zugkraft F _D0 fällt.

Als Alternative oder als Ergänzung zum dem oben beschriebenen Vergleich der Zugkraft F _D kann auch zumindest eine andere Zugkraft-Größe, welcher zu der Zugkraft F _D korreliert, mit mindestens einem entsprechend ausgewählten oder fest vorgegebenen Normalwertebereich verglichen werden. Auch die zumindest eine Zugkraft-Größe kann durch ein Messen, Schätzen und/oder Berechnen gewonnen werden. (Unter der zumindest einen Zugkraft- Größe ist mindestens eine andere Größe zu verstehen, welche die auf das Bremspedal ausgeübte Zugkraft F _D indirekt wiedergibt. Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der

Sensorvorrichtung.

Die in Fig. 3 schematisch dargestellte Sensorvorrichtung 10 ist an/in einem Bremssystem mit einem elektromechanischen Bremskraftverstärker 12 angeordnet. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass der in Fig. 2 schematisch dargestellte elektromechanische Bremskraftverstärker 12 lediglich ein mögliches Beispiel ist für einen zum Zusammenwirken mit der Sensorvorrichtung 10 geeigneten aktiven Bremskraftverstärker. Ebenso ist die in Fig. 2 bildlich wiedergegebene Ausbildung des elektromechanischen Bremskraftverstärkers 12 mit einem Motor 14, einem Gewinde 16, einem Verstärkerkörper 18 (Boost Body), einem Ventilkörper 20 (Valve Body), einer Eingangsstange 22 (mit einer Pastille 23), einer Reaktionsscheibe 24 und einer Ausgangsstange 26 nur beispielhaft zu verstehen.)

Die in Fig. 3 dargestellte Sensorvorrichtung 10, bzw. eine Abwandlung davon, kann auch mit einem anders ausgebildeten Bremskraftverstärker

zusammenwirken. Als aktiver Bremskraftverstärker kann beispielsweise auch ein Unterdruck- oder Vakuum-Bremskraftverstärker eingesetzt werden. Der

Unterdruck- oder Vakuum-Bremskraftverstärkerkann mit zusätzlichen Ventilen so ausgestattet sein, dass die von ihm aufgebrachte Verstärkerkraft unabhängig von einer Stellung eines Bremspedals 28 elektrisch einstellbar ist. Somit kann auch mittels des Unterdruck- oder Vakuum-Bremskraftverstärkers ein autonomer Bremsdruckaufbau ausgeführt werden.

Mittels der Sensorvorrichtung 10, bzw. einer Abwandlung davon, kann eine Bremspedalblockierung an (nahezu) jedem mit dem Bremspedal 28 und dem aktiven Bremskraftverstärker 12 ausgestatteten Bremssystem erkannl festgestellt werden. Die Sensorvorrichtung 10, bzw. ihre Abwandlung, ist somit für eine Vielzahl verschiedener Bremssystemtypen verwendbar.

Für einen autonomen oder teilautonomen Bremsdruckaufbau bewegt der Motor 14 über das Getriebe 16 den Verstärkerkörper 18, wodurch der Ventilkörper 20 angetrieben wird. Während des autonomen oder teilautonomen

Bremsdruckaufbaus wird eine Verstärkerkraft des aktiven Bremskraftverstärkers 12 derart auf die (unter Verformung einer ersten Rückstellfeder 30) verstellbare Ausgangsstange 26 und mindestens einen (nicht dargestellten) verstellbaren Kolben eines Hauptbremszylinders 34 des Bremssystems ausgeübt, dass der in dem jeweiligen Hauptbremszylinder 34 vorliegende Hauptbremszylinderdruck gesteigert wird. Mittels der Steigerung des Hauptbremszylinderdrucks ist auch eine Steigerung des in dem mindestens einen angebundenen Radbremszylinder vorliegenden Bremsdrucks bewirkbar.

Sobald ein zuvor offen stehender Spalt aufgrund des von dem Motor bewirkten Verstellens des Ventilkörpers 20 geschlossen ist, zieht der Ventilkörper 20 die Eingangsstange 22 (idealerweise bei konstant bleibenden Differenzweg d und ohne eine Komprimierung einer zweiten Rückstellfeder 32) mit, und löst auf diese Weise die oben schon beschriebenen Pedalbewegung des Bremspedals 28 aus. Häufig wird das Bremspedal 28 dadurch derart verstellt, dass ein Zwischenspalt zwischen dem Bremspedal 28 und einer benachbarten (nicht skizzierten) Fahrzeugwandkomponente verkleinert/geschlossen wird. Auch mittels eines Betriebs der Sensorvorrichtung 10 ist ein Einklemmen mindestens eines Objekts in dem verkleinerten/geschlossenen Zwischenspalt frühzeitig verhinderbar.

Die Sensorvorrichtung 10 weist eine Elektronikeinrichtung 36 auf, welche zumindest während des mittels des aktiven Bremskraftverstärkers 12

ausgeführten oder verstärkten autonomen oder teilautonomen

Bremsdruckaufbaus dazu ausgelegt ist, unter Berücksichtigung zumindest einer von der Sensorvorrichtung 10 selbst festgelegten oder extern bereitgestellten Deformations-Größe AD oder F _D bezüglich einer Deformation des aktiven Bremskraftverstärkers 12 und/oder einer auf das Bremspedal 28 des

Bremssystems ausgeübten und die Deformation bewirkenden Zugkraft F _D mindestens ein Aktivierungssignal 38 an eine (nicht dargestellte)

Warnanzeigevorrichtung und/oder eine (nicht skizzierte)

Warntonausgabevorrichtung und/oder mindestens ein erstes Steuersignal 40 an den aktiven Bremskraftverstärker 12, welcher mittels des mindestens einen ersten Steuersignals 40 zumindest für ein vorgegebenes erstes Zeitintervall in einen Sicherheitsmodus steuerbar oder zumindest für ein vorgegebenes zweites Zeitintervall in seinem Betrieb unterbrechbar ist, auszugeben. Sofern mittels der Elektronikeinrichtung 36 das mindestens eine erste Steuersignal 40 an den aktiven Bremskraftverstärker 12 ausgebbar ist, kann die Elektronikeinrichtung 36 optionaler Weise zusätzlich dazu ausgelegt sein, bei einem Ausgeben des mindestens einen ersten Steuersignals 40 mindestens ein zweites Steuersignals 42 an mindestens ein (nicht dargestelltes) Ventil des Bremssystems und/oder mindestens eine (nicht skizzierte) Pumpe des Bremssystems auszugeben. In diesem Fall sind das mindestens eine Ventil und/oder die mindestens eine Pumpe vorzugsweise mittels des mindestens einen zweiten Steuersignals 42 derart ansteuerbar, dass der autonome Bremsdruckaufbau mittels des mindestens einen Ventils und/oder der mindestens einen Pumpe zumindest für das vorgegebene erste Zeitintervall verstärkbar oder zumindest für das vorgegebene zweite Zeitintervall fortsetzbar ist.

Auch die Sensorvorrichtung 10 gewährleistet die oben beschriebenen Vorteile, wie z.B. eine Robustheit bei einer Erkennung einer möglichen

Bremspedalblockierung. Auf eine erneute Aufzählung dieser Vorteile wird hier jedoch verzichtet.

Beispielsweise ist die Elektronikeinrichtung 36 dazu ausgelegt ist, zumindest das mindestens eine Aktivierungssignal 38 und/oder das mindestens eine erstes Steuersignal 40 unter Berücksichtigung zumindest einer zeitlichen Änderung AD eines Differenzwegs d zwischen der Eingangsstange 22 (als Pedalkraft- Übertragungskomponente) und dem Ventilkörper (als Verstärkerkraft- Übertragungskomponente) als der zumindest einen Deformations-Größe AD auszugeben. Speziell kann die Elektronikeinrichtung dazu einen von einem Drehwinkelsensor 44 gemessenen Drehwinkel des Motors 14 des aktiven Bremskraftverstärkers 12 und einen von einem Stangenwegsensor 46 gemessenen Stangenweg der Eingangsstange 22 gemäß der oben

angegebenen Gleichungen (Gl. 1) bis (Gl. 3) auswerten.

Alternativ oder ergänzend kann die Elektronikeinrichtung 36 auch dazu ausgelegt ist, zumindest das mindestens eine Aktivierungssignal 38 und/oder das mindestens eine erstes Steuersignal 40 unter Berücksichtigung eines Vergleichs zumindest der Zugkraft F _D als der zumindest einen Deformations-Größe F _D mit zumindest einem vorgegebenen Normalwertebereich auszugeben. Das Ermitteln der Zugkraft F _D kann insbesondere unter Verwendung der oben angegebenen Gleichungen und Größen erfolgen. Optionaler Weise ist auch der zumindest eine Normalwertebereich mittels der Elektronikeinrichtung 36 unter Berücksichtigung zumindest des Differenzwegs d und/oder der zeitlichen Änderung AD eines Differenzwegs d festlegbar.

Die Sensorvorrichtung 10 kann auch als eine Steuervorrichtung (zumindest für den autonomen oder teilautonomen Bremskraftverstärker) bezeichenbar sein. In dem Beispiel der Fig. 3 ist die Steuervorrichtung 10 als eine extern von dem autonomen oder teilautonomen Bremskraftverstärker 12 anordbare Einheit ausgebildet. Die Steuervorrichtung 10 kann jedoch auch eine Untereinheit des autonomen oder teilautonomen Bremskraftverstärkers 12 sein.