DE102017008948A1

DE102017008948A1 - Kraftfahrzeug-Bremsanlage, Verfahren zum Betreiben derselben und Steuergerät hierfür

Info

Publication number: DE102017008948A1
Application number: DE102017008948.5A
Authority: DE
Inventors: Andreas Passmann
Original assignee: Lucas Automotive GmbH
Current assignee: ZF Active Safety GmbH
Priority date: 2017-09-25
Filing date: 2017-09-25
Publication date: 2019-03-28
Also published as: CN111148672A; US20210162966A1; WO2019057365A1

Abstract

Es wird eine Kraftfahrzeug-Bremsanlage angeben. Die Bremsanlage umfasst ein Fahrdynamikregelsystem, das zum Durchführen eines radindividuellen Regeleingriffs an jedem von mehreren Fahrzeugrädern ausgebildet ist, und einen elektrisch ansteuerbaren Aktuator, der zur Erzeugung oder Verstärkung einer Betriebsbremskraft ausgebildet ist. Die Bremsanlage umfasst ferner eine Steuerung, die ausgebildet ist, bei einem erkannten Funktionsverlust des Fahrdynamikregelsystems eines von wenigstens zwei Fahrzeugrädern, an denen jeweils ein Regeleingriff durch das Fahrdynamikregelsystem erforderlich wäre, auszuwählen und den Aktuator auf der Grundlage eines für das ausgewählte Fahrzeugrad bestimmten Regeleingriffs elektrisch anzusteuern.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein das Gebiet der Kraftfahrzeug-Bremsanlagen. Konkret wird der Betrieb einer Kraftfahrzeug-Bremsanlage bei Ausfall eines Fahrdynamikregelsystems beschrieben.
Hintergrund
Bekannte hydraulische Kraftfahrzeug-Bremsanlagen, die als Brake-By-Wire- (BBW-) ausgeführt oder mit einem Elektric Brake Boost- (EBB-) System ausgerüstet sind, umfassen einen elektrisch ansteuerbaren Aktuator, der im Betriebsbremsbetrieb einen Hydraulikdruck an den Radbremsen des Kraftfahrzeugs erzeugt oder einen vom Fahrer erzeugten Hydraulikdruck verstärkt. Hierzu wird eine vom Fahrer an einem Bremspedal angeforderte Fahrzeugverzögerung sensorisch erfasst und in ein Ansteuersignal für den elektrisch ansteuerbaren Aktuator gewandelt.
Derartige Bremsanlagen umfassen in der Regel auch einen mittels des Bremspedals mechanisch betätigbaren Hauptzylinder, über den ebenfalls Hydraulikfluid zu den Radbremsen gefördert werden kann. Der mittels des Bremspedals betätigbare Hauptzylinder schafft eine aus Gründen der Betriebssicherheit unabdingbare Redundanz in Bezug auf den elektrisch ansteuerbaren Hydraulikdruckerzeuger des BBW- oder EBB-Systems. Auch Kraftfahrzeug-Bremsanlagen für autonomes oder teilautonomes Fahren werden redundant ausgelegt, zumal sich der Fahrer nicht unbedingt im Fahrzeug befindet (z. B. in einem Remote Controlled Parking-, RCP-, Betrieb).
Moderne Bremsanlagen umfassen des Weiteren ein Fahrdynamikregelsystem (auch Electronic Stability Control, ESC, genannt), welches beispielsweise eine oder mehrere Funktionen wie eine Antriebsschlupfregelung (ASR), ein Antiblockiersystem (ABS) oder ein elektronisches Stabilitätsprogramm (ESP) umfasst. Es existieren Forderungen, auch das Fahrdynamikregelsystem redundant auszulegen. Mit anderen Worten soll auch bei einem Funktionsverlust des Fahrdynamikregelsystems noch eine zumindest rudimentäre Fahrdynamikregelung möglich sein, um die Fahrzeugstabilität oder das Verzögerungsvermögen zumindest teilweise aufrechterhalten zu können.
Kurzer Abriss
Der vorliegenden Offenbarung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kraftfahrzeug-Bremsanlage anzugeben, die eine Redundanz bei Funktionsverlust des Fahrdynamikregelsystems aufweist.
Gemäß einem ersten Aspekt wird eine Kraftfahrzeug-Bremsanlage angeben. Die Bremsanlage umfasst ein Fahrdynamikregelsystem, das zum Durchführen eines radindividuellen Regeleingriffs an jedem von mehreren Fahrzeugrädern ausgebildet ist, und einen elektrisch ansteuerbaren Aktuator, der zur Erzeugung oder Verstärkung einer Betriebsbremskraft ausgebildet ist. Die Bremsanlage umfasst ferner eine Steuerung, die ausgebildet ist, bei einem erkannten Funktionsverlust des Fahrdynamikregelsystems eines von wenigstens zwei Fahrzeugrädern, an denen jeweils ein Regeleingriff durch das Fahrdynamikregelsystem erforderlich wäre, auszuwählen und den Aktuator auf der Grundlage eines für das ausgewählte Fahrzeugrad bestimmten Regeleingriffs elektrisch anzusteuern.
Bei der Bremsanlage kann es sich um eine hydraulische, eine pneumatische, eine mechanische oder eine regenerative Bremsanlage handeln. Auch Kombinationen hiervon sind denkbar (z. B. eine hydraulisch-regenerative Bremsanlage).
Der elektrisch ansteuerbare Aktuator kann Teil einer EBB (zur Bremskraftverstärkung) oder eines BBW-Systems (zur Bremskrafterzeugung) sein. Der Aktuator kann einen Elektromotor und ein dem Elektromotor nachgeschaltetes Getriebe umfassen. Bei einer hydraulischen Bremsanlage kann dem Getriebe eine Zylinder-Kolben-Anordnung oder eine andere Einrichtung zur Hydraulikdruckerzeugung nachgeschaltet sein.
In einer Realisierung ist die Bremsanlage als BBW-System ausgeführt, das den Aktuator umfasst, und/oder mit einem EBB- System ausgerüstet, das den Aktuator umfasst. In einer Ausgestaltung ist die Bremsanlage mit einem elektrisch ansteuerbaren Vakuumbremskraftverstärker versehen, der als der Aktuator fungiert.
Das BBW-System kann eine permanente mechanische Entkopplung eines Bremspedals von einem Hauptzylinder der Bremsanlage vorsehen. Diese mechanische Entkopplung kann bei einem Fehler im BBW-System zugunsten eines mechanischen Durchgriffs aufgehoben werden (hier spricht man dann auch von einem Push-Through, PT).
Das EBB-System (einschließlich des elektrisch ansteuerbaren Vakuumbremskraftverstärkers) kann eine solche mechanische Entkopplung nicht oder nur in bestimmten Fällen (z. B. bei einer regenerativen Bremsung) vorsehen, wobei im Fall der mechanischen Kopplung eine mittels des Bremspedals auf den Hauptzylinder einwirkende Kraft unter Verwendung des Aktuators verstärkt wird.
Die Betriebsbremskraft kann von einem Fahrer an einem Bremspedal angefordert werden. Auch kann die Betriebsbremskraft von einem System zum autonomen oder teilautonomen Fahren angefordert werden. Die Betriebsbremskraft wird üblicherweise zum Abbremsen des fahrenden Fahrzeugs eingesetzt und unterscheidet sich daher funktional beispielsweise von der von einer Feststellbremse (z. B. einer elektrischen Parkbremse, EPB) erzeugten Bremskraft.
Das elektrische Ansteuern des Aktuators auf der Grundlage eines für das ausgewählte Fahrzeugrad bestimmten Regeleingriffs kann eine Regelung auf der Grundlage eines am ausgewählten Fahrzeugrad gemessenen Parameters umfassen. Der gemessene Parameter kann als Regelungsgröße herangezogen werden. Ein solcher Parameter kann beispielsweise eine Raddrehzahl oder eine Radgeschwindigkeit sein. Auch weitere oder andere Parameter können im Rahmen des Regeleingriffs ausgewertet werden.
In einer Implementierung ist die Steuerung ausgebildet, den Aktuator auf der Grundlage eines für das ausgewählte Fahrzeugrad bestimmten Schlupfregeleingriffs anzusteuern. Im Fall einer hydraulischen Bremsanlage kann zu diesem Zweck eine Bremsdruckregelung stattfinden, die beispielsweise Druckabbau-, Druckaufbau und Druckhaltephasen umfasst.
Die Steuerung ist gemäß einer Variante ausgebildet, das Fahrzeugrad mit dem größten Schlupf auszuwählen. Gemäß einer Weiterbildung ist die Steuerung ausgebildet, das Rad mit dem (z. B. relativ) größten Schlupf auszuwählen, für das eine oder mehrere weitere Bedingungen erfüllt sind. Die weitere Bedingung kann sich auf eine beispielsweise auf eine bestimmte Fahrzeugseite oder eine bestimmte Fahrzeugachse (z. B. Vorderachse oder Hinterachse) beziehen. Die weitere Bedingung kann sich zusätzlich oder alternativ hierzu auf radbezogene Fahrbahnreibwerts beziehen. Bei einer solchen Weiterbildung wird nicht notwendigerweise das Rad mit dem absolut größten Schlupf unter allen Fahrzeugrädern ausgewählt, an denen jeweils ein Regeleingriff durch das Fahrdynamikregelsystem erforderlich wäre.
Die Steuerung kann ausgebildet sein, den Fahrzeugrädern zugeordnete Fahrbahnreibwerte auszuwerten und das Fahrzeugrad auf der Grundlage der Fahrbahnreibwert-Auswertung auszuwählen. Der Fahrbahnreibwert wird auch mit dem griechischen Buchstaben µ bezeichnet.
So kann die Steuerung ausgebildet sein, auf der Grundlage der Fahrbahnreibwert-Auswertung eine Hochreibwertseite des Fahrzeugs zu bestimmen und das Fahrzeugrad mit dem größten Schlupf auf der Hochreibwertseite auszuwählen. Auch kann die Steuerung ausgebildet sein, wenn die Fahrbahnreibwerte an allen Fahrzeugrädern jeweils unterhalb eines Schwellenwerts liegen, das Fahrzeugrad mit dem größten Schlupf auszuwählen. Ferner kann die Steuerung ausgebildet sein, wenn die Fahrbahnreibwerte an allen Fahrzeugrädern jeweils oberhalb eines Schwellenwerts liegen, ein Hinterrad auszuwählen. Im zuletzt genannten Fall kann die Steuerung ausgebildet sein, den Regeleingriff am ausgewählten Hinterrad derart durchzuführen, dass für das ausgewählte Hinterrad ein Überschreiten einer Reibwertgrenze verhindert wird.
Allgemein kann die Steuerung ausgebildet sein, eine Gierrate zu bestimmen (z. B. durch Empfang eines auf die Gierrate hinweisenden Parameters). In diesem Fall kann die Steuerung ferner ausgebildet sein wenigstens einen der folgenden Schritte durchzuführen: Auswählen des Fahrzeugrads auf der Grundlage der bestimmten Gierrate und/oder Durchführen des Regeleingriffs auf der Grundlage der bestimmten Gierrate.
In einer Variante ist die Steuerung ausgebildet ist, auf der Grundlage der Gierrate ein Übersteuern zu ermitteln und ein kurveninneres Rad oder ein Hinterrad auszuwählen. Auch kann die Steuerung ausgebildet sein, auf der Grundlage der Gierrate ein Untersteuern zu bestimmen und ein kurvenäußeres Rad oder ein Vorderrad auszuwählen.
Die Steuerung ist beispielsweise ferner ausgebildet ist, den für das ausgewählte Fahrzeugrad bestimmten Regeleingriff auch an wenigstens einem nicht-ausgewählten Fahrzeugrad durchzuführen. In diesem Fall kann die Steuerung ausgebildet sein, bei Durchführen des für das ausgewählte Fahrzeugrad bestimmten Regeleingriffs an dem wenigstens einen nicht-ausgewählten Fahrzeugrads ein Blockieren des wenigstens einen nicht-ausgewählten Fahrzeugrads zuzulassen.
Die Steuerung ist in einer Implementierung ausgebildet, ein Erfordernis eines Regeleingriffs an jedem der wenigstens zwei Fahrzeugräder zu erkennen. In diesem Zusammenhang kann die Steuerung einen oder mehrere sensorisch gemessene Parameter auswerten und auf der Grundlage dieser Auswertung erkennen, ob an einem bestimmten Fahrzeugrad ein Regeleingriff erforderlich ist oder nicht. Der Regeleingriff kann dann unter fortgesetzter Auswertung des einen oder der mehreren Parameter durchgeführt werden (die dann z. B. als Regelgröße(n) dienen).
Die Steuerung kann ausgebildet sein, das Regeleingriff-Erfordernis auf der Grundlage einer Schlupfermittlung für das jeweilige Fahrzeugrad zu erkennen. Allgemein kann die Steuerung ausgebildet sein, das Regeleingriff-Erfordernis auf der Grundlage wenigstens eines an dem jeweiligen Fahrzeugrad gemessenen Parameters (z. B. Raddrehzahl oder Radgeschwindigkeit) zu erkennen. Zusätzlich oder alternativ hierzu kann die Steuerung ausgebildet sein, das Regeleingriff-Erfordernis auf der Grundlage wenigstens eines der folgenden Parameter zu erkennen: Gierrate, Lenkwinkel, Querbeschleunigung, Längsbeschleunigung, Raddrehzahl, Radgeschwindigkeit
Die Steuerung kann ferner ausgebildet, den Funktionsverlust des Fahrdynamikregelsystems zu erkennen. Der Funktionsverlust kann durch Empfangen eines Fehlersignals oder eine (anderweitige) Überwachung des Fahrdynamikregelsystems erkannt werden. Der Funktionsverlust kann beispielweise durch Ausfall einer hydraulischen, mechanischen oder elektrischen Komponente des Fahrdynamikregelsystems bedingt sein. Dazu zählen eine Pumpe, Ventile, und so weiter.
Die Bremsanlagekann ferner ein erstes Steuergerät umfassen, das dem Fahrdynamikregelsystem zugeordnet ist, und ein zweites Steuergerät, das dem elektrisch ansteuerbaren Aktuator zugeordnet ist, wobei die Steuerung im zweiten Steuergerät implementiert ist. Das zweite Steuergerät kann ein Steuergerät für einen elektrischen Bremskraftverstärker oder für ein Brake-By-Wire-System oder für autonomes oder teil-autonomes Fahren sein.
Ein zweiter Aspekt betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Kraftfahrzeug-Bremsanlage mit einem Fahrdynamikregelsystem, das zum Durchführen eines radindividuellen Regeleingriffs an jedem von mehreren Fahrzeugrädern ausgebildet ist, und einem elektrisch ansteuerbaren Aktuator, der zur Erzeugung oder Verstärkung einer Bremskraft ausgebildet ist. Das Verfahren umfasst bei einem erkannten Funktionsverlust des Fahrdynamikregelsystems ein Auswählen eines von wenigstens zwei Fahrzeugrädern, an denen jeweils ein Regeleingriff durch das Fahrdynamikregelsystem erforderlich wäre, und ein elektrisches Ansteuern des Aktuators auf der Grundlage eines für das ausgewählte Fahrzeugrad bestimmten Regeleingriffs.
Das Verfahren kann ferner Verfahrensschritte umfassen, die den Funktionen der hier beschriebenen Steuerung entsprechen.
Ebenfalls angegeben Steuergerät oder System aus mehreren Steuergeräten, umfassend wenigstens einen Prozessor und wenigstens einen Speicher, wobei der wenigstens eine Speicher Programmcode zum Durchführen des hier vorgestellten Verfahrens enthält, wenn dieser auf dem wenigstens einen Prozessor abläuft. Das Steuergerät oder System aus mehreren Steuergeräten ist eine beispielhafte Implementierung der hier beschriebene Steuerung.
Figurenliste
Weitere Aspekte, Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Offenbarung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren. Es zeigen:

1 ein Ausführungsbeispiel einer Kraftfahrzeug-Bremsanlage;
2 ein Ausführungsbeispiel eines Steuergerätesystems für die Bremsanlage gemäß 1; und
3 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben der Bremsanlage gemäß 1

Detaillierte Beschreibung
In 1 ist das hydraulische Schaltbild eines Ausführungsbeispiels einer hydraulischen Kraftfahrzeug-Bremsanlage 100 gezeigt. Es ist darauf hinzuweisen, dass die vorliegende Lösung nicht auf eine hydraulische Bremsanlage beschränkt ist, sondern nur anhand einer hydraulischen Bremsanlage exemplarisch erörtert werden soll.
Die Bremsanlage 100 umfasst eine mit einem Bremspedal (nicht gezeigt) koppelbare Baugruppe 110 zur Hydraulikdruckerzeugung und ein Hydrauliksteuerbaugruppe 120 (auch Hydraulic Control Unit, HCU, genannt) mit zwei separaten Bremskreisen I. und II. Die Bremsanlage 100 umfasst ferner vier Radbremsen. Zwei der vier Radbremsen 130 sind dem Bremskreis I. zugeordnet, während die beiden anderen Radbremsen 130 dem Bremskreis II. zugeordnet sind. Die Zuordnung der Radbremsen 130 zu den Bremskreisen I. und II. erfolgt gemäß einer Diagonalaufteilung derart, dass die Radbremsen 130A und 130B am rechten Hinterrad (HR) bzw. am linken Vorderrad (VL) dem Bremskreis I. zugeordnet sind, während die Radbremsen 130C und 130D am linken Hinterrad (HL) bzw. am rechten Vorderrad (VR) dem Bremskreis II. zugeordnet sind. Jegliche andere Aufteilung der Radbremsen 130 auf die Bremskreise I. und II. wäre ebenfalls denkbar.
Die Bremsanlage 100 umfasst ferner im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine optionale elektrische Parkbremse (EPB) mit zwei separat voneinander elektrisch ansteuerbaren elektromechanischen Aktuatoren 140A, 140B. In 1 sind die Aktuatoren 140A, 140B jeweils nur in Form eines Elektromotors angedeutet. Es versteht sich, dass die Aktuatoren 140A, 140B weitere Komponenten umfassen, wie beispielsweise ein Getriebe, über das die Aktuatoren 140A, 140B beispielsweise auf Radbremszylinder wirken.
Die beiden Aktuatoren 140A, 140B sind unterschiedlichen der vier Radbremsen 130 zugeordnet. Konkret ist der Aktuator 140A der Radbremse 130A des rechten Hinterrads (HR) zugeordnet, während der Aktuator 140B der Radbremse 130C des linken Hinterrads (HL) zugeordnet ist. Natürlich könnten in anderen Varianten die beiden Aktuatoren auch den Radbremsen 130B, 130D des rechten Vorderrads (VR) bzw. des linken Vorderrads (VL) zugeordnet sein.
Die Baugruppe 110 zur Hydraulikdruckerzeugung umfasst einen Hauptzylinder 110A und kann gemäß dem EBB- und/oder dem BBW-Prinzip betrieben werden. Dies bedeutet, dass in der Baugruppe 110 einen elektrisch ansteuerbarer Aktuator in Gestalt eines Hydraulikdruckerzeugers 110B verbaut ist, der ausgebildet ist, für wenigstens einen der beiden Bremskreise I. und II. einen Hydraulikdruck zu verstärken oder zu erzeugen. Dieser Hydraulikdruckerzeuger 110B umfasst einen Elektromotor, der zur Hydraulikdruckerzeugung über ein mechanisches Getriebe (nicht bezeichnet) unmittelbar oder mittelbar auf den Hauptzylinder 110A einwirkt. Eine mittelbare Einwirkung kann beispielsweise auf hydraulische Weise erfolgen (etwa indem das Getriebe auf eine Plunger-Anordnung einwirkt, deren Ausgang hydraulisch mit einem Eingang des Hauptzylinders 110A gekoppelt ist).
Die HCU 120 umfasst ein im vorliegenden Beispiel zweikreisig ausgebildetes Fahrdynamikregelsystem (auch als ESC-System bezeichnet) zur Durchführung von Regeleingriffen an den Radbremsen 130. In anderen Ausführungsbeispielen kann das Fahrdynamikregelsystem auch in bekannter Weise einkreisig ausgebildet sein.
Konkret umfasst das zweikreisige Fahrdynamikregelsystem gemäß 1 einen ersten elektrisch ansteuerbarer Hydraulikdruckerzeuger 160 im ersten Bremskreis I. sowie einen zweiten elektrisch ansteuerbarer Hydraulikdruckerzeuger 170 im zweiten Bremskreis II. Jeder der beiden Hydraulikdruckerzeuger 160, 170 umfasst einen Elektromotor 160A, 170B sowie eine vom Elektromotor 160A, 170B betätigbare Pumpe 160B, 170B. Jede der beiden Pumpen 160B, 170B kann als Mehrkolbenpumpe, als Zahnradpumpe oder anderweitig ausgebildet sein. Jede Pumpe 160B, 170B ist entgegen ihrer Förderrichtung sperrend, wie anhand der Sperrventile am Ausgang und Eingang der Pumpen 160B, 170B dargestellt. Da die Drehzahl jedes der Elektromotoren 160A, 170A einstellbar ist, kann auch die Fördermenge jeder der Pumpen 160B, 170B durch entsprechende Ansteuerung des zugeordneten Elektromotors 160A, 170A eingestellt werden.
Die beiden Elektromotoren 160A, 170A - und damit die beiden Hydraulikdruckerzeuger 160, 170 - sind unabhängig voneinander ansteuerbar. Dies bedeutet, dass jeder der beiden Hydraulikdruckerzeuger 160 und 170 unabhängig vom anderen Hydraulikdruckerzeuger 170 bzw. 160 im jeweiligen Bremskreis I. bzw. II. einen Hydraulikdruck aufbauen kann. Diese Redundanz ist aus sicherheitstechnischen Überlegungen vorteilhaft.
Die Bremsanlage 100 arbeitet mittels eines Hydraulikfluids, das zum Teil in drei Reservoirs 110C, 190, 200 bevorratet ist. Während das Reservoir 110C ein druckloses Reservoir ist, das einen Teil der Baugruppe 110 bildet, sind die anderen beiden Reservoirs 190, 200 jeweils als Druckspeicher (z. B. als Low Pressure Accumulator, LPA) in einem der beiden Bremskreise I., II. verbaut. Die beiden Hydraulikdruckerzeuger 160 und 170 sind jeweils in der Lage, aus dem zugeordneten Reservoir 190 bzw. 200 oder aus dem zentralen Reservoir 110C Hydraulikfluid anzusaugen.
Das Reservoir 110C hat ein größeres Fassungsvermögen als jedes der beiden Reservoirs 190, 200. Das Volumen des in den beiden Reservoirs 190, 200 jeweils bevorrateten Hydraulikfluids reicht jedoch zumindest dafür aus, ein Fahrzeug auch bei einer erforderlichen Bremsdruckregelung an einer oder mehrerer der Radbremsen 130 sicher zum Stillstand bringen zu können (z. B. bei einer ABS-unterstützten Notbremsung).
Der Bremskreis I. umfasst einen Hydraulikdrucksensor 180A, welcher eingangsseitig des Bremskreises I. im Bereich von dessen Schnittstelle zur Baugruppe 110 angeordnet ist. Das Signal des Hydraulikdrucksensors 180A kann im Zusammenhang mit einer Ansteuerung des in der Baugruppe 110 verbauten Hydraulikdruckerzeugers 110B und/oder des im Bremskreis I. verbauten Hydraulikdruckerzeugers 160 ausgewertet werden. Die Auswertung und Ansteuerung erfolgt mittels eines in 1 nur schematisch gezeigten Steuergerätesystems 300. In entsprechender Weise ist im Bremskreis II. ein weiterer Hydraulikdrucksensor 180B verbaut.
Wie in 1 gezeigt, sind die beiden Bremskreise I. und II. in Bezug auf die darin verbauten Komponenten sowie die Anordnung dieser Komponenten identisch aufgebaut. Aus diesem Grund werden im Folgenden nur der Aufbau und die Funktionsweise des ersten Bremskreises I. näher erläutert.
Im Bremskreis I. ist eine Mehrzahl von durch Elektromagnete betätigbare Ventilen vorgesehen, die im unbetätigten, also elektrisch nicht angesteuerten Zustand die in 1 dargestellten Grundstellungen einnehmen. In diesen Grundstellungen koppeln die Ventile die Baugruppe 110, insbesondere den Hauptzylinder 110A, mit den Radbremsen 130. So kann auch bei Funktionsverlust (z. B. einem Ausfall) der Energieversorgung und einem damit einhergehenden Ausfall des Hydraulikdruckerzeugers 110B noch immer vom Fahrer mittels des auf den Hauptzylinder 110A einwirkenden Bremspedals ein Hydraulikdruck an den Radbremsen 130 aufgebaut werden. Dieser Hydraulikdruck wird dann aber im Fall einer EBB-Implementierung eben nicht verstärkt oder es erfolgt im Fall einer BBW-Implementierung dann eine mechanische Kopplung des Bremspedals mit dem Hauptzylinder 110A (Push-Through-, PT-, Betrieb). Im BBW-Betrieb ist der Hauptzylinder 110A hingegen in bekannter Weise fluidisch vom Bremskreis I. entkoppelt.
Die Vielzahl von Ventilen umfasst zwei 2/2-Wegeventile 210, 220, die eine Abkopplung der beiden Radbremsen 130A und 130B von der Baugruppe 110 gestatten. Konkret ist das Ventil 210 dazu vorgesehen, im elektrisch angesteuerten Zustand die Radbremsen 130A, 130B von der Baugruppe 110 abzukoppeln, wenn mittels des Hydraulikdruckerzeugers 160 ein Regeleingriff an wenigstens einer der beiden Radbremsen 130A, 130B durchgeführt wird. Das Ventil 220 ermöglicht in seinem elektrisch angesteuerten Zustand, dass Hydraulikfluid aus dem Reservoir 110C angesaugt oder nachgesaugt werden kann (z. B. im Fall eines lang anhaltenden Regeleingriffes, falls dabei das Reservoir 190 vollständig entleert wird). Ferner ist in diesem elektrisch angesteuerten Zustand ein Druckabbau an den Radbremsen 130A, 130B möglich, indem ein Rückfluss von Hydraulikfluid aus den Radbremsen 130A, 130B in das drucklose Reservoir 110C ermöglicht wird.
Die hydraulische Verbindung der Radbremsen 130A, 130B mit der Baugruppe 110 und dem Hydraulikdruckerzeuger 160 wird von vier 2/2-Wegeventile 230, 240, 250, 260 bestimmt, die im unbetätigten, also elektrisch nicht angesteuerten Zustand die in 1 dargestellten Grundstellungen einnehmen. Dies bedeutet, dass die beiden Ventile 230 und 260 jeweils ihre Durchflussstellung einnehmen, während die beiden Ventile 240 und 250 jeweils ihre Sperrstellung einnehmen. Die beiden Ventile 230 und 240 bilden eine der Radbremse 130B zugeordnete erste Ventilanordnung, während die beiden Ventile 250 und 260 eine der Radbremse 130A zugeordnete zweite Ventilanordnung bilden.
Wie nachfolgend erläutert wird, sind die beiden Ventile 210 und 220, die beiden Ventilanordnungen 230, 240 bzw. 250, 260 sowie der Hydraulikdruckerzeuger 160 jeweils dazu ausgebildet, um für Radbremsdruckregeleingriffe an der jeweiligen Radbremse 130A, 130B angesteuert zu werden. Die Ansteuerung der beiden Ventile 210 und 220, der beiden Ventilanordnungen 230, 240 bzw. 250, 260 und des Hydraulikdruckerzeugers 160 im Rahmen der Regeleingriffe erfolgt mittels des Steuergerätesystems 300. Das Steuergerätesystem 300 implementiert beispielsweise die Radbremsdruck-Regelungseingriffe einer Fahrdynamikregelung, wobei die Fahrdynamikregelung gemäß der vorliegenden Offenbarung auch ein Antiblockiersystem (ABS) und/oder eine Antriebsschlupfregelung (ASR) und/oder ein elektronisches Stabilitätsprogramm (EPB) und/oder eine Bremsdruckregelung für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung (Adaptive Cruise Control, ACC) umfasst.
Bei einer Antiblockierregelung gilt es, während einer Bremsung ein Blockieren der Räder zu verhindern. Dazu ist es erforderlich, den Hydraulikdruck in den Radbremsen 130A, 130B individuell zu modulieren. Dies geschieht durch Einstellen in zeitlicher Folge wechselnder Druckaufbau-, Druckhalte- und Druckabbauphasen, die sich durch geeignete Ansteuerung der den beiden Radbremsen 130B und 130A zugeordneten Ventilanordnungen 230, 240 bzw. 250, 260 sowie ggf. des Hydraulikdruckerzeugers 160 ergeben.
Während einer Druckaufbauphase nehmen die Ventilanordnungen 230, 240 bzw. 250, 260 jeweils ihre Grundstellung ein, so dass ein Erhöhen des Bremsdrucks in den Radbremsen 130A, 130B (wie bei einer BBW-Bremsung) mittels des Hydraulikdruckerzeugers 160 erfolgen kann. Für eine Druckhaltephase an einer der Radbremsen 130B und 130A wird nur das Ventil 230 bzw. 260 angesteuert, also in seine Sperrstellung überführt. Da ein Ansteuern des Ventils 240 bzw. 250 dabei nicht erfolgt, verbleibt es in seiner Sperrstellung. Dadurch ist die entsprechende Radbremse 130B bzw. 130A hydraulisch abgekoppelt, so dass ein in der Radbremse 130B bzw. 130A anstehender Hydraulikdruck konstant gehalten wird. Bei einer Druckabbauphase wird sowohl die Ventil 230 bzw. 260 als auch das Ventil 240 bzw. 250 angesteuert, also das Ventil 230 bzw. 260 in seine Sperrstellung und das Ventil 240 bzw. 250 in seine Durchflussstellung überführt. Somit kann Hydraulikfluid aus der Radbremse 130B bzw. 130A in Richtung der Reservoirs 110C und 190 abfließen, um einen in der Radbremse 130A bzw. 130B anstehenden Hydraulikdruck zu erniedrigen.
Andere Regeleingriffe im Normalbremsbetrieb erfolgen automatisiert und typischerweise unabhängig von einer Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer. Solche automatisierten Regelungen des Radbremsdrucks erfolgen beispielsweise im Zusammenhang mit einer Antriebsschlupfregelung, die ein Durchdrehen einzelner Räder bei einem Anfahrvorgang durch gezieltes Abbremsen verhindert, einer Fahrdynamikregelung im engeren Sinn, die das Fahrzeugverhalten im Grenzbereich durch gezieltes Abbremsen einzelner Räder an den Fahrerwunsch und die Fahrbahnverhältnisse anpasst, oder einer adaptiven Geschwindigkeitsregelung, die unter anderem durch selbsttätiges Bremsen einen Abstand des eigenen Fahrzeugs zu einem vorausfahrenden Fahrzeug einhält.
Beim Ausführen einer automatischen Hydraulikdruckregelung kann an wenigstens einer der Radbremsen 130A bzw. 130B durch Ansteuern des Hydraulikdruckerzeugers 160 ein Hydraulikdruck aufgebaut werden. Dabei nehmen die den Radbremsen 130B, 130A Hydraulikdruckerzeugers 160 zugeordneten Ventilanordnungen 230, 240 bzw. 250, 260 zunächst deren in 1 veranschaulichten Grundstellungen ein. Ein Feineinstellen oder Modulieren des Hydraulikdrucks kann durch entsprechende Ansteuerung des Hydraulikdruckerzeugers 160 sowie der den Radbremsen 130B bzw. 130A zugeordneten Ventile 230, 240 bzw. 250, 260 vorgenommen werden, wie im Zusammenhang mit der ABS-Regelung oben beispielhaft erläutert.
Die Hydraulikdruckregelung geschieht mittels des Steuergerätesystems 300 allgemein in Abhängigkeit von einerseits das Fahrzeugverhalten beschreibenden sensorisch erfasster Parameter (z. B. Raddrehzahlen, Gierrate, Querbeschleunigung, usw.) und andererseits den Fahrerwunsch beschreibenden und sensorisch erfasster Parameter (z. B. Betätigung des Bremspedals, Lenkradwinkel, usw.), soweit vorhanden. Ein Verzögerungswunsch des Fahrers kann beispielsweise mittels eines Wegsensors ermittelt werden, der mit dem Bremspedal oder einem Eingangsglied des Hauptzylinders 110A gekoppelt ist. Als den Fahrerwunsch beschreibende Messgröße kann alternativ oder zusätzlich hierzu der im Hauptzylinder 110A vom Fahrer erzeugte Bremsdruck herangezogen werden, der dann mittels des Sensors 180A (sowie des entsprechenden, dem Bremskreis II. zugeordneten Sensors 180B) erfasst und ggf. plausibilisiert wird. Der Verzögerungswunsch kann auch von einem System für autonomes oder teilautonomes Fahren initiiert sein.
2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Steuergerätesystems 300 aus 2. Wie in 2 veranschaulicht, umfasst das Steuergerätesystem 300 ein erstes Steuergerät 302, das ausgebildet ist, den Hydraulikdruckerzeuger 160 sowie den EPB-Aktuator 140A anzusteuern, sowie ein zweites Steuergerät 304, das ausgebildet ist, den Hydraulikdruckerzeuger 170 sowie den EPB-Aktuator 140B anzusteuern. Wie im Zusammenhang mit der 1 erläutert, kann diese Ansteuerung auf der Grundlage einer Mehrzahl von sensorisch erfassten Messgrößen erfolgen. In einem anderen Ausführungsbeispiel könnten die beiden Steuergeräte 302 und 304 auch zu einem einzigen Steuergerät zusammengefasst werden, insbesondere bei einer einkreisigen Auslegung des Fahrdynamikregelsystems.
Im Ausführungsbeispiel gemäß 2 sind die beiden Steuergeräte 302 und 304 als räumlich zusammenhängende Steuergeräteeinheit 306 ausgebildet. So können die beiden Steuergeräte 302 und 304 in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sein, aber getrennte Prozessoren 302A, 304A zur Verarbeitung der Messgrößen und zum Ansteuern der jeweils zugeordneten Komponenten 140A, 160 bzw. 140B, 170 umfassen. Zum Datenaustausch, beispielsweise im Zusammenhang mit der Plausibilisierung von Messgrößen und/oder Ansteuersignalen, sind die entsprechenden Prozessoren 302A, 304A der beiden Steuergeräte 302, 304 über eine Prozessorschnittstelle 308 miteinander kommunikativ verbunden. Die Prozessorschnittstelle 308 ist im Ausführungsbeispiel als seriell-parallel-Schnittstelle (Serial-Parallel Interface, SPI) ausgebildet.
Das Steuergerätesystem 300 umfasst ferner ein drittes Steuergerät 310, das ausgebildet ist, den in der Baugruppe 310 verbauten Hydraulikdruckerzeuger 110B und damit insbesondere dessen Elektromotor anzusteuern. Je nach Ausgestaltung der Bremsanlage 100 kann diese Ansteuerung gemäß dem EBB-Prinzip oder dem BBW-Prinzip erfolgen. Das Steuergerät 310 kann mit den beiden anderen Steuergeräten 302 und 304 eine räumlich zusammenhängende Steuergeräteeinheit bilden oder aber beabstandet hiervon vorgesehen werden. In einer Realisierung ist ein Gehäuse des Steuergeräts 310 in die Baugruppe 110 integriert. Bei einem System zum autonomen oder teilautonomen Fahren kann das Steuergerätesystem ein weiteres Steuergerät (in 2 nicht dargestellt) umfassen, welches die entsprechenden Funktionen implementiert.
Wie in 2 gezeigt, sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei parallele elektrische Versorgungssysteme K30-1 und K30-2 vorgesehen (in anderen Ausführungsbeispielen, insbesondere bei einer einkreisigen Auslegung des Fahrdynamikregelsystems) könnte nur ein einziges dieser Versorgungssysteme K30-1 und K30-2 vorhanden sein). Jedes dieser beiden Versorgungssysteme K30-1 und K30-2 umfasst eine Spannungsquelle sowie dazugehörige Spannungsversorgungsleitungen. Im Ausführungsbeispiel gemäß 2 ist das Versorgungssystem K30-1 dazu ausgebildet, den EPB-Aktuator 140A sowie den Hydraulikdruckerzeuger 160 zu versorgen, während das parallele Versorgungssystem K30-2 ausgebildet ist, den anderen EPB-Aktuator 140B sowie den Hydraulikdruckerzeuger 170 zu versorgen. In einem anderen Ausführungsbeispiel könnten der EPB-Aktuator 140A und der Hydraulikdruckerzeuger 160 zusätzlich (also in redundanter Weise) vom Versorgungssystem K30-2 versorgbar sein, und der EPB-Aktuator 140B und der Hydraulikdruckerzeuger 170 könnten zusätzlich vom Versorgungssystem K30-1 versorgbar sein. Auf diese Weise wird die Systemredundanz weiter erhöht.
Jedes der drei Steuergeräte 302, 304 und 310 (sowie ein optionales Steuergerät für autonomes oder teilautonomes Fahren) wird in redundanter Weise sowohl über das Versorgungssystem K30-1 als auch über das Versorgungssystem K30-2 versorgt. Zu diesem Zweck kann jedes der Steuergeräte 302, 304, 310 mit zwei separaten Versorgungsanschlüssen versehen sein, die jeweils einem der beiden Versorgungssysteme K30-1 bzw. K30-2 zugeordnet sind.
Wie in 2 ferner veranschaulicht, sind in redundanter Weise zwei parallele Kommunikationssysteme Bus1 und Bus2 vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel jeweils als ein Fahrzeugbus (z. B. gemäß dem CAN- oder LIN-Standard) ausgebildet sind. Die drei Steuergeräte 302, 304 und 310 (sowie ein optionales Steuergerät für autonomes oder teilautonomes Fahren) können über jedes dieser beiden Kommunikationssysteme Bus1, Bus2 miteinander kommunizieren. In einem anderen Ausführungsbeispiel könnte nur ein einziges Bussystem (z. B. Bus1) vorgesehen sein.
Im Ausführungsbeispiel gemäß 2 erfolgt die Ansteuerung der Komponenten 140A, 160 und 140B, 170 mittels der beiden Steuergeräte 302 bzw. 304 und die Ansteuerung des in der Baugruppe 110 verbauten Hydraulikdruckerzeugers 110B mittels des Steuergeräts 310 (oder mittels des optionalen Steuergeräts für autonomes oder teilautonomes Fahren) derart, dass das entsprechende Steuergerät 302, 304, 310 die Leistungsversorgung für die entsprechende Komponente ein- oder ausschaltet und ggf. moduliert (z. B durch Pulsweitenmodulation). In einem anderen Ausführungsbeispiel können eine oder mehrere dieser Komponenten, insbesondere die EPB-Aktuatoren 140A, 140B, an eines oder beide der Kommunikationssysteme Bus1, Bus2 angeschlossen sein. In diesem Fall erfolgt die Ansteuerung dieser Komponenten mittels des zugeordneten Steuergeräts 302, 304, 310 dann über das entsprechende Kommunikationssystem Bus1, Bus2. Ferner kann in diesem Fall die entsprechende Komponente fortlaufend mit einem oder beiden der Versorgungssysteme K30-1, K30-2 verbunden sein.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm 400 gemäß 3 ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Betreiben der Bremsanlage 100 gemäß 1 erläutert. Das Verfahren kann mittels des in 2 dargestellten Steuergerätesystems 300 oder eines anderweitig konfigurierten Steuergerätesystems durchgeführt werden. Insbesondere kann das Verfahren (z. B. als ein dem Verfahren zugrunde liegender Programmcode) in dem Steuergerät 310 und/oder einem in 2 nicht dargestellten Steuergerät für autonomes oder teilautonomes Fahren implementiert sein.
Das Verfahren beginnt in Schritt 402 mit dem Erkennen eines Funktionsverlusts des Fahrdynamikregelsystems. So kann beispielsweise ein Funktionsverlust (einschließlich eines Ausfalls) eines der beiden Steuergeräte 302, 304 (oder beider Steuergeräte 302, 304) erkannt werden. Auch ein Funktionsverlust (einschließlich eines Ausfalls) eines der beiden (oder beider) Hydraulikdruckerzeuger 160, 170 kann in Schritt 402 erkannt werden. Es versteht sich, dass bei einem einkreisigen Fahrdynamikregelsystem nur ein Steuergerät 302 oder 304 sowie nur ein Hydraulikdruckerzeuger 160 oder 170 vorhanden sein wird, was dessen Funktionsverlust umso gravierender werden lässt. Der Funktionsverlust kann zum Beispiel dadurch erkannt werden, dass das entsprechende Steuergerät 302, 304 überhaupt nicht mehr kommuniziert oder indem das entsprechende Steuergerät 302, 304 eine Fehlermeldung kommuniziert. Die Fehlermeldung kann beispielsweise auf den Funktionsverlust eines der Hydraulikdruckerzeuger 160, 170 oder eines der in 1 veranschaulichten Ventile zurückgehen.
Nach Erkennen des Funktionsverlusts in Schritt 402 (oder vorher oder gleichzeitig) wird in Schritt 404 erkannt, dass an zwei oder mehr der Fahrzeugräder VL, HR, VR, HL (vgl. 1) ein Regeleingriff erforderlich ist. Das Erkennen eines Regeleingriff-Erfordernisses an dem jeweiligen Rad kann durch Auswerten von Radsignalen (z. B. Raddrehzahlen oder Radgeschwindigkeiten) erfolgen. Die Radsignale können von dem Steuergerät 310 beispielsweise über das Bussystem Bus1 empfangen werden. Solange verfügbar, können weitere Parameter ergänzend oder alternativ zum Erkennen des Regeleingriff-Erfordernisses herangezogen werden (z. B. Gierrate, Lenkwinkel, Querbeschleunigung und/oder Längsbeschleunigung). Auch diese weiteren Parameter können beispielsweise über das Bussystem Bus1 empfangen werden.
In Schritt 404 wird insbesondere eine Schlupfberechnung auf der Grundlage der Radsignale durchgeführt. Die Schlupfberechnung basiert auf der Berechnung einer Abweichung einer individuellen Radgeschwindigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit. Die Fahrzeuggeschwindigkeit kann anhand der Radgeschwindigkeit eines schlupffreien Rades oder anderweitig (z. B. auf der Grundlage eines Satellitenbasierten Positionierungssystems) bestimmt werden.
Über die Radgeschwindigkeiten, die Gierrate oder beides kann in Schritt 404 ferner eine Fahrbahnreibwertermittlung für jedes Rad stattfinden, um das Erfordernis eines Regeleingriffs zu erkennen. Auf diese Weise können insbesondere unterschiedliche Fahrbahnreibwerte auf unterschiedlichen Fahrzeugseiten erkannt werden (d. h. es kann eine so genannte Split-µ-Erkennung durchgeführt werden). Ferner kann in Schritt 404 basierend auf der Gierrate (falls verfügbar) eine Fahrzeugsstabilitätserkennung (z. B. gemäß einem ESP) erkennen, um das Erfordernis eines Regeleingriffs zu erkennen.
Wie bereits erwähnt, können die Schritte 402 und 404 in beliebiger Reihenfolge oder auch gleichzeitig durchgeführt werden.
Werden in Schritt 404 mehrere Fahrzeugräder bestimmt, an denen ein Regeleingriff durchzuführen werden (z. B. weil für mehrere Fahrzeugräder das Überschreiten eines Schlupfschwellwertes erkannt wurde), erfolgt in Schritt 406 eine Auswahl eines dieser Fahrzeugräder. Konkret wird dasjenige Fahrzeugrad ausgewählt, an dem ein Regeleingriff die besten Ergebnisse in Bezug auf die Fahrzeugsicherheit verspricht. Hintergrund dieser Auswahl ist die Tatsache, dass bei einem Funktionsverlust des Fahrdynamikregelsystems in der Regel keine mehrkanaligen Regeleingriffe mehr möglich sind. Unter mehrkanaligen Regeleingriffen werden solche Regeleingriffe verstanden, die gleichzeitig an zwei oder mehr Fahrzeugrädern stattfinden. Stattdessen steht aber die Möglichkeit eines einkanaligen Regeleingriffes mittels des Aktuators, der herkömmlicherweise für („einkanalige“) Betriebsbremsungen Verwendung findet, zur Verfügung. Bei der Bremsanlage gemäß 1 ist dies der den Elektromotor umfassende Hydraulikdruckerzeuger 100B. Natürlich kann es bei dem zweikreisig ausgebildeten Fahrdynamikregelsystem gemäß 1 auch nur zum Funktionsverlust nur eines der beiden Regelkreise kommen, so dass die Auswahl in Schritt 406 auf die beiden Fahrzeugräder des betroffenen Regelkreises beschränkt sein kann.
Die Auswahl gemäß Schritt 406 kann bei einer länger anhaltenden Regelung auch einmal oder mehrfach wiederholt werden, um nacheinander verschiedene Fahrzeugräder auszuwählen. Es kann aber auch vorkommen, dass die Auswahl in Schritt 406 mehrmals ein und dasselbe Fahrzeugrad auswählt.
Nachdem eines der betroffenen Fahrzeugräder in Schritt 406 ausgewählt wurde, erfolgt in Schritt 408 eine Ansteuerung des Aktuators, wie des den Elektromotor umfassenden Hydraulikdruckerzeugers 100B gemäß 1, auf der Grundlage eines für das ausgewählte Fahrzeugrad bestimmten Regeleingriffs. Es ist darauf hinzuweisen, dass der für das ausgewählte Fahrzeugrad bestimmte Regeleingriff auch eines oder mehrere andere als das ausgewählte Fahrzeugradrad (bzw. die dazugehörige Radbremse 130) beaufschlagen kann, da mehr als eine Radbremse 130 mit dem Hydraulikdruckerzeuger 100B fluidisch gekoppelt sein kann. In diesem Fall kann aber beispielsweise ein Blockieren des nicht-ausgewählten Rades in Kauf genommen werden. Wenn beispielsweise ein Schlupfregeleingriff, der sich auf den am ausgewählten Fahrzeugrad vorherrschenden Schlupf bezieht, durchgeführt wird, kann der hierbei vom Aktuator eingestellte Hydraulikdruck zum Blockieren eines oder mehrerer nicht-ausgewählter Fahrzeugräder führen (unabhängig davon, ob dort ein Regeleingriff überhaupt erforderlich ist).
Der Regeleingriff kann bei der hydraulischen Bremsanlage 100 gemäß 1 allgemein eine Hydraulikdruckregelung umfassen.

In der nachfolgenden Tabelle sind beispielhaft einige Auswahlmöglichkeiten gemäß Schritt 406 sowie (einkanalige) Ansteueroptionen gemäß Schritt 408 aufgeführt. Die Schlupf- und Reibwertermittlung kann auf der Grundlage von Radsignalen durchgeführt werden. Der Regelungsvorgang kann ebenfalls auf der Grundlage von Radsignalen durchgeführt werden. Sind ein oder mehrere weitere Parameter verfügbar, wie beispielsweise die Gierrate, können diese sowohl bei der Radauswahl als auch bei der Regelung mit berücksichtigt werden.

Erkannte Situation	Strategie	Auswahl/Regeleingriff
Spilt µ, Hochreibwertseite rechts, z. B. durch Grenzwertüberschreitung erkannt	Führungsräder rechte Seite. Wenn verfügbar, kann die Stabilitätsbetrachtung über Gierrate einen Bremsdruckaufbau begrenzen.	Es werden nur die rechten Hochreibwerträder betrachtet, wobei das Hochreibwert-Rad mit dem größten Schlupf ausgewählt wird. Wenn die Gierrate verfügbar ist, wird diese zusätzlich zur Druckregelung bezüglich der rechten Hochreibwertseite genutzt. Ein Blockieren einzelner nicht-ausgewählter Räder kann akzeptiert werden.
Split µ, Hochreibwertseite links, z. B. durch Grenzwertüberschreitung erkannt	Führungsräder linke Seite. Wenn verfügbar, kann die Stabilitätsbetrachtung über Gierrate einen Bremsdruckaufbau begrenzen	Es werden nur die linken Hochreibwerträder betrachtet, wobei das Hochreibwert-Rad mit dem größten Schlupf ausgewählt wird. Wenn die Gierrate verfügbar ist, wird diese zusätzlich zur Druckregelung der linken Hochreibwertseite genutzt. Ein blockieren einzelner nicht-ausgewählter Räder kann akzeptiert werden.
Homoger Hochreibwert µ, z. B. durch Vergleich mit Hochreibwertgrenzwert erkannt	Verzögerungsregelung über Raddruck. Regelung auf Zielverzögerung z. B. 6m/s².	Es wird nur die Hinterachse betrachtet, wobei ein Überschreiten der Reibwertgrenze vorgesteuert verhindert werden soll. Hierzu wird z. B. (ggf. periodisch oder fortlaufend) das Hinterrad ausgewählt, welches der Reibwertgrenze am nächsten ist. Regelung geschieht über die Fahrzeugverzögerung. So wird ein weiterer Druckanstieg beim Erreichen von z. B. 6m/s² verhindert. Ein Blockieren einzelner nicht-ausgewählter Räder kann akzeptiert werden.
Homoger niedriger/mittlerer Reibwert µ, z. B. durch Vergleich mit geeignetem Reibwertgrenzwert erkannt	Vier-Rad „Select Low“ Regelung	Das Rad mit dem größten Schlupf setzt sich durch. Der Schlupfanteil aller Räder wird beobachtet, damit ggf. ein Reibwertübergang zu Split µ erkannt werden kann (s. o.). Gehen einzelne Räder zu selten oder nie in den Schlupf, so kann die Schlupfphase und Schlupftiefe des geregelten Rades erhöht werden, um den „zu stabilen“ Rädern mehr Bremsmoment zu geben
Übersteuern erkannt (Gierrate verfügbar)	Führungsräder nur kurveninnere Räder oder nur Hinterräder.	Es werden nur die kurveninneren Räder schlupfgeregelt, wobei das Rad kurveninnere Rad mit dem höchsten Schlupf ausgewählt werden kann. Wenn wünschenswert, kann auf die Strategie „nur die Hinterräder Schlupfregeln“ umgestellt werden und beispielsweise das Hinterrad mit dem höchsten Schlupf ausgewählt werden. Als Option wird die erreichte Mindestfahrzeugverzögerung überwacht und die Druckregelung angepasst, um ggf. ein Unterbremsen zu vermeiden. Ein Blockieren einzelner nicht-ausgewählter Räder kann akzeptiert werden.
Untersteuern erkannt (Gierrate verfügbar)	Führungsräder nur kuvenäußere Räder oder nur Vorderräder	Es werden nur die kurvenäußeren Räder schlupfgeregelt, wobei das Rad kurvenäußere Rad mit dem höchsten Schlupf ausgewählt werden kann. Wenn wünschenswert, kann auf die Strategie „nur die Vorderräder Schlupfregeln“ umgestellt werden und beispielsweise das Vorderrad mit dem höchsten Schlupf ausgewählt werden. Es wird die erreichte Mindestfahrzeugverzögerung überwacht und die Druckregelung angepasst, um ggf. ein Unterbremsen zu vermeide. Ein Blockieren einzelner nicht-ausgewählter Räder kann akzeptiert werden.

Claims

Kraftfahrzeug-Bremsanlage (100), umfassend ein Fahrdynamikregelsystem, das zum Durchführen eines radindividuellen Regeleingriffs an jedem von mehreren Fahrzeugrädern ausgebildet ist; einen elektrisch ansteuerbaren Aktuator (110B), der zur Erzeugung oder Verstärkung einer Betriebsbremskraft ausgebildet ist; und eine Steuerung (300), die ausgebildet ist, bei einem erkannten Funktionsverlust des Fahrdynamikregelsystems eines von wenigstens zwei Fahrzeugrädern, an denen jeweils ein Regeleingriff durch das Fahrdynamikregelsystem erforderlich wäre, auszuwählen (406); und den Aktuator (110B) auf der Grundlage eines für das ausgewählte Fahrzeugrad bestimmten Regeleingriffs elektrisch anzusteuern (408).
Bremsanlage nach Anspruch 1, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, den Aktuator (110B) auf der Grundlage eines für das ausgewählte Fahrzeugrad bestimmten Schlupfregeleingriffs anzusteuern.
Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, das Fahrzeugrad mit dem größten Schlupf auszuwählen.
Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, den Fahrzeugrädern zugeordnete Fahrbahnreibwerte auszuwerten und das Fahrzeugrad auf der Grundlage der Fahrbahnreibwert-Auswertung auszuwählen.
Bremsanlage nach Anspruch 4, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, auf der Grundlage der Fahrbahnreibwert-Auswertung eine Hochreibwertseite des Fahrzeugs zu bestimmen und das Fahrzeugrad mit dem größten Schlupf auf der Hochreibwertseite auszuwählen.
Bremsanlage nach Anspruch 4, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, wenn die Fahrbahnreibwerte an allen Fahrzeugrädern jeweils unterhalb eines Schwellenwerts liegen, das Fahrzeugrad mit dem größten Schlupf auszuwählen.
Bremsanlage nach Anspruch 4, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, wenn die Fahrbahnreibwerte an allen Fahrzeugrädern jeweils oberhalb eines Schwellenwerts liegen, ein Hinterrad auszuwählen.
Bremsanlage nach Anspruch 7, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, den Regeleingriff am ausgewählten Hinterrad derart durchzuführen, dass für das ausgewählte Hinterrad ein Überschreiten einer Reibwertgrenze verhindert wird.
Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, eine Gierrate zu bestimmen und wenigstens einen der folgenden Schritte durchzuführen: Auswählen des Fahrzeugrads auf der Grundlage der bestimmten Gierrate; und Durchführen des Regeleingriffs auf der Grundlage der bestimmten Gierrate.
Bremsanlage nach Anspruch 9, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, auf der Grundlage der Gierrate ein Übersteuern zu ermitteln und ein kurveninneres Rad oder ein Hinterrad auszuwählen.
Bremsanlage nach Anspruch 9, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, auf der Grundlage der Gierrate ein Untersteuern zu bestimmen und ein kurvenäußeres Rad oder ein Vorderrad auszuwählen.
Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, den für das ausgewählte Fahrzeugrad bestimmten Regeleingriff auch an wenigstens einem nicht-ausgewählten Fahrzeugrad durchzuführen.
Bremsanlage nach Anspruch 12, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, bei Durchführen des für das ausgewählte Fahrzeugrad bestimmten Regeleingriffs an dem wenigstens einen nicht-ausgewählten Fahrzeugrads ein Blockieren des wenigstens einen nicht-ausgewählten Fahrzeugrads zuzulassen.
Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, ein Erfordernis eines Regeleingriffs an jedem der wenigstens zwei Fahrzeugräder zu erkennen.
Bremsanlage nach Anspruch 14, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, das Regeleingriff-Erfordernis auf der Grundlage einer Schlupfermittlung für das jeweilige Fahrzeugrad zu erkennen.
Bremsanlage nach Anspruch 14 oder 15, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, das Regeleingriff-Erfordernis auf der Grundlage wenigstens eines an dem jeweiligen Fahrzeugrad gemessenen Parameters zu erkennen.
Bremsanlage nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, das Regeleingriff-Erfordernis auf der Grundlage wenigstens eines der folgenden Parameter zu erkennen: Gierrate, Lenkwinkel, Querbeschleunigung, Längsbeschleunigung, Raddrehzahl, Radgeschwindigkeit.
Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung (300) ausgebildet ist, den Funktionsverlust des Fahrdynamikregelsystems zu erkennen.
Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bremsanlage ferner wenigstens ein erstes Steuergerät (302, 304) umfasst, das dem Fahrdynamikregelsystem zugeordnet ist, und ein zweites Steuergerät (310), das dem elektrisch ansteuerbaren Aktuator (110B) zugeordnet ist, wobei die Steuerung (300) im zweiten Steuergerät (310) implementiert ist.
Bremsanlage nach Anspruch 19, wobei das zweite Steuergerät (310) ein Steuergerät für einen elektrischen Bremskraftverstärker oder für ein Brake-By-Wire-System oder für autonomes oder teil-autonomes Fahren ist.
Verfahren zum Betreiben einer Kraftfahrzeug-Bremsanlage (100) mit einem Fahrdynamikregelsystem, das zum Durchführen eines radindividuellen Regeleingriffs an jedem von mehreren Fahrzeugrädern ausgebildet ist, und einem elektrisch ansteuerbaren Aktuator (110B), der zur Erzeugung oder Verstärkung einer Bremskraft ausgebildet ist, wobei das Verfahren bei einem erkannten Funktionsverlust des Fahrdynamikregelsystems umfasst: Auswählen (406) eines von wenigstens zwei Fahrzeugrädern, an denen jeweils ein Regeleingriff durch das Fahrdynamikregelsystem erforderlich wäre; und elektrisches Ansteuern (408) des Aktuators (110B) auf der Grundlage eines für das ausgewählte Fahrzeugrad bestimmten Regeleingriffs.
Steuergerät (310) oder System (300) aus mehreren Steuergeräten, umfassend wenigstens einen Prozessor und wenigstens einen Speicher, wobei der wenigstens eine Speicher Programmcode zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 21 enthält, wenn dieser auf dem wenigstens einen Prozessor abläuft.