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    • 专利摘要:
    Die Erfindung betrifft Verfahren zum Verhindern eines Wegrollens eines Fahrzeugs, bei dem ein Bremsdruck in einem Bremszylinder an wenigstens einem Rad des Fahrzeugs während eines Stillstands des Fahrzeugs aufgebaut und/oder aufrechterhalten wird. DOLLAR A Die Verfahren zeichnen sich dadurch aus, dass der Bremsdruck aufgebaut und/oder aufrechterhalten wird, nachdem eine Änderungsrate eines Bremsdrucks in dem Bremszylinder ermittelt worden ist, deren Betrag einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt bzw. nachdem eine vorgegebene Lenkradbewegung erfasst worden ist.
    公开号:DE102004027257A1
    申请号:DE200410027257
    申请日:2004-06-03
    公开日:2005-02-03
    发明作者:Stephan Groitzsch；Oliver Huth；Sebastian Joussen
    申请人:Continental Teves AG and Co oHG；
    IPC主号:B60T7-12
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft Verfahren zum Verhindern eines Wegrollens einesFahrzeugs, bei denen ein Bremsdruck in einem Bremszylinder an wenigstenseinem Rad des Fahrzeugs währendeines Stillstands des Fahrzeugs aufgebaut und/oder aufrechterhaltenwird.
    [0002] Beieinem Anfahren eines Fahrzeugs an einer Steigung in eine einer Hangabtriebskraftentgegengesetzten Richtung bewegt sich das Fahrzeug oftmals unbeabsichtigtin die Richtung der Hangabtriebskraft und es besteht die Gefahr,dass das Fahrzeug gegen ein in dieser Richtung angeordnetes Hindernisprallt und Verkehrsteilnehmer geschädigt werden.
    [0003] Esist erhebliches Geschick und Übungeines Bedieners des Fahrzeugs beim Lösen der üblicherweise mit einem Fußpedal zubedienenden Fahrzeugbremse und einem unmittelbar nachfolgenden Betätigen einesGaspedals erforderlich, um ein Zurückrollen des Fahrzeugs beimAnfahren an einer Steigung zu verhindern.
    [0004] Auchein Einsatz einer üblicherweiseper Hand bedienbaren mechanischen Feststellbremse anstelle der durchdas Fußpedalzu bedienenden Bremsanlage erfordert Geschick und ist zudem in hohemMaße unkomfortabelfür denFahrer.
    [0005] Esist bekannt, Fahrzeuge zur Unterstützung des Fahrzeugbedienersmit einer sog. Hill-Start-Assist-Funktion auszustatten, die daraufbasiert, dass eine hydraulische Bremsanlage während eines Stillstandes desFahrzeugs durch mechanische oder elektronische Steuermittel miteinem Bremsdruck beaufschlagt wird, der zurückgenommen wird, wenn das Fahrzeugeine vorgegebene Geschwindigkeit erreicht hat, oder ein vorgegebenesAntriebsmoment eines Motors des Fahrzeugs erkannt wird. Der Bremsdruckentspricht dabei üblicherweiseeinem durch den Fahrer des Fahrzeugs während des Stillstandes eingestelltenBremsdruck.
    [0006] Eingattungsgemäßes Verfahrengeht beispielsweise aus der deutschen Patentschrift DE 196 11 359 C1 hervor.Diese betrifft ein Verfahren zum Verhindern des Wegrollens einesFahrzeugs, bei dem ein Bremsdruck in einem Radbremszylinder aufrechterhaltenwird, nachdem der Fahrer währendeines Stillstandes des Fahrzeugs eine Betätigungskraft beim Betätigen einesBremspedals erhöhthat.
    [0007] Beidem bekannten Verfahren besteht das Problem, dass eine Aktivierungder Hill-Start-Assist-Funktion durch eine Erhöhung der Bremskraft für den Fahrerunkomfortabel und mühsamist. Insbesondere an einer Steigung ist bereits eine große Bremskrafterforderlich, um den Stillstand des Fahrzeugs sicherzustellen; eineErhöhungder Bremskraft ist in dieser Situation nur mit einem erheblichenKraftaufwand zu leisten.
    [0008] DerErfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahrenso weiterzuentwickeln, dass die Hill-Start-Assist-Funktion komfortabler von demFahrer aktiviert werden kann.
    [0009] Erfindungsgemäß wird dieseAufgabe durch ein Verfahren nach dem Patentanspruch 1 gelöst.
    [0010] Erfindungsgemäß wird dieseAufgabe zudem durch ein Verfahren nach dem Patentanspruch 5 gelöst.
    [0011] Zweckmäßige Weiterbildungender Verfahren sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 4 sowie 6 bis 8.
    [0012] DieErfindung sieht insbesondere vor, ein Verfahren zum Verhindern einesWegrollens eines Fahrzeugs, bei dem ein Bremsdruck in einem Bremszylinderan wenigstens einem Rad des Fahrzeugs während eines Stillstands desFahrzeugs aufgebaut und/oder aufrechterhalten wird, so durchzuführen, dassder Bremsdruck aufrechterhalten wird, nachdem eine Änderungsratedes Bremsdrucks in dem Bremszylinder ermittelt worden ist, derenBetrag einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt.
    [0013] DasVerfahren ermöglichtes dem Fahrer, eine Hill-Start-Assist-Funktionmittels einer Betätigungseinrichtungeiner Bremsanlage des Fahrzeugs in besonders einfacher und komfortablerWeise zu aktivieren, indem er eine vorgegebene Änderungsrate für den Bremsdruckeinstellt. Aufgrund des offensichtlich gemeinsamen Bezugs der vondem Fahrer auszuführendenHandlung sowie der Hill-Start-Assist-Funktion an sich zu der Bremsanlagedes Fahrzeugs, wird das Verfahren von dem Fahrer schnell und leichtadaptiert. Es hat dabei den besonderen Vor teil, dass eine Aktivierungohne großenKrafteinsatz möglichist.
    [0014] Ineiner bevorzugten Durchführungsformdes Verfahrens wird die Änderungsratewährendeiner Erhöhungdes Bremsdrucks ermittelt. Die Aktivierung erfolgt dabei anhandeiner schnellen Erhöhungeiner zum Bedienen der Betätigungseinrichtungder Bremsanlage aufgebrachten Kraft und ist für den Fahrer besonders einfachbeherrschbar. Insbesondere werden in dieser Durchführungsformnur sehr geringe Anforderungen an eine motorische Koordinationsfähigkeitdes Fahrers gestellt.
    [0015] Ineiner weiteren bevorzugten Durchführungsform des Verfahrens istes vorgesehen, dass der Gradient während einer Verringerung desBremsdrucks ermittelt wird. Eine Erhöhung der zum Bedienen aufgebrachtenKraft ist hier nicht erforderlich, so dass insbesondere an Steigungenein Komfort bei der Aktivierung der Hill-Start-Assist-Funktion weiter gesteigertist.
    [0016] Umein von dem Fahrer unbeabsichtigtes Aktivieren der Hill-Start-Assist-Funktionzuverlässigzu vermeiden, ist es in einer vorteilhaften Durchführungsformdes Verfahrens vorgesehen, den Bremsdruck aufzubauen und/oder aufrechtzuerhalten, nachdemmehrmals eine Änderungsratemit gleichem Vorzeichen ermittelt worden ist, deren Betrag einenSchwellenwert übersteigt.Zweckmäßigerweisegeschieht die Aktivierung durch ein zweimaliges Einstellen einerderartigen Änderungsratefür den Bremsdruck.
    [0017] Gegenüber derAktivierung nach einem einmaligen Einstellen einer Änderungsrateist der Schwellenwert fürden Betrag der Änderungsratein dieser Durchführungsformvorzugsweise kleiner, so dass die zur Aktivierung erforderlicheBetätigungskraftweiter reduziert ist.
    [0018] DieErfindung stellt zudem ein Verfahren zum Verhindern eines Wegrollenseines Fahrzeugs bereit, bei dem ein Bremsdruck in einem Bremszylinderan wenigstens einem Rad des Fahrzeugs während eines Stillstands desFahrzeugs aufgebaut und/oder aufrechterhalten wird, und das sichdadurch auszeichnet, dass der Bremsdruck aufgebaut und/oder aufrechterhaltenwird, nachdem eine vorgegebene Lenkradbewegung erfasst worden ist.
    [0019] Damitwird eine Aktivierung der Hill-Start-Assist-Funktion möglich, diemit minimalem Kraftaufwand durchgeführt werden kann. Zudem beeinflusst eineLenkradbetätigungwährenddes Stillstandes des Fahrzeugs dessen Bewegungszustand in keiner Weise,so dass eine besonders sichere Aktivierung gewährleistet ist.
    [0020] Vorzugsweisehandelt es sich bei der Lenkradbewegung um ein Einlenken und einnachfolgendes Zurücklenkenin eine Ausgangsposition, so dass eine Lenkradstellung bei der Aktivierungnicht wesentlich verändertwird.
    [0021] Umauch hier ein von dem Fahrer unbeabsichtigtes Aktivieren der Hill-Start-Assist-Funktionzu vermeiden, ist es vorteilhaft vorgesehen, dass der Bremsdrucknur dann aufgebaut und/oder aufrechterhalten wird, wenn beim Einlenkenein Lenkradwinkel eingestellt wird, dessen Betrag einen vorgegebenenSchwellenwert überschreitet.
    [0022] Eineweitergehende Absicherung gegen ein versehentliches Aktivieren geschiehtin einer bevorzugten Durchführungsformdes Verfahrens dadurch, dass eine Aktivierung nur dann erfolgt,wenn das Lenkrad mit einem vorgegebenen Drehsinn gedreht wird.
    [0023] DieErfindung schafft somit vorteilhafte Verfahren, die eine sehr einfacheund komfortable Aktivierung der Hill-Start-Assist-Funktion gestatten.
    [0024] WeitereVorteile und zweckmäßige Weiterbildungenergeben sich aus den Unteransprüchenund der nachfolgenden Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispieleder Erfindung.
    [0025] Eswird dabei von einem Fahrzeug mit einer hydraulischen Bremsanlageausgegangen, bei der die von dem Fahrer des Fahrzeugs bediente Betätigungseinrichtungmit einem Bremskraftverstärker verbundenist, welcher einen Druck innerhalb einer Hydraulikflüssigkeitin einem Hauptzylinder der Bremsanlage aufbaut. Dieser wird über Hydraulikleitungenzu den Bremszylindern an den gebremsten Rädern des Fahrzeugs übertragen,wobei in der Regel zwei unabhängigeBremskreise bestehen, die verschiedene Radbremszylinder umfassen.Bei der Betätigungseinrichtunghandelt es sich üblicherweise umein von dem Fahrer mit einem Fuß zubetätigendesBremspedal.
    [0026] Nebenmechanisch-hydraulischen Bremsanlagen eignen sich insbesondere auchelektrohydraulische Bremsanlagen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,bei denen der Bremskraftverstärkerdurch eine Druckversorgungseinheit ersetzt ist, welche elektronisch über einSteuergerät mitder Betätigungseinrichtungverbunden ist.
    [0027] DieErfindung ist allerdings keineswegs auf eine Verwendung von hydraulischenBremsanlagen beschränkt,sondern kann gleichfalls auch mit Hilfe andersartiger Bremsanlagen,wie beispielsweise pneumatischer Bremsanlagen, durchgeführt werden.
    [0028] DenAusgangspunkt fürdie Erfindung bildet die Möglichkeit,eine Bremskraft der Bremsanlage des Fahrzeugs unabhängig voneiner Stellung des durch den Fahrer zum Bremsen zu betätigenden Fußpedalseinstellen zu können,welche in Fahrzeugen mit einer Bremsschlupfregelung (ABS), einerAntriebsschlupfregelung (ASR) und/oder einer auf Bremseneingriffenbasierenden Gierratenregelung (ESP) bereits besteht.
    [0029] Bremszylindervon Radbremsen sind dafür typischerweise über alsMagnetventile ausgeführte Ventilemit dem Hauptbremszylinder verbunden, welche in drei verschiedenenStellungen betrieben werden können.In einer ersten Stellung besteht ein ungehinderter Durchgang vomHauptzylinder zu dem Radzylinder, so dass der Bremsdruck in demHauptzylinder an die Radzylinder übertragen wird. In einer zweitenStellung ist der Durchgang vom Hauptzylinder zu dem Radzylinderunterbrochen, so dass der Bremsdruck in dem Radzylinder konstantgehalten wird. In einer dritten Stellung ist der Radzylinder mit einemRücklaufverbunden, so dass der Bremsdruck in diesem Radzylinder sinkt.
    [0030] Fernersteht in vielen Fahrzeugen eine typischerweise als Pumpe ausgebildeteelektronisch gesteuerte Druckversorgung zur Verfügung, die es ermöglicht,einen Druck einzustellen, der größer istals der durch den Fahrer mittels des Bremskraftverstärkers indem Hauptzylinder aufgebaute Druck.
    [0031] Esbesteht zudem die Möglichkeit,den Bremsdruck mittels eines aktiven Bremskraftverstärkers einzustellen,der neben der Steuerung durch das Betätigungsmittel eine zusätzlicheSteue rung durch eine in der Regel induktiv erzeugte Fremdkraft gestattet.
    [0032] ZurDurchführungdes erfindungsgemäßen Verfahrensund insbesondere zum Aufbauen und/oder Aufrechterhalten des Bremsdruckswerden Ventile und/oder eine Druckversorgung verwendet, die durcheine Steuereinheit gesteuert werden. Eine Steuerung des aktivenBremskraftverstärkersdurch die Steuereinheit ist gleichfalls möglich.
    [0033] DieSteuereinheit ist entweder eigenständig ausgeführt oder in einen ABS-, ASR-und/oder ESP-Regler integriert.
    [0034] Beider vorgesehenen Hill-Start-Assist-Funktion wird die Steuerung derVentile und/oder der Druckversorgung bzw. des aktiven Bremskraftverstärkers derartvorgenommen, dass ein Bremsdruck pH in denRadbremszylindern aufgebaut und/oder aufrechterhalten wird, nachdemdie Funktion anhand eines Aktivierungssignals von dem Fahrer aktiviert wordenist.
    [0035] DerBremsdruck pH stellt den Stillstand des Fahrzeugssicher, wenn der Fahrer zum Anfahren des Fahrzeugs die Betätigungseinrichtungder Bremsanlage löstund sollte daher mindestens so groß sein wie ein zum Halten desFahrzeugs erforderlicher Mindestbremsdruck.
    [0036] Erwird entweder anhand einer Auswertung eines Verlaufs eines den vondem Fahrer während desStillstandes des Fahrzeugs eingestellten Bremsdruck pD repräsentierendenSignals oder in Abhängigkeiteiner Masse des Fahrzeugs und/oder eines vorliegenden Längsneigungswinkelsdes Fahrzeugs ermittelt.
    [0037] Beider Bestimmung des Bremsdrucks pH anhanddes von dem Fahrer eingestellten Bremsdrucks pD wirddas den Bremsdruck pD repräsentierendeSignal ab einem Zeitpunkt t0 erfasst, derdurch den Beginn des Stillstandes des Fahrzeugs markiert wird. DerStillstand kann dabei beispielsweise anhand von Messsignalen ω von Raddrehzahlsensorenerkannt werden, welche den Winkelgeschwindigkeiten von Rädern desFahrzeugs entsprechen.
    [0038] Beidem den Bremsdruck pD repräsentierendenSignal kann es sich um ein Messsignal eines oder mehrerer Bremsdrucksensorenhandeln, welche den Bremsdruck pD in demHauptbremszylinder oder in den Radbremszylindern erfassen.
    [0039] Nebeneiner derartigen direkten Erfassung des Bremsdrucks pD istes jedoch gleichfalls möglich, mittelsanderer Sensoren ein Signal zu erfassen, aus dem sich der BremsdruckpD ableiten lässt. Es kommen hier beispielsweiseKraftsensoren zum Messen der von dem Fahrer auf die Betätigungseinrichtung derBremsanlage ausgeübtenKraft in Frage.
    [0040] Beider Erzeugung durch einen Bremsdrucksensor innerhalb des Hauptbremszylindersoder innerhalb eines Radbremszylinders entspricht das Signal demBremsdruck pD selbst, während die von einem anderenSensor gelieferten Signale in der Regel umgerechnet werden müssen, umden Wert fürden Bremsdruck pD zu erhalten. Eine derartigeUmrechung kann bereits bei der Erfassung des Signals oder nach einerAuswertung des Signals vorgenommen werden und wird im Folgendennicht weiter betrachtet. Es wird vielmehr keine explizite Unterscheidungzwischen dem Signal und dem Bremsdruck pD mehrgetroffen.
    [0041] DerBremsdruck pH wird als Mittel- oder Minimalwertder erfassten Werte des Bremsdrucks pD bestimmt,wobei eine zusätzlicheFilterung des den Bremsdruck pD repräsentierendenSignals bei der Erfassung durchgeführt wird, um Werte des BremsdruckspD aus dem Verlauf des Signals auszublenden,die zu gering sind, um den Stillstand des Fahrzeugs sicherzustellen,jedoch von dem Fahrer so kurzzeitig eingestellt werden, dass sienicht zu einem Anrollen des Fahrzeugs führen.
    [0042] Insbesonderebei einer vorgesehenen Minimalwertbildung ist die Filterung notwendig,um einen Wert pH für den Bremsdruck zu bestimmen,der einen sicheren Stillstand des Fahrzeugs gewährleistet.
    [0043] Beieinem Filter zum Filtern des Signals handelt es sich um ein Tiefpassfilter,das beispielsweise in Form eines sog. PT1-Übertragungsgliedes realisiertist.
    [0044] Mittelsdes Filters werden Veränderungen desBremsdrucks pD aus dem Verlauf des dem BremsdruckpD entsprechenden Messsignals ausgeblendet,die im Sinne einer Fourier-Transformation des Signals Frequenzenenthalten, welche einen anhand der Zeitkonstante des PT1-Gliedesvorgegebenen Wert überschreiten.Insbesondere werden dabei fürgrößere ZeitkonstantenVeränderungendes Signals mit kleineren Änderungsratenausgeblendet.
    [0045] Esist vorgesehen, die Zeitkonstante des Tiefpassfilters einem zumZeitpunkt t0 oder kurz vorher von dem Fahrereingestellten Bremsdruck pD0 anzupassen.
    [0046] Dafür wird derBremsdruck pD0 zunächst anhand eines Vergleichsmit einem Referenzdruck daraufhin bewertet, ob es sich um ei nenweit überhöhten Druckhandelt oder ob der Bremsdruck pD0 einen Wertannimmt, der nahe einem zum Halten des Fahrzeugs notwendigen Mindestwertdes Bremsdrucks liegt. Der Referenzdruck wird dabei entweder statischvorgegeben oder dynamisch bestimmt.
    [0047] Beieiner statischen Vorgabe wird ein maximal benötigter Bremsdruck als Referenzdruckzugrunde gelegt, der beispielsweise in Abhängigkeit von einer einem maximalzulässigenGesamtgewicht des Fahrzeugs samt einem Anhänger entsprechenden Masse mmax und einer maximalen Steigung sin(αmax)derart bestimmt wird, dass eine sich infolge des Referenzdrucksergebende Bremskraft eine Hangabtriebskraft mmax·g·sin(αmax),in der g eine Erdbeschleunigung bezeichnet, gerade kompensiert. Dasmaximal zulässigeGesamtgewicht und die maximale Steigung sin(αmax)werden dabei von einem Hersteller des Fahrzeugs angegeben.
    [0048] Einedynamische Bestimmung des Referenzdrucks berücksichtigt demgegenüber eineaktuell vorliegende Steigung sin(α)und/oder eine aktuell vorliegende Masse m des Fahrzeugs. Insbesondere wirdder Referenzdruck dabei so bestimmt, dass die sich anhand des Referenzdrucksergebende Bremskraft die Hangabtriebskraft m·g·sin(α) gerade kompensiert.
    [0049] DieSteigung sin(α)kann unter Berücksichtigungeines Drehverhaltens der Räderdes Fahrzeugs mittels der Messwerte eines Längsbeschleunigungssensors ermitteltwerden. Ein Messsignal des Längsbeschleunigungssensorsentspricht dabei einer Summe aus einer anhand des Drehverhaltensder Räder zuermittelnden Veränderungeiner Geschwindigkeit des Fahrzeugs und einer Hangabtriebsbeschleunigung.Anhand einer somit aus dem Mess signal bestimmbaren Hangabtriebsbeschleunigungg·sin(α) lässt sichdie vorliegende Steigung sin(α)bzw. der Längsneigungswinkel α des Fahrzeugsermitteln.
    [0050] Zudembesteht die Möglichkeit,die Steigung sin(α)währenddes dem Stillstand des Fahrzeugs vorausgehenden Abbremsvorgangsanhand der Bremskraft und einer Verzögerung des Fahrzeugs zu ermitteln.
    [0051] DieMasse m des Fahrzeugs kann anhand eines durch entsprechende Sensorenerfassten Einfederns von federnd gelagerten Karosserieteilen des Fahrzeugserkannt oder bei bekannter Vortriebs- bzw. Bremskraft anhand einerFahrzeugsbeschleunigung bestimmt werden.
    [0052] Ergibtder Vergleich des Bremsdrucks pD0 mit demReferenzdruck, dass die Differenz zwischen beiden Drücken kleinerals ein vorgegebener Wert ist, wird das Tiefpassfilter so eingestellt,dass auch sehr langsame Veränderungendes Bremsdrucks gefiltert werden. Dies wird dadurch erreicht, dassein hoher Wert fürdie Zeitkonstante des Tiefpassfilters eingestellt wird.
    [0053] Eswird dadurch sichergestellt, dass auch solche Bremsdrücke pD ausgeblendet und bei der Ermittlung desBremsdrucks pH nicht berücksichtigt werden, die sichbei einer Verringerung des Bremsdrucks durch den Fahrer ergeben,die sehr langsam vorgenommen wird.
    [0054] Wenndie Differenz zwischen dem Bremsdruck pD0 undden vorgegebenem Wert überschreitet, hatder Fahrer einen Bremsdruck pD0 eingestellt,der weit überdem zum Halten des Fahrzeugs erforderlichen Bremsdruck liegt.
    [0055] Esist in diesem Fall in der Regel nicht davon auszugehen, dass derFahrer durch ein sehr langsames Verringern des Bremsdrucks pD kurzzeitig einen zum Halten des Fahrzeugszu geringen Bremsdruck einstellt.
    [0056] Eskann daher eine kleine Zeitkonstante eingestellt werden, so dasseine genauere Erfassung des tatsächlichenVerlaufs des Messsignals erfolgt. Insbesondere werden dabei auchgeringere Druckverringerungen erfasst, die anhand der Mittelwert- oderMinimalwertbildung eine wirksame Begrenzung des aufzubauenden oderaufrechtzuerhaltenden Bremsdrucks ermöglichen.
    [0057] Diezu dem Zeitpunkt t0 beginnende Erfassungdes gefilterten Bremsdrucks pD wird fortgeführt, bisein vorgegebenes Ereignis eintritt.
    [0058] Alseines der Ereignisse, die ein Beenden des Erfassens bewirken, istein Anrollen des Fahrzeugs vorgesehen, das anhand einer Veränderung derWinkelgeschwindigkeit ω derRaddrehzahlsensoren erkannt wird. Eine Berücksichtigung von während einesAnrollens des Fahrzeugs vorliegenden Bremsdrücken pD für die Bestimmungdes Bremsdrucks pH erscheint nicht sinnvoll,da diese BremsdrückepD in der Regel zu gering sind, um einenStillstand des Fahrzeugs sicherzustellen.
    [0059] Wenndie Beträgeder Winkelgeschwindigkeit ω derRäder desFahrzeugs innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne ΔtA einen Schwellenwert nicht überschreitenund innerhalb der Zeitspanne ΔtA wieder den Wert ω = 0 annehmen, wird die Erfassung desBremsdrucks pD fortgesetzt.
    [0060] Eskann in diesem Fall davon ausgegangen werden, dass der Fahrer denBremsdruck verringert hat, ohne ein Anfahren zu beabsichtigen.
    [0061] Einweiteres Ereignis, welches zum Beenden der Erfassung führt, istein Ablaufen einer Zeitspanne ΔtH, die zu dem Zeitpunkt t0 beginnt.
    [0062] EineDauer der Zeitspanne ΔtB sollte dabei so gewählt werden, dass zuverlässig einBremsdruck pH bestimmt werden kann, derden Stillstand des Fahrzeugs sicherstellt.
    [0063] Zudemwurde die Erfahrung gemacht, dass ein Fahrer das Fahrzeug oftmalsmit einem sehr hohen Bremsdruck zum Stillstand bringt und den Bremsdruckbei oder unmittelbar vor dem Stillstand verringert.
    [0064] Insbesonderebei einer vorgesehenen Mittelwertbildung zum Ermitteln des BremsdruckspH ist die Dauer der Zeitspanne ΔtB daher ausreichend lang zu wählen, sodass der Mittelwert pH möglichst gering durch einensehr hohen Bremsdruck pD zu Beginn des Stillstandesdes Fahrzeugs beeinflusst wird. Die Dauer der Zeitspanne beträgt beispielsweise0,5 s bis 5 s.
    [0065] Fernerkann es vorgesehen sein, dass das Erfassen des Signals zur Aktivierungder Hill-Start-Assist Funktion ein Ereignis ist, dessen Auftretenein Beenden des Erfassens zur Folge hat, wenn der Bremsdruck pH unmittelbar nach der Aktivierung von derSteuereinheit eingestellt wird.
    [0066] DieSteuereinheit erkennt das Auftreten der Ereignisse, die einen Abbruchoder die Unterbrechung der Erfassung des Brems drucks pD bedingen. Nachihrem Auftreten nimmt sie eine Auswertung der erfassten Werte desBremsdrucks pD vor, wenn diese nicht bereitsonline durchgeführtwurde, wie dies beispielsweise bei einer Minimalwertbildung derFall sein kann. Aus dieser Auswertung ergibt sich der BremsdruckpH.
    [0067] Nebender Bestimmung des Bremsdrucks pH anhandder Mittel- oder Minimalwertbildung kann es gleichfalls vorgesehensein, den Bremsdruck pH in Abhängigkeitder Masse m des Fahrzeugs und des vorliegenden Längsneigungswinkels α so zu bestimmen,dass eine sich infolge des Bremsdrucks pH ergebendeBremskraft die auf das Fahrzeugs wirkende Hangabtriebskraft m·g·sin(α) geradekompensiert.
    [0068] DieSteuereinheit überwachtzudem, ob währenddes Stillstands des Fahrzeugs ein Aktivierungssignal von dem Fahrerdes Fahrzeugs gegeben wird.
    [0069] AlsAktivierungssignal ist dabei eine Veränderung des von dem Fahrereingestellten Bremsdrucks pD vorgesehen,bei der ein Betrag einer als Druckgradient bezeichneten Änderungsrate p .D des Bremsdrucks pD einenvorgegebenen Schwellenwert überschreitet.
    [0070] ZumErkennen dieses Signals wird neben dem Bremsdruck pD ebenfallsder Gradient p .D des Bremsdrucks von der Steuereinheit überwachtund kontinuierlich bzw. quasikontinuierlich mit dem Schwellenwertverglichen. Der Druckgradient p .D kann dabeibeispielsweise mittels eines Differenziergliedes aus dem SignalpD ermittelt werden.
    [0071] Erkann von dem Fahrer währendeiner Erhöhungund/oder eine Verringerung des Bremsdrucks pD,also mit einem positiven und/oder einem negativen Vorzeichen einzustellensein.
    [0072] Wirdeine Variante realisiert, bei der die Aktivierung sowohl bei einerpositiven als auch bei einem negativen Druckgradienten p .D erfolgt,vergleicht die Steuereinheit den Betrag des Druckgradienten miteinem Schwellenwert und erkennt das Aktivierungssignal, wenn derBetrag den Schwellenwert überschreitet.
    [0073] EinVergleich des Wertes des Druckgradienten p .D selbstmit dem Schwellenwert erfolgt, wenn von dem Fahrer ein positiveroder negativer Druckgradient einzustellen ist, wobei das Aktivierungssignalin diesen Fällenerkannt wird, wenn der Wert von p .D den Schwellenwert über- oderunterschreitet.
    [0074] Inalternativen Ausgestaltungen besteht das Signal zur Aktivierungder Hill-Start-Assist-Funktion in einem einmaligen oder mehrmaligen,beispielsweise einem zweimaligen Einstellen eines betragsmäßig über einemvorgegebenen Schwellenwert liegenden Druckgradienten p .D mitgleichem Vorzeichen.
    [0075] Istein mehrmaliges Einstellen vorgesehen, kann dabei ein geringererSchwellenwert angesetzt werden als bei der Aktivierung durch eineinmaliges Einstellen eines Gradienten p .D,da in jenem Fall auch bei einem geringen Schwellenwert eine ausreichendeAbsicherung gegen eine versehentliche Aktivierungen gegeben ist.
    [0076] Wirdnicht der Bremsdruck pD selbst, sonderneine Signal erfasst, aus dem der Bremsdruck pD ableitbarist, so erfolgt die Überwachungdes Aktivierungssignals in analoger Weise anhand einer Überwachungder Änderungsratendieses Signals und eines Vergleichs seiner Änderungsraten mit einem vorgegebenenSchwellenwert.
    [0077] Alternativkann die Hill-Start-Assist-Funktion durch eine definierte Lenkradbewegungaktiviert werden. Diese besteht beispielsweise darin, das Lenkrad,ausgehend von einer währenddes Stillstands des Fahrzeugs vorliegenden Ausgangsstellung δ0, umeinen Lenkradwinkel Δδ einzudrehen,der betragsmäßig einenvorgegebenen Schwellenwert überschreitet.
    [0078] Zusätzlich kannvorgesehen sein, dass das Lenkrad anschließend wieder in die Ausgangsstellungzurückgeführt werdenmuss.
    [0079] Wenndiese Art der Aktivierung vorgesehen ist, so erfolgt eine Überwachungeines Lenkradwinkels δ durchdie Steuereinheit, wozu ihr Signale eines Lenkradwinkelsensors übermitteltwerden.
    [0080] Umdas Aktivierungssignal zu erkennen, wird dabei ein zu dem Zeitpunktt0 vorliegender Lenkradwinkel δ0 vonder Steuereinheit gespeichert, und die Differenz Δδ = δ – δ0 zwischendem aktuellen Lenkradwinkel δ unddem Lenkradwinkel δ0 wird kontinuierlich überwacht.
    [0081] Jenachdem, ob zur Aktivierung lediglich ein Einlenken mit einem einenvorgegebenen Betrag oder zusätzlichein Einlenken in eine vorgegebene Richtung erforderlich ist, wirddabei der Betrag der Differenz Δδ oder derWert Δδ selbst miteinem entsprechenden Schwellenwert verglichen. Ist der Schwellenwertpositiv, wird das Aktivierungssignal insbesondere daran erkannt,dass der Wert von Δδ oder derBetrag von Δδ den Schwellenwert übersteigt.Entsprechend erfolgt eine Erkennung bei einem negativen Schwellenwertdann, wenn der Wert von Δδ den Schwellenwertunterschreitet.
    [0082] DerLenkradwinkel δ istin der Regel so definiert, dass ein Lenkradwinkel δ = 0 vorliegt,wenn Felgenebenen von lenkbaren Rädern des Fahrzeugs parallelzu einer Fahrzeuglängsrichtungausgerichtet sind und dass eine Vergrößerung/Verringerung durch einDrehen des Lenkrades gegen einen Uhrzeigersinn/in einem Uhrzeigersinnbewirkt wird.
    [0083] Istnun zur Aktivierung der Hill-Start-Assist-Funktion beispielsweiseein Einlenken um einen Winkel δthr < 0im Uhrzeigersinn vorgesehen, so erkennt die Steuereinheit die Aktivierung,wenn Δδ < δthr gilt.
    [0084] Wennzusätzlichzu dem Einlenken auch ein Zurückführen desLenkrades in die Ausgangsstellung δ0 zurAktivierung der Hill-Start-Assist-Funktionerforderlich ist, erfolgt die Erkennung des Signals dadurch, dassdie Differenz Δδ nach demerkannten Über-bzw. Unterschreiten des Schwellenwertes innerhalb einer vorgegebenenZeitspanne wieder den Wert Δδ = 0 annimmt.
    [0085] Zwischendem Lenkradwinkel δ unddem Lenkwinkel an lenkbaren Räderndes Fahrzeugs besteht ein Übersetzungsverhältnis i.Die vorgenannten Schritte zum Erkennen einer Lenkradbewegung zum Aktivierender Hill-Start-Assist-Funktion könnendaher in analoger Weise auch anhand einer Auswertung des Lenkwinkelsan den lenkbaren Räderndes Fahrzeugs vorgenommen werden.
    [0086] DerBremsdruck pH wird entweder unmittelbarnach der Aktivierung der Hill-Start-Assist-Funktion, nach Ablaufder Zeitspanne ΔtB, nach Ablauf einer mit der Erfassung derAktivierung be ginnenden Zeitspanne oder dann eingestellt, wenn derBremsdruck pD nach der Aktivierung den WertpH unterschreitet.
    [0087] ZumEinstellen des Bremsdrucks pH wird zunächst deraktuell vorliegende Bremsdruck pD mit demBremsdruck pH verglichen.
    [0088] Sindbeide Bremsdrückegleich, werden die Ventile der Radbremszylinder geschlossen, sodass der Druck in den Radbremszylindern aufrechterhalten wird.
    [0089] Wennder Vergleich ergibt, dass der Bremsdruck pD größer alsder Bremsdruck pH ist, so wird die Stellungder Ventile, bei der ein Druckabbau erfolgt, so lange aktiviert,bis der Bremsdruck in den Bremszylindern den Wert pH erreicht,um die Ventile dann zu schließen.
    [0090] EineDruckerhöhungmittels der Druckversorgung wird in dem Falle vorgenommen, in demder Bremsdruck pD kleiner als der Wert pH ist. Nach dem Erreichen des Wertes pH werden auch in diesem Fall die Ventilegeschlossen.
    [0091] Insbesonderebei einer Bestimmung des Druckes pH durchdie Minimalwertbildung wird dabei in der Regel ein Druckabbau erforderlichsein. Ein Druckaufbau mittels der Druckversorgung ist bei einerMinimalwertbildung in keinem Fall erforderlich, so dass bei dieserDurchführungsformkeine Druckversorgung benötigtwird.
    [0092] Wennein Einstellen des Bremsdrucks pH unmittelbarnach der Erfassung des Aktivierungssignals nicht vorgesehen ist,wird im Bereich der Steuereinheit eine Information darüber gespeichert,dass eine Aktivierung der Hill-Start-Assist-Funktion von dem Fahrervorgenommen worden ist oder die Steuereinheit wird in einen hierals aktiven Modus bezeichneten Betriebsmodus versetzt.
    [0093] Imaktiven Modus werden die vorgenannten Schritte zum Einstellen desBremsdrucks pH nach dem Ablauf der Zeitspanne ΔtB oder nach Ablauf der mit der Erfassungdes Aktivierungssignals beginnenden Zeitspanne durchgeführt.
    [0094] Eskann alternativ vorgesehen sein, dass die Erfassung des BremsdruckspD im aktiven Modus über die Zeitspanne ΔtB hinaus fortgesetzt wird, um den Bremsdruckdurch ein Schließender Ventile dann aufrecht zu erhalten, wenn der durch den Fahrereingestellte Bremsdruck gerade unter den Wert pH sinkt.Diese Durchführungsformeignet sich dabei besonders, wenn eine Minimalwertbildung zur Bestimmungvon pH vorgesehen ist.
    [0095] Umein rechtzeitiges Schließender Ventile herbeiführenzu können,wird dabei auch der Gradient p .D überwacht.Der nach einer gewissen kleinen Zeitdauer T1 zuerwartende Druck ergibt sich in der Form pD + p .D·T1aus dem aktuellen Bremsdruck pD und demDruckgradienten p .D. Durch eine Berücksichtigungdes Druckgradienten p .D kann damit der Zeitpunktfür dasSchließender Ventile präzisebestimmt werden, und es ist sichergestellt, dass durch die Steuereinheitkein zu geringer Bremsdruck eingestellt wird.
    [0096] DerVorteil dieser Durchführungsformbesteht darin, dass die Radbremszylinder erst dann von dem Hauptbremszylindergetrennt werden, wenn es tatsächlicherforderlich ist, wodurch die Hill-Start-Assist-Funktion für den Fahrerkomfortabler wird.
    [0097] Beigeschlossenen Ventilen zwischen dem Hauptbremszylinder und den Radbremszylindern kanndie Hydraulikflüssigkeitbeim Betätigender Betätigungsvorrichtungder Bremsanlage nicht in Radbremskreise ausweichen, so dass dieBetätigungseinrichtungsehr schwergängigwird. Ebenso wird ein Lösender Betätigungseinrichtungdadurch erschwert, dass keine Hydraulikflüssigkeit von den Radbremskreisenin den Hauptbremszylinder strömenkann. Die damit einhergehenden Probleme treten bei dieser Durchführungsformnicht auf.
    α Längsneigungswinkeldes Fahrzeugs δmax maximalzulässigerLängsneigungswinkel desFahrzeugs δ Lenkradwinkel δ0 Lenkradwinkelzum Zeitpunkt t0 Δδ Lenkradwinkeldifferenz ΔtA Zeitspanne ΔtB Zeitspanne g Erdbeschleunigung m Fahrzeugmasse mmax maximalzulässigeFahrzeugsmasse ω Winkelgeschwindigkeit pD voneinem Fahrer eingestellter Bremsdruck p .D Änderungsratedes von dem Fahrer eingestellten Bremsdrucks pD0 anfänglich vondem Fahrer eingestellter Bremsdruck pH aufzubauenderund/oder aufrechtzuerhaltender Bremsdruck zumHalten des Fahrzeugs T Zeitdauer T1 Zeitdauer t Zeit t0 Zeitpunkt,zu dem ein Stillstand des Fahrzeugs bzw. eine Erfassungdes von dem Fahrer eingestellten Bremsdrucks be ginnt
    权利要求:
    Claims (8)
    [1] Verfahren zum Verhindern eines Wegrollens einesFahrzeugs, bei dem ein Bremsdruck (pH) ineinem Bremszylinder an wenigstens einem Rad des Fahrzeugs während einesStillstands des Fahrzeugs aufgebaut und/oder aufrechterhalten wird, dadurch gekennzeichnet,dass der Bremsdruck (pH) aufgebaut und/oderaufrechterhalten wird, nachdem eine Änderungsrate (p .D)eines Bremsdrucks (pD) in dem Bremszylinderermittelt worden ist, deren Betrag einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt.
    [2] Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die Änderungsrate(p .D) währendeiner Erhöhungdes Bremsdrucks (pD) ermittelt wird.
    [3] Verfahren nach einem oder beiden der Ansprüche 1 und2, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderungsrate (p .D)währendeiner Verringerung des Bremsdrucks (pD)ermittelt wird.
    [4] Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsdruck (pH)aufgebaut und/oder aufrechterhalten wird, nachdem mehrmals eine Änderungsrate (p .D) mit gleichem Vorzeichen ermittelt wordenist, deren Betrag einen Schwellenwert übersteigt.
    [5] Verfahren zum Verhindern eines Wegrollens eines Fahrzeugs,bei dem ein Bremsdruck (pH) in einem Bremszylinderan wenigstens einem Rad des Fahrzeugs während eines Stillstands desFahrzeugs aufgebaut und/oder aufrechterhalten wird, dadurch gekennzeichnet,dass der Bremsdruck (pH) aufgebaut und/oderaufrechterhalten wird, nachdem eine vorgegebene Lenkradbewegungerfasst worden ist.
    [6] Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,dass ein Einlenken und ein anschließendes Zurücklenken erfasst werden.
    [7] Verfahren nach einem oder beiden der Ansprüche 5 und6, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Einlenken ein Lenkradwinkel(δ) eingestelltwird, dessen Betrag einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.
    [8] Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zurücklenken mit einem vorgegebenenDrehsinn erfasst wird.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE102004027257B4|2015-06-25|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-02-03| OM8| Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law|
    2011-05-19| 8110| Request for examination paragraph 44|
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    2020-05-15| R084| Declaration of willingness to licence|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE10326451.5||2003-06-10||
    DE10326451||2003-06-10||
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