DE102008003801A1

DE102008003801A1 - Apparatus and method for driving an electrical braking system

Info

Publication number: DE102008003801A1
Application number: DE200810003801
Authority: DE
Inventors: Peter Blessing; Werner Harter; Stefan Strengert; Wolfgang Haas
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2008-01-10
Filing date: 2008-01-10
Publication date: 2009-07-16
Also published as: EP2231453A1; WO2009086979A1

Abstract

Eine Ansteuervorrichtung für ein elektrisches Bremssystem umfasst ein erstes Schaltelement, das bei Betätigung einen an einer ersten Signalleitung anliegenden ersten Signalpegel um eine erste Pegeldifferenz verändert, ein zweites Schaltelement, das bei Betätigung einen an einer zweiten Signalleitung anliegenden zweiten Signalpegel um eine zweite Pegeldifferenz verändert, die ein zu ersten Pegeldifferenz umgekehrtes Vorzeichen aufweist, eine Betätigungselement, das das erste und das zweite Schaltelement betätigt, einen Funktionsaktivierer, der eine Funktion des Bremssystems aktiviert, wenn an der ersten Signalleitung der um die erste Pegeldifferenz veränderte erste Signalpegel oder an der zweiten Signalleitung der um die zweite Pegeldifferenz veränderte zweite Signalpegel anliegt, und eine Plausibilitätswarneinrichtung, die, basierend auf den an der ersten und zweiten Signalleitung anliegenden Signalpegeln, ein Plausibilitätswarnsignal ausgibt. Weiterhin bereitgestellt wird ein elektrisches Bremssystem für ein Kraftfahrzeug, mit einer derartigen Ansteuervorrichtung und zwei Bremskreisen, wobei das erste und zweite Schaltelement unterschiedlichen der Bremskreise angehören. Unter einem weiteren Gesichtspunkt wird ein Verfahren zum Ansteuern eines elektrischen Bremssystem bereitgestellt.A drive device for an electric brake system comprises a first switching element which, when actuated, changes a first signal level applied to a first signal line by a first level difference, a second switching element which, when actuated, changes a second signal level applied to a second signal line by a second level difference has a sign inverse to the first level difference, an actuator that operates the first and second switching elements, a function activator that activates a function of the brake system when the first signal level changed by the first level difference on the first signal line or on the second signal line to the second level difference is applied to changed second signal levels, and a plausibility warning device that outputs a plausibility warning signal based on the signal levels applied to the first and second signal lines. Further provided is an electric brake system for a motor vehicle, with such a drive device and two brake circuits, wherein the first and second switching element belonging to different brake circuits. In another aspect, a method of driving an electrical braking system is provided.

Description

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ansteuervorrichtung für ein elektrisches Bremssystem, ein elektrisches Bremssystem mit zwei Bremskreisen für ein Kraftfahrzeug, sowie ein Verfahren zum Ansteuern eines elektrischen Bremssystems.The The present invention relates to a driving device for an electric braking system, an electric braking system with two Brake circuits for a motor vehicle, as well as a method for driving an electric brake system.

In Bremssystemen für Kraftfahrzeuge werden kritische Komponenten und Funktionalitäten redundant ausgelegt, um sicherzustellen, dass ein Ausfall einzelner Komponenten nicht zum Ausfall des Gesamtsystems und somit zum Verlust der Bremsleistung führt. So ist beispielsweise aus der DE 103 57 373 A1 ein elektronisches Bremssystem für ein Fahrzeug bekannt, das mindestens zwei Bremskreise und einem Zentralsteuergerät für alle Bremskreise aufweist. Jedem der Bremskreise ist eine Bremskreissteuerung zugeordnet. Bei Ausfall des Zentralsteuergerätes kann eine Bremskreissteuerung autark vom Zentralsteuergerät die Ansteuerung eines Bremskreises wahrnehmen. Hierzu sind an einem Bremspedal oder anderem Bremsanforderungsaufnahmegerät zwei autonome Aufnahmemittel vorgesehen, von denen eines mit dem Zentralsteuergerät und das andere mit der autarken Bremskreissteuerung verbunden ist.In automotive braking systems, critical components and functionalities are redundantly designed to ensure that failure of individual components does not result in overall system failure and loss of braking performance. For example, from the DE 103 57 373 A1 an electronic braking system for a vehicle is known which has at least two brake circuits and a central control unit for all brake circuits. Each of the brake circuits is assigned a brake circuit control. In case of failure of the central control unit, a brake circuit control can autonomously perceive the control of a brake circuit from the central control unit. For this purpose, two autonomous recording means are provided on a brake pedal or other brake request recording device, one of which is connected to the central control unit and the other with the self-sufficient brake circuit control.

Bei einer derartigen redundanten Ausführung von Aufnahmemitteln an einem Bremsanforderungsaufnahmegerät, wie z. B. doppelt vorgesehenen Pedalwegsensoren oder doppelt vorgesehenen Bremslichtschaltern an einem Bremspedal, besteht jedoch kein Schutz gegen sogenannte Common-Mode-Fehler, bei denen redundant ausgelegte Bauelemente von gleichartigen Ausfällen betroffen werden. Das Risiko solcher Ausfälle ist insbesondere dadurch erhöht, dass die gemeinsame Kopplung der redundant ausgelegten Aufnahmemittel an das Bremsanforderungsaufnahmegerät und die dadurch bedingte räumliche Nähe der Aufnahmemittel zueinander das gleichzeitige Auftreten von Fehlern begünstigen, die auf eine gemeinsame Ursache zurückgehen (sogenannte Common-Cause-Fehler). Es besteht daher Bedarf für weitere Maßnahmen, die die Verfügbarkeit und/oder Sicherheit des Bremssystems erhöhen.at Such a redundant design of recording means on a brake request recorder, such. B. double provided pedal travel sensors or dual brake lights on a brake pedal, however, there is no protection against so-called Common-mode errors involving redundant components of similar failures are affected. The risk of such Failures are particularly increased by the fact that the common coupling of the redundant designed receiving means the Bremsanforderungsaufnahmegerät and the consequent spatial proximity of the receiving means to each other Simultaneous occurrence of errors that favor a common cause go back (so-called common cause error). There is therefore a need for further measures, the availability and / or safety of the braking system increase.

VORTEILE DER ERFINDUNGADVANTAGES OF THE INVENTION

Demgemäß vorgesehen ist eine Ansteuervorrichtung für ein elektrisches Bremssystem, wobei die Ansteuervorrichtung umfasst:
ein erstes Schaltelement, das bei Betätigung einen an einer ersten Signalleitung anliegenden ersten Signalpegel um eine erste Pegeldifferenz verändert,
ein zweites Schaltelement das bei Betätigung einen an einer zweiten Signalleitung anliegenden zweiten Signalpegel um eine zweite Pegeldifferenz verändert, die ein zur ersten Pegeldifferenz umgekehrtes Vorzeichen aufweist,
ein Betätigungselement, das das erste und das zweite Schaltelement betätigt,
einen Funktionsaktivierer, der eine Funktion des Bremssystems aktiviert, wenn an der ersten Signalleitung der um die erste Pegeldifferenz veränderte erste Signalpegel oder an der zweiten Signalleitung der um die zweite Pegeldifferenz veränderte zweite Signalpegel anliegt, und
eine Plausibilitätswarneinrichtung, die basierend auf den an der ersten und zweiten Signalleitung anliegenden Signalpegeln ein Plausibilitätswarnsignal ausgibt.Accordingly, a drive device for an electric brake system is provided, wherein the drive device comprises:
a first switching element which, when actuated, changes a first signal level applied to a first signal line by a first level difference,
a second switching element which, when actuated, modifies a second signal level applied to a second signal line by a second level difference having a sign inverse to the first level difference;
an actuator that operates the first and second switching elements,
a function activator that activates a function of the brake system when the first signal level changed by the first level difference is applied to the first signal line or the second signal level changed by the second level difference is applied to the second signal line, and
a plausibility warning device that outputs a plausibility warning signal based on the signal levels applied to the first and second signal lines.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass sie ermöglicht, bei hoher Verfügbarkeit der betreffenden Funktion des Bremssystems durch redundante Auslegung der Schaltelemente im Betrieb auftretende Fehler mit verbesserter Zuverlässigkeit zu erkennen und damit die Sicherheit des Bremssystems und des gesamten Kraftfahrzeugs zu erhöhen. Bei der genannten Funktion des Bremssystems kann es sich z. B. um die Fahrtbremse des Kraftfahrzeugs, die Bremslichtanlage, eine elektrische Parkbremse oder eine Rückrollsperre handeln, wobei das Betätigungselement, mit dem der Fahrer die Funktion anfordert, entsprechend als Bremspedal oder -hebel, Taster, Wippschalter oder ähnliches ausgebildet sein kann.One significant advantage of the device according to the invention is that it allows, with high availability the relevant function of the braking system by redundant design the switching elements occurring during operation with improved Reliability and thus the safety of the braking system and the entire motor vehicle. In the mentioned Function of the brake system, it may be z. B. to the drive brake of the motor vehicle, the brake light system, an electric parking brake or act a roll-back, wherein the actuating element, with which the driver requests the function, accordingly as a brake pedal or lever, buttons, rocker switch or the like can be.

Da das erste und zweite Schaltelement bei Betätigung des Betätigungselements den an der ersten bzw. an der zweiten Signalleitung anliegenden jeweiligen Signalpegel gegenläufig verändern, kann durch die Plausibilitätswarneinrichtung ein Common-Mode-Fehler beider Schaltelemente und/oder beider Signalleitungen, bei dem eine gleichläufige Veränderung des ersten und zweiten Signalpegels auftritt, zuverlässig erkannt und das Plausibilitätswarnsignal ausgegeben werden. Das derart mit erhöhter Zuverlässigkeit ausgegebene Plausibilitätswarnsignal ermöglicht wiederum, z. B. den Fahrer durch eine Warnlampe o. ä. aufzufordern, das Bremssystem reparieren zu lassen, oder/und geeignete Sofortmaßnahmen wie das Aktivieren von Ersatzsystemen auszulösen, und damit die Verfügbarkeit des Bremssystems zu erhöhen.There the first and second switching element upon actuation of the actuating element the voltage applied to the first and on the second signal line change the respective signal level in opposite directions, may cause a common-mode error by the plausibility warning device both switching elements and / or both signal lines, in which a equivalent change of the first and second Signal level occurs, reliably detected and the plausibility warning signal be issued. The way with increased reliability output plausibility warning signal allows again, z. B. to ask the driver by a warning lamp o. Ä., to have the brake system repaired, and / or appropriate emergency measures how to trigger the activation of replacement systems, and thus to increase the availability of the braking system.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist mindestens das erste oder das zweite Schaltelement als Schließkontakt-Schaltelement ausgebildet. Dies bewirkt, dass im Ruhezustand bei unbetätigtem Beta tigungselement der Kontakt geöffnet ist, so dass kein elektrischer Strom über den Schalter fließt. Damit wird der Energieverbrauch der Ansteuereinrichtung insbesondere im Parkierzustand des Kraftfahrzeugs, bei abgeschaltetem Motor, vorteilhaft reduziert.According to one preferred development is at least the first or the second Switching element designed as a closing contact switching element. This causes in idle state with unactuated beta tigungselement the contact is open, so no electric current over the switch flows. This will reduce the energy consumption of the Control device, in particular in the parked state of the motor vehicle, with the engine off, advantageously reduced.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist der um die erste Pegeldifferenz veränderte erste Signalpegel wesentlich gleich dem zweiten Signalpegel, und der um die zweite Pegeldifferenz veränderte zweite Signalpegel wesentlich gleich dem ersten Signalpegel. Dies hat den Vorteil, besonders kostengünstig ausführbar zu sein, da nur zwei unterschiedliche Signalpegel erzeugt und verarbeitet zu werden brauchen, so dass die Verwendung gleichartiger Bauelemente und Auswerteschaltungen ermöglicht wird.According to one preferred development is the changed by the first level difference first signal level substantially equal to the second signal level, and the second signal level changed by the second level difference substantially equal to the first signal level. This has the advantage be particularly inexpensive to be executed because only two different signal levels are generated and processed too will need, so the use of similar components and evaluation circuits is enabled.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist die Plausibilitätswarneinrichtung dazu ausgebildet, das Plausibilitätswarnsignal auszugeben, wenn an der ersten Signalleitung der erste Signalpegel und an der zweiten Signalleitung der um die zweite Pegeldifferenz veränderte zweite Signalpegel anliegt. Dies ermöglicht vorteilhaft, einen unplausiblen Zustand wie z. B. eine Beschädigung des ersten Schaltelements zu erkennen, wenn die Schaltelemente derart an das Betätigungselement gekoppelt sind, dass sie im fehlerfreien Betrieb der Ansteuervorrichtung stets gleichläufig betätigt werden, oder derart, dass im fehlerfreien Betrieb das zweite Schaltelement nur im betätigten Zustand des ersten Schaltelements betätigt wird.According to one preferred development is the plausibility warning device adapted to output the plausibility warning signal, if at the first signal line, the first signal level and at the second signal line changed by the second level difference second signal level is applied. This allows advantageous an implausible state such. B. damage to recognize the first switching element when the switching elements so are coupled to the actuator that they are in error-free Operation of the drive device always operated in the same direction be, or such that in error-free operation, the second switching element operated only in the actuated state of the first switching element becomes.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist das Betätigungselement entlang einem Betätigungsweg bewegbar, wobei es ab einem ersten Punkt des Betätigungswegs das erste Schaltelement und ab einem zweiten Punkt des Betätigungswegs das erste und zweite Schaltelement betätigt. Beispielsweise ist das Betätigungselement als ein durch den Fahrer entlang einem Pedalweg bewegbares Bremspedal ausgebildet. Dies ermöglicht der Plausibilitätswarneinrichtung, einen Zustand, in dem das zweite Schaltelement allein betätigt erscheint, zuverlässig als Fehler zu erkennen, da dieser Zustand im fehlerfreien Betrieb auch dann nicht auftritt, wenn der erste und/oder zweite Punkt entlang dem Betätigungsweg nur innerhalb vorbestimmter Toleranzgrenzen festliegen.According to one preferred development is the actuator along a Betätigungsweg movable, it from a first Point of the actuation path, the first switching element and from a second point of the actuation path the first and second Switching element actuated. For example, the actuating element as a brake pedal movable by the driver along a pedal travel educated. This allows the plausibility warning device, a state in which the second switching element appears to be operated alone, Reliable as a mistake to recognize, because this condition in error-free operation does not occur even if the first and / or second point along the actuating travel only within predetermined Tolerance limits are fixed.

Vorzugsweise sind dabei weiterhin ein oder mehrere Wegsensoren vorgesehen, die jeweils ein Wegsignal ausgeben, das einer Position des Betätigungselements auf dem Betätigungsweg äquivalent ist. Dabei ist der Funktionsaktivierer dazu ausgebildet, die Funktion des Bremssystems nur dann zu aktivieren, wenn zusätzlich das Wegsignal eines der Wegsensoren einen Pegel aufweist, der äquivalent zu einer Bewegung des Betätigungselements bis mindestens an eine vorgegebenen Schwellwertposition auf dem Betätigungsweg ist, oder wenn sowohl an der ersten Signalleitung der um die erste Pegeldifferenz veränderte erste Signalpegel als auch an der zweiten Signalleitung der um die zweite Pegeldifferenz veränderte zweite Signalpegel anliegt. Dies bewirkt eine besonders hohe Verfügbarkeit, da bei Ausfall eines der Schaltelemente zum Ersatz der von diesem bereitgestellten Information eine aus dem Wegsignal des Wegsensors abgeleitete Information herangezogen wird. Der Funktionsaktivierer trifft eine Mehrheitsentscheidung über die von den Schaltelementen und den Wegsensoren bereitgestellten Informationen.Preferably are still one or more displacement sensors provided, the each output a path signal that a position of the actuating element is equivalent to the actuation path. It is the function activator is adapted to the function of the braking system to activate only if in addition the path signal of a the displacement sensor has a level equivalent to a movement of the actuating element to at least a predetermined threshold position on the actuation path is, or if both at the first signal line to the first Level difference changed first signal level as well the second signal line changed by the second level difference second signal level is applied. This causes a particularly high availability, because in case of failure of one of the switching elements for replacement of this provided information one from the path signal of the displacement sensor derived information is used. The function activator makes a majority decision over that of the switching elements and the information provided to the displacement sensors.

Gemäß einer anderen bevorzugten Weiterbildung ist mindestens ein weiteres Schaltelement vorgesehen, das durch das Betätigungselement betätigt wird. Dabei ist der Funktionsaktivierer dazu ausgebildet, die Funktion des Bremssystems nur dann zu aktivieren, wenn zusätzlich eines der weiteren Schaltelemente betätigt ist, oder wenn sowohl an der ersten Signalleitung der um die erste Pegeldifferenz veränderte erste Signalpegel als auch an der zweiten Signalleitung der um die zweite Pegeldifferenz veränderte zweite Signalpegel anliegen. Dies bewirkt ebenfalls eine besonders hohe Verfügbarkeit, da bei Ausfall eines der Schaltelemente zum Ersatz der von diesem bereitgestellten Information eine von dem weiteren Schaltelement bereitgestellte Information herangezogen wird. Der Funktionsaktivierer trifft eine Mehrheitsentscheidung über die von den Schaltelementen bereitgestellten Informationen.According to one Another preferred development is at least one other switching element provided, which is actuated by the actuating element becomes. In this case, the function activator is designed to function of the brake system to activate only if in addition one of the further switching elements is actuated, or if both at the first signal line of the first level difference changed first signal level as well as on the second signal line the second signal level changed by the second level difference. This also causes a particularly high availability, because in case of failure of one of the switching elements for replacement of this provided information one of the other switching element provided information is used. The function activator makes a majority decision over that of the switching elements provided information.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist weiterhin ein Funktionsdeaktivierer vorgesehen, der bei Ausgabe des Plausibilitätswarnsignals die Funktion des Bremssystems deaktiviert. Dies ermöglicht vorteilhaft, eine für das Kraftfahrzeug nicht zwingend notwendige Funktion des Bremssystems wie z. B. eine Rückrollsperre, bei Auftreten eines Fehlers zu deaktivieren und so mögliche Beeinträchtigungen durch eine fehlerhaft arbeitende Funktion zu vermeiden.According to one preferred development is still a Funktionsdeaktivierer provided when the plausibility warning signal the function of the brake system is deactivated. this makes possible advantageous, not necessarily for the motor vehicle necessary function of the brake system such. B. a roll-back, to disable when an error occurs and so possible Impairments due to a malfunctioning function to avoid.

Unter einem weiteren Gesichtspunkt schafft die Erfindung ein elektrisches Bremssystem für ein Kraftfahrzeug, mit einer der vorstehend dargestellten Ansteuervorrichtungen und zwei Bremskreisen, wobei das erste und zweite Schaltelement unterschiedlichen der Bremskreise angehören. Dies hat den besonderen Vorteil, dass die Funktion auch bei Komplettausfall eines der Bremskreise noch verfügbar bleibt, da jeder der Bremskreise über eines der Schaltelemente verfügt.In a further aspect, the invention provides an electric braking system for a motor vehicle having one of the above-described driving devices and two brake circuits, wherein the first and second switching elements belong to different ones of the brake circuits. This has the special advantage partly that the function still remains available even in the event of complete failure of one of the brake circuits, since each of the brake circuits has one of the shifting elements.

ZEICHNUNGENDRAWINGS

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:The Invention will be described below with reference to the schematic figures the drawings specified embodiments closer explained. It shows:

1 eine schematische Darstellung eines Bremssystems mit einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Ansteuervorrichtung; 1 a schematic representation of a brake system with an embodiment of a driving device according to the invention;

2A–B jeweils einen Funktionsgrafen, der einen Funktionsverlauf eines betätigungswegabhängigen Signals in der Ausführungsform aus 1 darstellen; und 2A -B each have a function graph showing a function of an operation path-dependent signal in the embodiment 1 group; and

3 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eines Bremssystems. 3 a schematic representation of an embodiment of a brake system according to the invention.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELEDESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS

In allen Figuren der Zeichnungen sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente – sofern nichts Anderes angegeben ist – mit gleichen Bezugszeichen versehen worden.In all figures of the drawings are the same or functionally identical Elements - unless otherwise stated - with the same reference numerals have been provided.

1 zeigt in schematischer Darstellung ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug, mit einer Ansteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Das Kraftfahrzeug weist beispielsweise vier Räder auf, von denen der Übersichtlichkeit halber hier nur ein einziges Rad R11 gezeigt ist. An dem gezeigten Rad R11 ist ein Radbremsaktor RA11 angeordnet, welcher auf das dazugehörige Rad R11 mittels Bremszangen oder dergleichen eine einstellbare Bremskraft ausüben kann. Die Kraftübertragung auf die Bremszangen kann z. B. auf mechanischem oder hydraulischem Weg erfolgen. Der Radbremsaktor RA11 wird von einem dazugehörigen Radbremsaktor-Steuergerät ACU11 angesteuert, das den Elektronikumfang beinhaltet, der für den sicheren Betrieb der Radbremsaktors RA11 notwendig ist. Das Bremssystem umfasst weiterhin eine Bremslichtanlage L1 mit z. B. zwei oder drei Bremslichtern, von denen der Übersichtlichkeit halber hier stellvertretend nur ein einzelnes Bremslicht L1 gezeigt ist. Sowohl der Radbremsaktor RA11 mit zugehörigem Radbremsaktor-Steuergerät ACU11 als auch die Bremslichtanlage L1 stellen als Bestandteile des Bremssystems jeweils unterschiedliche Funktionen des Bremssystems bereit. 1 shows a schematic representation of a brake system for a motor vehicle, with a drive device according to an embodiment of the invention. For example, the motor vehicle has four wheels, of which only a single wheel R11 is shown here for the sake of clarity. Arranged on the wheel R11 shown is a wheel brake actuator RA11, which can exert an adjustable braking force on the associated wheel R11 by means of brake calipers or the like. The power transmission to the brake caliper z. B. done by mechanical or hydraulic means. The wheel brake actuator RA11 is controlled by an associated wheel brake actuator control unit ACU11, which includes the electronic scope that is necessary for the safe operation of the wheel brake actuator RA11. The brake system further comprises a brake light system L1 with z. B. two or three brake lights, of which the sake of clarity here only a single brake light L1 is shown here. Both the wheel brake actuator RA11 with associated wheel brake actuator control unit ACU11 and the brake light system L1 provide different components of the brake system as components of the brake system.

Die Ansteuervorrichtung des Bremssystems weist ein zentrales Steuergerät SCU1 auf. Das Radbremsaktor-Steuergerät ACU11 ist über einen Datenbus AB1 mit dem zentralen Steuergerät SCU1 verbunden. Der Datenbus AB1 kann als CAN-, LIN- oder FlexRay-Bus oder dergleichen ausgelegt werden. Die Bremslichtanlage L1 ist ebenfalls mit dem zentralen Steuergerät SCU1 verbunden, z. B. über einen ähnlichen Datenbus oder einfache Versorgungsleitungen. Das zentrale Steuergerät SCU1 umfasst einen Funktionsaktivierer 112 zum Aktivieren der Bremsfunktion ACU11 und der Bremslicht-Funktion L1 des Bremssystems. Der Funktionsaktivierer 112 kann sowohl Hardware- als auch Software-Elemente umfassen, die auf einem nicht gezeigten Prozessor des zentralen Steuergeräts SCU1 ausgeführt werden.The drive device of the brake system has a central control unit SCU1. The wheel brake actuator control unit ACU11 is connected to the central control unit SCU1 via a data bus AB1. The data bus AB1 can be designed as a CAN, LIN or FlexRay bus or the like. The brake light system L1 is also connected to the central control unit SCU1, z. B. via a similar data bus or simple supply lines. The central controller SCU1 includes a function activator 112 for activating the brake function ACU11 and the brake light function L1 of the brake system. The function activator 112 may include both hardware and software elements executing on a processor, not shown, of the central controller SCU1.

Ferner weist die Ansteuervorrichtung ein Bremspedal 108 als Betätigungselement 108 auf, das dazu ausgebildet ist, vom Fahrer des Kraftfahrzeugs mit dem Fuß betätigt und dabei entlang einem Betätigungsweg 114 bewegt zu werden, um sowohl die Radbrems-Funktion ACU11 als auch die Bremslicht-Funktion L1 des Bremssystems anzufordern. Das Bremspedal 108 ist an einem Aufhängungspunkt 126 drehbar gelagert, um den es bei der Betätigung durch den Fahrer rotiert. Das Bremspedal 108 ist über eine mechanische Kopplung 128 mit zwei Pedalwegsensoren 122, 124 verbunden, die im Betrieb der Ansteuervorrichtung eine Position des Bremspedals 108 entlang dem Betätigungsweg 114 ermitteln und jeweils ein der Position äquivalentes Signal an das zentrale Steuergerät SCU1 abgeben. Die Kopplung 128 ist hierbei rein beispielhaft mechanisch dargestellt, kann aber auch z. B. auf magnetische, hydraulische, pneumatische, optische Weise implementiert sein. Die Pedalwegsensoren 122, 124 selbst können z. B. als Potentiometer, Hall-Sensoren, magnetoresistive Sensoren oder Tauchspulen ausgeführt sein, die entweder unmittelbar den Betätigungsweg 114 oder eine zu ihm äquivalente Größe wie den Auslenkungswinkel des Pedals oder die Betätigungskraft ermitteln. Vorzugsweise sind die Pedalwegsensoren 122, 124 in verschiedenen Technologien ausgeführt, um zu vermeiden, dass beide Sensoren 122, 124 durch Common-Mode- oder Common-Cause-Fehler gleichzeitig unwirksam werden.Furthermore, the drive device has a brake pedal 108 as an actuator 108 on, which is designed to be actuated by the driver of the motor vehicle with his foot and thereby along a actuation path 114 to be moved to request both the wheel brake ACU11 function and the brake light function L1 of the brake system. The brake pedal 108 is at a suspension point 126 rotatably mounted, around which it rotates when actuated by the driver. The brake pedal 108 is via a mechanical coupling 128 with two pedal travel sensors 122 . 124 connected during operation of the drive device, a position of the brake pedal 108 along the actuation path 114 determine and each deliver a position equivalent signal to the central control unit SCU1. The coupling 128 is here purely exemplified mechanically, but also z. B. be implemented in a magnetic, hydraulic, pneumatic, optical manner. The pedal travel sensors 122 . 124 itself can z. Example, as a potentiometer, Hall sensors, magnetoresistive sensors or plunger coils, either directly the actuation path 114 or determine an equivalent value to it, such as the deflection angle of the pedal or the operating force. Preferably, the pedal travel sensors 122 . 124 executed in different technologies, to avoid having both sensors 122 . 124 be ineffective at the same time due to common-mode or common-cause errors.

Die Ansteuervorrichtung weist weiterhin ein erstes 100 und ein zweites 102 Schaltelement auf, die über entsprechende Kopplungen 130, 132 mit dem Bremspedal 108 derart verbunden sind, dass das erste Schaltelement 100 betätigt wird, wenn das Bremspedal 108 sich an einer ersten Position 116 auf dem Betätigungsweg 114 befindet, und das zweite Schaltelement 102 betätigt wird, wenn das Bremspedal 108 sich an einer zweiten Position 118 auf dem Betätigungsweg 114 befindet. Die erste Position 116 liegt auf dem Betätigungsweg 114 vor der zweiten Position 118, wird also bei Betätigung des Bremspedals vor der zweiten Position 118 erreicht. Damit ist bei ordnungsgemäßem, störungsfreiem Funktionieren der Ansteuervorrichtung ausgeschlossen, dass nur das zweite Schaltelement 102, nicht aber das erste Schaltelement 100 betätigt wird.The drive device also has a first 100 and a second one 102 Switching element on, the via corresponding couplings 130 . 132 with the brake pedal 108 are connected such that the first switching element 100 is pressed when the brake pedal 108 at a first position 116 on the actuation path 114 located, and the second switching element 102 is pressed when the brake pedal 108 at a second position 118 on the actuation path 114 located. The first position 116 is on the actuation path 114 before the second position 118 , ie, when the brake pedal is pressed, the second position is reached 118 reached. This is excluded with proper, trouble-free operation of the drive device that only the second switching element 102 but not the first switching element 100 is pressed.

Wie im Fall der Kopplung 128 der Pedalwegsensoren 122, 124 sind die Kopplungen 130, 132 der Schaltelemente rein beispielhaft mechanisch dargestellt, können aber auch auf z. B. magnetische, hydraulische, pneumatische oder optische Weise implementiert sein. Dabei können die Schaltelemente 100, 102 kostengünstig mit den Pedalwegsensoren 122, 124 verbunden sein, z. B. indem das Bremspedal 108 einen Dauermagneten bewegt, dessen Magnetfeld sowohl einen als Hall-Winkelsensor implementierten Pedalwegsensor 122 als auch ein als Reed-Kontakt implementiertes Schaltelement 100 betätigt.As in the case of coupling 128 the pedal travel sensors 122 . 124 are the couplings 130 . 132 the switching elements purely exemplified mechanically, but also on z. B. magnetic, hydraulic, pneumatic or optical way be implemented. In this case, the switching elements 100 . 102 inexpensive with the pedal travel sensors 122 . 124 be connected, z. B. by the brake pedal 108 moves a permanent magnet whose magnetic field both implemented as a Hall angle sensor pedal travel sensor 122 and a switching element implemented as a reed contact 100 actuated.

Beide Schaltelemente 100, 102 sind als Schließkontakte ausgebildet, die jeweils zwischen zwei Widerständen 136, 138 bzw. 140, 142 angeordnet sind. Dabei ist jeweils das freie Ende des einen Widerstands 138, 142 mit einem Massepotenzial 144 und das freie Ende des anderen Widerstands mit einem Betriebsspannungspotenzial 146 verbunden. Im geschlossenen Zustand der Schließkontakte 100, 102 bildet jedes der Widerstandspaare 136, 138 bzw. 140, 142 somit einen Spannungsteiler. Die Werte der Widerstände 140, 142 sind derart festgelegt, dass sich bei geschlossenem zweiten Schaltelement 102 zwischen den Widerständen 140, 142 ein vorbestimmter erster Signalpegel einstellt. Die Werte der Widerstände 136, 138 sind derart festgelegt, dass sich bei geschlossenem ersten Schaltelement 100 zwischen den Widerständen 136, 138 ein vorbestimmter zweiter Signalpegel einstellt, der höher ist als der erste Signalpegel, d. h. weiter vom Massepotenzial 144 liegt als der erste Signalpegel.Both switching elements 100 . 102 are designed as closing contacts, each between two resistors 136 . 138 respectively. 140 . 142 are arranged. In each case, the free end of the one resistor 138 . 142 with a ground potential 144 and the free end of the other resistor with an operating voltage potential 146 connected. In the closed state of the closing contacts 100 . 102 forms each of the resistor pairs 136 . 138 respectively. 140 . 142 thus a voltage divider. The values of the resistors 140 . 142 are set such that when the second switching element is closed 102 between the resistances 140 . 142 sets a predetermined first signal level. The values of the resistors 136 . 138 are set such that when the first switching element is closed 100 between the resistances 136 . 138 sets a predetermined second signal level which is higher than the first signal level, ie farther from the ground potential 144 is the first signal level.

Das erste Schaltelement 100 ist an seinem einen Ende, das der Widerstand 138 mit dem Massepotenzial 144 verbindet, über eine erste Signalleitung 104 mit dem zentralen Steuergerät SCU1 verbunden. Bei geschlossenem Schließkontakt übermittelt die erste Signalleitung 104 daher dem zentralen Steuergerät SCU1 den zweiten, höheren der Signalpegel. Bei geöffnetem ersten Schaltelement 100 übermittelt die erste Signalleitung 104 dagegen dem zentralen Steuergerät SCU1 einen niedrigeren Signalpegel, der bei hoher Eingangsimpedanz des zentralen Steuergeräts SCU1 nahe am Massepotenzial 144 liegt.The first switching element 100 is at its one end, that is the resistance 138 with the ground potential 144 connects, via a first signal line 104 connected to the central control unit SCU1. When the normally closed contact is closed, the first signal line is transmitted 104 therefore the second, higher the signal level to the central controller SCU1. When the first switching element is open 100 transmits the first signal line 104 on the other hand, the central control unit SCU1 has a lower signal level which, when the central control unit SCU1 has a high input impedance, is close to the ground potential 144 lies.

Das zweite Schaltelement 102 ist an dem Ende, das der Widerstand 140 mit dem Betriebspotenzial 146 verbindet, über eine zweite Signalleitung 106 mit dem zentralen Steuergerät SCU1 verbunden. Bei geschlossenem Schließkontakt übermittelt die zweite Signalleitung 106 daher dem zentralen Steuergerät SCU1 den ersten, niedrigeren der Signalpegel. Bei geöffnetem zweiten Schaltelement 102 übermittelt die zweite Signalleitung 106 dagegen dem zentralen Steuergerät SCU1 einen höheren Signalpegel, der bei hoher Eingangsimpedanz des zentralen Steuergeräts SCU1 nahe am Betriebspotenzial 146 liegt.The second switching element 102 is at the end, that is the resistance 140 with the operating potential 146 connects, via a second signal line 106 connected to the central control unit SCU1. When the closing contact is closed, the second signal line transmits 106 Therefore, the central controller SCU1 the first, lower the signal level. When the second switching element is open 102 transmits the second signal line 106 on the other hand, the central control unit SCU1 has a higher signal level which, when the central control unit SCU1 has a high input impedance, is close to the operating potential 146 lies.

Der Funktionsaktivierer 112 des zentralen Steuergeräts SCU1 ist dazu ausgebildet, die Bremslicht-Funktion L1 des Bremssystems zu aktivieren, wenn an der ersten Signalleitung 104 der höhere, zweite Signalpegel oder an der zweiten Signalleitung 106 der niedrigere, erste Signalpegel anliegt, d. h. dann, wenn wenigstens eine der Signalleitungen 104, 106 anzeigt, dass das zugehörige Schaltelement 100, 102 geschlossen wurde. Hierdurch bleibt die Bremslicht-Funktion L1 verfügbar, auch wenn an einem der Schaltelemente 100, 102 oder an einer der Signalleitungen 104, 106 ein Fehler auftritt.The function activator 112 of the central control unit SCU1 is designed to activate the brake light function L1 of the brake system when on the first signal line 104 the higher, second signal level or on the second signal line 106 the lower, first signal level is applied, ie if at least one of the signal lines 104 . 106 indicates that the associated switching element 100 . 102 has been closed. As a result, the brake light function L1 remains available, even if on one of the switching elements 100 . 102 or on one of the signal lines 104 . 106 an error occurs.

Das zentrale Steuergerät SCU1 weist weiterhin eine Plausibilitätswarneinrichtung 110 auf, die ebenso wie der Funktionsaktivierer 112 Hardware- und/oder Softwarebestandteile umfassen kann und dazu ausgebildet ist, basierend auf den an der ersten 104 und zweiten 106 Signalleitung anliegenden Signalpegeln über eine geeignete Ausgabevorrichtung 120 ein Warnsignal auszugeben, wenn die Signalpegel keiner plausiblen, d. h. im fehlerfreien Betrieb möglichen Signalpegelkombination entsprechen.The central control unit SCU1 also has a plausibility warning device 110 on, as well as the function activator 112 Hardware and / or software components may include and is designed based on the one at the first 104 and second 106 Signal line applied signal levels via a suitable output device 120 to issue a warning signal if the signal levels do not correspond to a plausible signal level combination, that is possible in error-free operation.

Anhand der 2A bis 2D, die die Veränderung der durch die Pedalwegsensoren 122, 124 und die Schaltelemente 100, 102 abgegebenen Signale in Abhängigkeit von der Position des Bremspedals 108 auf dem Betätigungsweg 114 beispielhaft angeben, soll die Funktionsweise der in 1 dargestellten Ansteuervorrichtung näher erläutert werden.Based on 2A to 2D that change the pedal travel sensors 122 . 124 and the switching elements 100 . 102 emitted signals as a function of the position of the brake pedal 108 on the actuation path 114 by way of example, the functioning of the in 1 illustrated drive device will be explained in more detail.

2A zeigt beispielhaft den Verlauf des vom ersten Pedalwegsensor 122 an das zentrale Steuergerät SCU1 abgegebene Signals 208, aufgetragen entlang der vertikalen Spannungsachse 218, in Abhängigkeit von der Position des Bremspedals 108 auf dem Betätigungsweg 114, aufgetragen entlang der horizontalen Achse als eine Entfernung von der Position des unbetätigten Bremspedals 108. Das Signal 208 steigt von einem Spannungswert von 0 V mit fortschreitender Betätigung des Bremspedals bis auf einen Maximalwert 204 von z. B. 5 V, zeigt also eine monoton steigende Abhängigkeit von der Position. 2A shows by way of example the course of the first pedal travel sensor 122 to the central control unit SCU1 output signal 208 plotted along the vertical stress axis 218 , dependent on from the position of the brake pedal 108 on the actuation path 114 plotted along the horizontal axis as a distance from the position of the de-energized brake pedal 108 , The signal 208 rises from a voltage value of 0 V as the brake pedal is advanced to a maximum value 204 from Z. B. 5 V, thus showing a monotonically increasing dependence on the position.

2B zeigt beispielhaft den Verlauf des vom zweiten Pedalwegsensor 124 an das zentrale Steuergerät SCU1 abgegebenen Signals 210, aufgetragen entlang der vertikalen Spannungsachse 218, in Abhängigkeit von der Position des Bremspedals 108 auf dem Betätigungsweg 114, aufgetragen entlang der horizontalen Achse als eine Entfernung von der Position des unbetätigten Bremspedals 108. Das Signal 210 fällt von einem maximalen Spannungswert 206 von z. B. 5 V mit fortschreitender Betätigung des Bremspedals 108 bis auf einen Minimalwert von 0 V, zeigt also eine monoton fallende Abhängigkeit von der Position. 2 B shows by way of example the course of the second pedal travel sensor 124 to the central control unit SCU1 emitted signal 210 plotted along the vertical stress axis 218 , depending on the position of the brake pedal 108 on the actuation path 114 plotted along the horizontal axis as a distance from the position of the de-energized brake pedal 108 , The signal 210 falls from a maximum voltage value 206 from Z. B. 5 V with progressive actuation of the brake pedal 108 to a minimum value of 0 V, thus showing a monotonically decreasing dependence on the position.

2C zeigt den Verlauf des vom ersten Schaltelement 100 an das zentrale Steuergerät SCU1 abgegebenen Signals, das sich bis zur ersten Position 116 auf dem ersten, niedrigeren Signalpegel 200 befindet und bei Erreichen der ersten Position 116 sprungartig um eine erste Pegeldifferenz 212 auf den zweiten, höheren Signalpegel 202 ansteigt. 2C shows the course of the first switching element 100 to the central control unit SCU1 output signal, which is up to the first position 116 at the first, lower signal level 200. is located and when reaching the first position 116 abruptly by a first level difference 212 to the second, higher signal level 202 increases.

2D zeigt den Verlauf des vom zweiten Schaltelement 102 an das zentrale Steuergerät SCU1 abgegebenen Signals, das sich bis zur zweiten Position 118 auf dem zweiten, höheren Signalpegel 202 befindet und bei Erreichen der zweiten Position 118 sprungartig um eine zweite Pegeldifferenz 214, die der ersten Pegeldifferenz 212 genau entgegengesetzt ist, auf den ersten, niedrigeren Signalpegel 200 abfällt. 2D shows the course of the second switching element 102 to the central control unit SCU1 output signal, which is up to the second position 118 at the second, higher signal level 202 is located and when reaching the second position 118 abruptly by a second level difference 214 , the first level difference 212 is exactly opposite, at the first, lower signal level 200. drops.

3 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eines Bremssystems mit zwei Bremskreisen 304, 306. Der erste Bremskreis 304 umfasst ein erstes Systemsteuergerät SCU1, das über einen ersten Bremskreis-Datenbus AB1 mit einem Radbremsaktor-Steuergerät ACU11 für ein linkes Vorderrad und einem Radbremsaktor-Steuergerät ACU12 für ein rechtes Hinterrad verbunden ist, um für die genannten Räder eine reguläre Bremsfunktion während der Fahrt, eine Parkbremsfunktion und eine Rückrollsperre zu steuern. Der zweite Bremskreis 306 umfasst ein zweites Systemsteuergerät SCU2, das über einen zweiten Bremskreis-Datenbus AB2 mit einem Radbremsaktor-Steuergerät ACU21 für ein rechtes Vorderrad und einem Radbremsaktor-Steuergerät ACU22 für ein linkes Hinterrad verbunden ist, um für die genannten Räder die Fahrbremsfunktion, die Parkbremsfunktion und die Rückrollsperrenfunktion zu steuern. 3 shows a schematic representation of an embodiment of a brake system according to the invention with two brake circuits 304 . 306 , The first brake circuit 304 comprises a first system control unit SCU1 connected to a left front wheel wheel brake actuator control unit ACU11 and a right rear wheel wheel brake actuator control unit ACU12 via a first brake circuit data bus AB1 to provide a regular braking function while driving, for those wheels Parking brake function and a roll-back to control. The second brake circuit 306 comprises a second system controller SCU2 connected to a right front wheel brake controller ACU21 and a left rear wheel control wheel brake controller ACU22 via a second brake circuit data bus AB2 to provide the driving brake function, the parking brake function, and the rollback function for the wheels to control.

Das Bremssystem weist zum Anfordern der Fahrbremsfunktion eine Fahrbremsanforderungseinheit 324 mit einem vom Fahrzeugführer zu betätigenden Bremspedal 108, zum Anfordern der Parkbremsfunktion eine Parkbremsanforderungseinheit 328 mit einem vom Fahrzeugführer zu betätigenden Wippschalter 302 und zum Anfordern der Rückrollsperrenfunktion eine Rückrollsperrenanforderungseinheit 326 mit einem vom Fahrzeugführer zu betätigenden Taster 300 auf. Die Anforderungseinheiten 324, 326, 328 sind jeweils zur Übermittlung von Funktionsanforderungssignalen mit beiden Systemsteuergeräten SCU1, SCU2 verbunden. Jedes der Systemsteuergeräte SCU1, SCU2 weist einen Funktionsaktivierer 112 auf, der in Abhängigkeit von den übermittelten Anforderungssignalen die zugehörige Funktion entsprechend der Anforderung des Fahrzeugführers aktiviert.The brake system has a Fahrbremsanforderung unit for requesting the Fahrbremsfunktion 324 with a brake pedal to be operated by the driver 108 for requesting the parking brake function, a parking brake request unit 328 with a rocker switch to be operated by the driver 302 and requesting the rollback function a rollback request unit 326 with a button to be operated by the driver 300 on. The request units 324 . 326 . 328 are each connected to the transmission of function request signals with two system control units SCU1, SCU2. Each of the system controllers SCU1, SCU2 has a function activator 112 on, which activates the corresponding function according to the request of the driver depending on the transmitted request signals.

Jedes der Systemsteuergeräte SCU1, SCU2 weist eine Plausibilitätswarneinrichtung 110 auf, die die übermittelten Anforderungssignale auf Plausibilität überprüft und bei einer Signalkombination, die unplausibel, d. h. im störungsfreien Betrieb nicht zu erwarten ist, ein Warnsignal ausgibt. Zur Ausgabe des Warnsignals sind das erste Systemsteuergerät SCU1 mit einer ersten Warnleuchte 334, und das zweite Systemsteuergerät SCU2 mit einer zweiten Warnleuchte 336 im Armaturenbrett des Fahrzeugs verbunden. Beide Warnleuchten sind z. B. so gestaltet, dass sie eine für den Fahrzeugführer am Armaturenbrett sichtbare Warnfläche gemeinsam erleuchten.Each of the system controllers SCU1, SCU2 has a plausibility warning device 110 which checks the transmitted request signals for plausibility and outputs a warning signal in the case of a signal combination which is implausible, ie not to be expected in trouble-free operation. To output the warning signal are the first system control unit SCU1 with a first warning light 334 , and the second system controller SCU2 with a second warning light 336 connected in the dashboard of the vehicle. Both warning lights are z. B. designed so that they illuminate a visible to the driver on the dashboard warning surface together.

Zwei zentrale Datenbusse CB1, CB2 stellen redundante Kommunikationswege zwischen den Systemsteuergeräten SCU1, SCU2 bereit. Ein erster CB1 der zentralen Datenbusse CB1, CB2 ist weiterhin mit einem Armaturenbrett-Steuergerät CSG zur Textanzeige am Armaturenbrett, einem Fahrerassistenzsystem ESP und einem Motor-Steuergerät MSG verbunden. Elektrische Schutzelemente EPE an Verbindungsstellen der Systemsteuergeräte SCU1, SCU2 mit den zentralen Datenbussen CB1, CB2 schützen die Systemsteuergeräte SCU1, SCU2 vor unerwünschter Beeinflussung durch die jeweils anderen Teilnehmer des betreffenden Datenbusses.Two Central data buses CB1, CB2 provide redundant communication paths between the system controllers SCU1, SCU2 ready. One first CB1 of the central data buses CB1, CB2 is further equipped with a dashboard control unit CSG for text display on the dashboard, a driver assistance system ESP and an engine control unit MSG connected. electrical Protective elements EPE at connection points of the system control units Protect SCU1, SCU2 with the central data buses CB1, CB2 the system controllers SCU1, SCU2 from unwanted Influenced by the other participants of the respective Data bus.

Die Fahrbremsanforderungseinheit 102 umfasst ein Bremspedal 108 als Betätigungselement 108, vier mit dem Bremspedal 108 gekoppelte Pedalsensoren 122–125, die ein kontinuierliches, vom Grad der Betätigung des Bremspedals abhängiges Signal abgeben, und zwei mit dem Bremspedal 108 gekoppelte Schaltelemente 100, 102, die ein Schwellwertsignal abgeben. Der Übersichtlichkeit halber ist die mechanische Kopplung zwischen dem Betätigungselement 108, den Sensoren 122–125 und den Schaltelementen 100, 102 implizit durch einen diese Elemente 100, 102, 108, 122–125 umgebenden Rahmen dargestellt. Zwei 122, 124 der Pedalsensoren und ein erstes 100 der Schaltelemente sind dem ersten Bremskreis 304, die beiden anderen Pedalsensoren 123, 125 und das zweite Schaltelement 102 dem zweiten Bremskreis 306. zugeordnet.The driving brake requesting unit 102 includes a brake pedal 108 as an actuator 108 , four with the brake pedal 108 coupled pedal sensors 122 - 125 which is a continuous, of the degree of actuation give the brake pedal dependent signal, and two with the brake pedal 108 coupled switching elements 100 . 102 which give a threshold signal. For the sake of clarity, the mechanical coupling between the actuator 108 , the sensors 122 - 125 and the switching elements 100 . 102 implicitly by one of these elements 100 . 102 . 108 . 122 - 125 surrounding frame shown. Two 122 . 124 the pedal sensors and a first 100 the switching elements are the first brake circuit 304 , the other two pedal sensors 123 . 125 and the second switching element 102 the second brake circuit 306 , assigned.

Wie in der Ausführungsform von 1 weisen das erste 100 und zweite 102 Schaltelement jeweils einen Schließkontakt auf, der bei Betätigung einen aus zwei Widerständen 136, 138 bzw. 140, 142 gebildeten Spannungsteiler zwischen einem Betriebspotenzial 146 bzw. 147 des jeweiligen Bremskreises und einem Massepotenzial 140 schaltet. Wie in der Ausführungsform von 1 sind jeweilige Signalleitungen 104, 106, die die Schaltelemente 100, 102 mit den Systemsteuergeräten SCU1, SCU2 verbinden, an unterschiedliche Enden der Schaltelemente 100, 102 angeschlossen, so dass im unbetätigten Zustand des Bremspedals 108 das erste Schaltelement 100 einen niedrigen Signalpegel und das zweite Schaltelement 102 einen hohen Signalpegel an das zugehörige Systemsteuergerät SCU1 bzw. SCU2 übermittelt. Die Widerstände 136, 138 bzw. 140, 142 sind derart gewählt, dass im betätigten Zustand des Bremspedals 108 das erste Schaltelement 100 einen hohen Signalpegel und das zweite Schaltelement 102 einen niedrigen Signalpegel an das zugehörige Systemsteuergerät SCU1 bzw. SCU2 übermittelt.As in the embodiment of 1 show the first 100 and second 102 Switching element in each case a closing contact, which when pressed one of two resistors 136 . 138 respectively. 140 . 142 formed voltage divider between an operating potential 146 respectively. 147 of the respective brake circuit and a ground potential 140 on. As in the embodiment of 1 are respective signal lines 104 . 106 that the switching elements 100 . 102 to the system controllers SCU1, SCU2 connect to different ends of the switching elements 100 . 102 connected so that in the de-energized state of the brake pedal 108 the first switching element 100 a low signal level and the second switching element 102 transmits a high signal level to the associated system control unit SCU1 or SCU2. The resistors 136 . 138 respectively. 140 . 142 are selected such that in the actuated state of the brake pedal 108 the first switching element 100 a high signal level and the second switching element 102 a low signal level to the associated system control unit SCU1 or SCU2 transmitted.

Im Betrieb des Bremssystems tauschen die beiden Systemsteuergeräte SCU1, SCU2 die mittels der ihnen jeweils zugeordneten Pedalsensoren 122, 124 bzw. 123, 125 ermittelten Daten zur aktuellen Pedalstellung sowie die über die Datenleitungen 104 bzw. 106 jeweils erhaltenen Schwellwertsignale der Schaltelemente 100 bzw. 102 aus. Die Plausibilitätsüberwachungseinrichtungen 110 jedes Systemsteuergeräts SCU1, SCU2 überprüfen laufend alle sechs Signale auf Plausibilität und geben über die jeweils angeschlossene Warnleuchte 334 bzw. 336 ein Warnsignal aus, sobald eine nicht plausible Signalkombination detektiert wird. Zeigen die sechs übermittelten Signale oder die bei einem teilweisen Ausfall noch empfangenen Signale einem Funktionsaktivierer 112 eines der Systemsteuergeräte SCU1, SCU2 unterschiedliche Pedalstellungen an, so aktiviert der betreffende Funktionsaktivierer 112 die Fahrbremsfunktion entsprechend einer Mehrheitsentscheidung über die empfangenen Signale.During operation of the brake system, the two system control units SCU1, SCU2 exchange the respective pedal sensors assigned to them 122 . 124 respectively. 123 . 125 determined data on the current pedal position as well as the data lines 104 respectively. 106 respectively obtained threshold value signals of the switching elements 100 respectively. 102 out. The plausibility monitoring devices 110 Each system control unit SCU1, SCU2 continuously check all six signals for plausibility and indicate via the respectively connected warning light 334 respectively. 336 a warning signal as soon as a non-plausible signal combination is detected. The six transmitted signals or the signals still received during a partial failure indicate a function activator 112 one of the system controllers SCU1, SCU2 different pedal positions, then activates the respective function activator 112 the driving brake function according to a majority decision on the received signals.

Die Parkbremsanforderungseinheit 328 weist einen Parkbremsschalter 302 zum wahlweisen Aktivieren und Deaktivieren einer Parkbremsfunktion des Bremssystems auf. Der Parkbremsschalter 302 als Betätigungselement 302 ist mit vier einzelnen Schaltelementen 309–312 gekoppelt, von denen je zwei 311, 312 dem ersten Bremskreis 304 und zwei 309, 310 dem zweiten Bremskreis 306 zugeordnet sind. Der Übersichtlichkeit halber ist die mechanische Kopplung zwischen dem Betätigungselement 302 und den einzelnen Schaltelementen 309–312 implizit durch einen diese Elemente 302, 309–312 umgebenden Rahmen dargestellt.The parking brake request unit 328 has a parking brake switch 302 for selectively activating and deactivating a parking brake function of the brake system. The parking brake switch 302 as an actuator 302 is with four individual switching elements 309 - 312 coupled, of which two each 311 . 312 the first brake circuit 304 and two 309 . 310 the second brake circuit 306 assigned. For the sake of clarity, the mechanical coupling between the actuator 302 and the individual switching elements 309 - 312 implicitly by one of these elements 302 . 309 - 312 surrounding frame shown.

Der Parkbremsschalter 302 ist dazu ausgebildet, zum Aktivieren der Parkbrems-Funktion gezogen 320 und zum Deaktivieren der Parkbrems-Funktion gedrückt 322 zu werden, wobei er jeweils selbsttätig in eine Neutralstellung zurückkehrt. Dabei übermittelt er die folgenden Signale an die jeweiligen zentralen Steuergeräte SCU1, SCU2 der Bremskreise 304, 306, die diese einer Plausibilitätsüberprüfung unterziehen. Erster Bremskreis 304 Zweiter Bremskreis 306 Schaltelement 311 312 309 310 Neutralstellung 12 V 0 V 12 V 0 V Gedrückt 8 V 4 V 8 V 4 V Gezogen 4 V 8 V 4 V 8 V The parking brake switch 302 is designed to be pulled to activate the parking brake function 320 and pressed to disable the parking brake function 322 to be, in which he automatically returns to a neutral position. He transmits the following signals to the respective central control units SCU1, SCU2 the brake circuits 304 . 306 that subject them to a plausibility check. First brake circuit 304 Second brake circuit 306 switching element 311 312 309 310 neutral position 12V 0V 12V 0V depressed 8 v 4 V 8 v 4 V Drawn 4 V 8 v 4 V 8 v

In der Neutralstellung des Parkbremsschalters sind sämtliche Schließkontakte der Schaltelemente 309–312 unterbrochen, so dass bei einer hohen Eingangsimpedanz der Steuergeräte SCU1, SCU2 kein oder nahezu keine elektrische Leistung aus dem Bordnetz 146, 147 des jeweiligen Bremskreises entnommen wird, wenn das Fahrzeug z. B. mit ausgeschalteter Zündung geparkt ist. Für jeden der Bremskreise 304, 306 sind die zugeordneten Schaltelemente 311, 312 bzw. 309, 310 zueinander komplementär mit dem Betriebspotenzial 146 bzw. 147 und dem Massepotenzial 144 verschaltet. Dadurch empfängt jedes der Systemsteuergeräte SCU1, SCU2 einen niedrigen (0 V) und einen hohen (12 V) Signalpegel in der Neutralstellung des Parkbremsschalters 302.In the neutral position of the parking brake switch are all the closing contacts of the switching elements 309 - 312 interrupted, so that at a high input impedance of the control units SCU1, SCU2 no or almost no electrical power from the electrical system 146 . 147 the respective brake circuit is removed when the vehicle z. B. is parked with the ignition off. For each of the brake circuits 304 . 306 are the associated switching elements 311 . 312 respectively. 309 . 310 complementary to the operating potential 146 respectively. 147 and the ground potential 144 connected. Thereby, each of the system controllers SCU1, SCU2 receives a low (0V) and a high (12V) signal level in the neutral position of the parking brake switch 302 ,

Im Betrieb des Bremssystems tauschen die beiden Systemsteuergeräte SCU1, SCU2 die mittels der ihnen jeweils zugeordneten Schaltelemente 311, 312 bzw. 309, 310 ermittelten Daten zum aktuellen Betätigungszustand des Parkbremsschalters 302 aus. Die Plausibilitätsüberwachungseinrichtungen 110 jedes Systemsteuergeräts SCU1, SCU2 überprüfen laufend alle vier Signale auf Plausibilität und geben über die jeweils angeschlossene Warnleuchte 334 bzw. 336 ein Warnsignal aus, sobald eine nicht plausible Signalkombination detektiert wird. Zeigen die vier übermittelten Signale oder die bei einem teilweisen Ausfall noch empfangenen Signale einem Funktionsaktivierer 112 eines der Systemsteuergeräte SCU1, SCU2 unterschiedliche Pedalstellungen an, so aktiviert der betreffende Funktionsaktivierer 112 die Parkbremsfunktion entsprechend einer Mehrheitsentscheidung über die empfangenen Signale.During operation of the brake system, the two system control units SCU1, SCU2 exchange the switching elements assigned to them in each case 311 . 312 respectively. 309 . 310 ascertained data for the current operation State of the parking brake switch 302 out. The plausibility monitoring devices 110 Each system control unit SCU1, SCU2 constantly check all four signals for plausibility and indicate via the respectively connected warning light 334 respectively. 336 a warning signal as soon as a non-plausible signal combination is detected. The four transmitted signals or the signals still received during a partial failure indicate a function activator 112 one of the system controllers SCU1, SCU2 different pedal positions, then activates the respective function activator 112 the parking brake function according to a majority decision on the received signals.

Die Rückrollsperrenanforderungseinheit 326 weist einen Taster 300 zum wahlweisen Aktivieren und Deaktivieren einer Rückrollsperrenfunktion des Bremssystems auf. Der Taster 300 als Betätigungselement 300 ist mit zwei einzelnen Schaltelementen 332, 330 gekoppelt, von denen je einer 332 dem ersten Bremskreis 304 und einer 330 dem zweiten Bremskreis 306 zugeordnet ist. Der Übersichtlichkeit halber ist die mechanische Kopplung zwischen dem Betätigungselement 300 und den beiden Schaltelementen 332, 330 implizit durch einen diese Elemente 300, 332, 330 umgebenden Rahmen dargestellt. Die beiden Schaltelemente 332, 330 sind in der gleichen Weise beschaltet wie die Schwell wertschaltelemente 100, 102 der Fahrbremsanforderungseinheit 324 oder die Schaltelemente 100, 102 der Ausführungsform aus 1. Die Signalpegel der durch jeweils eines der Schaltelemente 332, 330 an das zugehörige Systemsteuergerät übermittelten Signale sind daher im betätigten wie im unbetätigten Zustand des Tasters 300 zueinander komplementär. Die Ausführung mit Schließkontakten stellt sicher, dass der Taster 300 im Ruhezustand des Fahrzeugs keinen Strom aus dem Bremsbordnetz des jeweiligen Bremskreises 304, 306 entnimmt.The rollback request unit 326 has a button 300 for selectively enabling and disabling a rollback inhibit function of the brake system. The button 300 as an actuator 300 is with two individual switching elements 332 . 330 coupled, one each 332 the first brake circuit 304 and one 330 the second brake circuit 306 assigned. For the sake of clarity, the mechanical coupling between the actuator 300 and the two switching elements 332 . 330 implicitly by one of these elements 300 . 332 . 330 surrounding frame shown. The two switching elements 332 . 330 are connected in the same manner as the Schwell value switching elements 100 . 102 the driving brake request unit 324 or the switching elements 100 . 102 of the embodiment 1 , The signal levels of each by one of the switching elements 332 . 330 Signals transmitted to the associated system control unit are therefore in the actuated state as well as in the unactuated state of the button 300 complementary to each other. The design with closing contacts ensures that the button 300 in the idle state of the vehicle no power from the brake system of the respective brake circuit 304 . 306 extracts.

Die Rückrollsperrenfunktion ist als so genannte Komfortfunktion im Gegensatz zur Fahrbrems- und Parkbremsfunktion zum Betrieb des Fahrzeugs nicht unverzichtbar. Andererseits kann die Rückrollsperrenfunktion in bestimmten Fahrsituationen hinderlich oder unerwünscht sein. Die Systemsteuergerate SCU1, SCU2 weisen daher jeweils einen Funktionsdeaktivierer 314 auf, der die Rückrollsperrenfunktion im Falle eines Defekts deaktiviert.The roll-back blocking function is not indispensable as a so-called comfort function in contrast to the driving brake and parking brake function for operating the vehicle. On the other hand, the Rückrollsperrenfunktion be obstructive or undesirable in certain driving situations. The system control devices SCU1, SCU2 therefore each have a function deactivator 314 on, which deactivates the roll-back function in the event of a defect.

Im Betrieb des Bremssystems tauschen die beiden Systemsteuergeräte SCU1, SCU2 die mittels des ihnen jeweils zugeordneten Schaltelements 332 bzw. 330 ermittelten Daten zum aktuellen Betätigungszustand des Tasters 300 aus. Die Plausibilitätsüberwachungseinrichtungen 110 jedes Systemsteuergeräts SCU1, SCU2 überprüfen laufend beide Signale auf Plausibilität. Sobald eine Plausibilitätsüberwachungseinrichtung 110 eines Systemsteuergeräts SCU1, SCU2 eine nicht plausible Signalkombination detektiert, gibt sie über die jeweils angeschlossene Warnleuchte 334 bzw. 336 ein Warnsignal aus und deaktiviert über den Funktionsdeaktivierer 314 desselben Systemsteuergeräts SCU1 bzw. SCU2 die Rückrollsperrenfunktion für den betreffenden Bremskreis 304 bzw. 306.During operation of the brake system, the two system control units SCU1, SCU2 exchange the respective switching element assigned to them 332 respectively. 330 determined data on the current operating state of the button 300 out. The plausibility monitoring devices 110 Each system controller SCU1, SCU2 continuously checks both signals for plausibility. Once a plausibility monitor 110 of a system control unit SCU1, SCU2 detects an implausible signal combination, it outputs via the respective connected warning light 334 respectively. 336 a warning signal and deactivated via the function deactivator 314 the same system control unit SCU1 or SCU2 the roll-back blocking function for the relevant brake circuit 304 respectively. 306 ,

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 10357373 A1 [0002]

Claims

Control device for an electric brake system comprising: - a first switching element ( 100 . 332 . 311 ), which when actuated on a first signal line ( 104 ) applied first signal level ( 200. ) by a first level difference ( 212 ) changed; A second switching element ( 102 . 330 . 310 ), which when actuated on a second signal line ( 106 ) applied second signal level ( 202 ) by a second level difference ( 214 ), which one to the first level difference ( 212 ) has the opposite sign; An actuator ( 108 . 300 . 302 ), which is the first ( 100 . 332 . 311 ) and the second ( 102 . 330 . 310 ) Switching element actuated; A function activator ( 112 ), which activates a function (ACU11-22, L1) of the brake system, when on the first signal line ( 104 ) around the first level difference ( 212 ) changed first signal levels ( 200. ) or on the second signal line ( 106 ) by the second level difference ( 214 ) changed second signal levels ( 202 ) is present; and - a plausibility warning device ( 110 ) based on the first ( 104 ) and second ( 106 ) Signal line applied signal levels ( 200. . 202 ) a plausibility warning signal ( 120 . 334 . 336 ).

Drive device according to claim 1, characterized in that at least the first ( 100 . 332 . 311 ) or the second ( 102 . 330 . 310 ) Switching element as a closing contact switching element ( 100 . 332 . 311 ; 102 . 330 . 310 ) is trained.

Control device according to claim 1 or 2, characterized in that the to the first level difference ( 212 ) changed first signal levels ( 200. ) substantially equal to the second signal level ( 202 ), and the second level difference ( 214 ) changed second signal levels ( 202 ) substantially equal to the first signal level ( 200. ).

Control device according to one of the preceding claims, characterized in that the plausibility warning device ( 110 ) is adapted to the plausibility warning signal ( 120 . 334 . 336 ) when at the first signal line ( 104 ) the first signal level ( 200. ) and on the second signal line ( 106 ) by the second level difference ( 214 ) changed second signal levels ( 202 ) is present.

Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating element ( 108 ) along an actuation path ( 114 ) is movable, starting from a first point ( 116 ) of the actuating path ( 114 ) the first switching element ( 100 ) and from a second point ( 118 ) of the actuating path ( 114 ) the first ( 100 ) and second ( 102 ) Switching element actuated.

Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that furthermore one or more displacement sensors ( 122 . 124 ) are provided, which in each case a path signal ( 208 . 210 ), which corresponds to a position of the actuating element ( 108 ) on the actuation path ( 114 ), wherein the function activator ( 112 ) is designed to activate the function (ACU11-22, L1) of the brake system only if in addition the path signal ( 208 . 210 ) one of the displacement sensors ( 122 . 124 ) a level ( 211 ), which is equivalent to a movement of the actuating element ( 108 ) to at least a predetermined threshold position ( 216 ) on the actuation path ( 214 ), or if both at the first signal line ( 104 ) around the first level difference ( 212 ) changed first signal levels ( 200. ) as well as on the second signal line ( 106 ) by the second level difference ( 214 ) changed second signal levels ( 202 ) is present.

Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one further switching element ( 309 . 312 ) is provided, which by the actuating element ( 302 ), the function activator ( 112 ) is designed to activate the function (ACU11-22) of the brake system only if, in addition, one of the further switching elements ( 309 . 312 ), or when both on the first signal line ( 104 ) the first signal level changed by the first level difference ( 200. ) as well as on the second signal line ( 106 ) the second signal level changed by the second level difference ( 202 ) is present.

Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that furthermore a function deactivator ( 314 ) which is provided when the plausibility warning signal ( 334 . 336 ) deactivates the function (ACU11-22) of the brake system.

Electric braking system for a motor vehicle, comprising: - A drive device according to at least one of claims 1 to 8; and - two brake circuits ( 304 . 306 ); where the first ( 100 . 332 . 311 ) and second ( 102 . 330 . 311 ) Switching element different of the brake circuits ( 304 . 306 ).

Method for controlling an electrical braking system, comprising the steps of: - actuating an actuating element ( 108 . 300 . 302 ), which is a first ( 100 . 332 . 311 ) and a second one ( 102 . 330 . 310 ) Switching element is actuated, wherein the first switching element ( 100 . 332 . 311 ) is designed, when actuated, to be connected to a first signal line ( 104 ) applied first signal level ( 200. ) by a first level difference ( 212 ), and the second switching element ( 102 . 330 . 310 ) is designed, when actuated, to be connected to a second signal line ( 106 ) applied second signal level ( 202 ) by a second level difference ( 214 ), which one to the first level difference ( 212 ) has the opposite sign; Activating a function (ACU11-22, L1) of the braking system, if on the first signal line ( 104 ) around the first level difference ( 212 ) changed first signal levels ( 200. ) or on the second signal line ( 106 ) by the second level difference ( 214 ) changed second signal levels ( 202 ) is present; and issuing a plausibility warning signal ( 120 . 334 . 336 ) based on the first ( 104 ) and second signal line ( 106 ) applied signal levels.