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WO2012041447A1 - Verfahren zum begrenzen der maximal abrufbaren bremsleistung einer hydrodynamischen bremse - Google Patents

Verfahren zum begrenzen der maximal abrufbaren bremsleistung einer hydrodynamischen bremse Download PDF

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Publication number
WO2012041447A1
WO2012041447A1 PCT/EP2011/004585 EP2011004585W WO2012041447A1 WO 2012041447 A1 WO2012041447 A1 WO 2012041447A1 EP 2011004585 W EP2011004585 W EP 2011004585W WO 2012041447 A1 WO2012041447 A1 WO 2012041447A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
temperature
braking
coolant
motor vehicle
control intervention
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2011/004585
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Mirco WASSERMANN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Priority to EP11764096A priority Critical patent/EP2536608A1/de
Priority to KR1020127026455A priority patent/KR20130004329A/ko
Publication of WO2012041447A1 publication Critical patent/WO2012041447A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T10/00—Control or regulation for continuous braking making use of fluid or powdered medium, e.g. for use when descending a long slope
    • B60T10/02—Control or regulation for continuous braking making use of fluid or powdered medium, e.g. for use when descending a long slope with hydrodynamic brake
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D57/00—Liquid-resistance brakes; Brakes using the internal friction of fluids or fluid-like media, e.g. powders
    • F16D57/06—Liquid-resistance brakes; Brakes using the internal friction of fluids or fluid-like media, e.g. powders comprising a pump circulating fluid, braking being effected by throttling of the circulation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T1/00—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles
    • B60T1/02—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels
    • B60T1/08—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels using fluid or powdered medium
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D61/00—Brakes with means for making the energy absorbed available for use

Definitions

  • the invention relates to a method for limiting the maximum retrievable braking power of a hydrodynamic brake in a motor vehicle when the heat generated by the hydrodynamic brake is dissipated by the cooling medium in an engine cooling circuit of the motor vehicle, in detail according to the preamble of claim 1.
  • a hydrodynamic brake in a motor vehicle when the heat generated by the hydrodynamic brake is dissipated by the cooling medium in an engine cooling circuit of the motor vehicle, in detail according to the preamble of claim 1.
  • the Hydrodynamic retarders have become known to generate heat during operation due to fluid friction. So that the hydrodynamic brake is not damaged, the resulting heat must be dissipated. This is done in a arranged in a motor vehicle hydrodynamic brake usually on the engine cooling circuit, that is, the coolant in the engine cooling circuit is either used directly as a working fluid of the hydrodynamic brake or used to cool the working fluid of the hydrodynamic brake via a heat exchanger.
  • the maximum retrievable braking power of the hydrodynamic brake must be controlled sufficiently reliably.
  • European Patent EP 0 699 144 B1 therefore proposes to limit the maximum usable braking effect of a hydrodynamic brake as a function of the engine speed.
  • the course of the maximum usable braking power of the hydrodynamic brake is set directly above the engine speed, wherein the engine speed is detected via an engine speed sensor.
  • the course of the maximum usable braking effect on the engine speed is mapped in a control unit which controls the hydrodynamic brake accordingly depending on the engine speed.
  • the motor water temperature to control the maximum usable braking effect of the hydrodynamic brake additionally use by the stored control curve is displaced downwards at a high cooling water temperature and is shifted upwards at a low cooling water temperature, the basis for limiting the maximum usable braking effect of the immediate Course of the permissible braking effect over the
  • German patent DE 10 2006 036 185 B3 describes a method for limiting the maximum retrievable braking power of a hydrodynamic
  • a control target temperature is specified. Both temperatures are dynamically dependent Predetermined the speed of the vehicle drive motor, so determined during the driving operation in dependence on the present engine speed, the relevant temperature and used to set the maximum retrievable braking power.
  • Essentially constant speed are characterized, as well as adjustment braking, which are characterized by high delays, for example, to adjust the distance to a vehicle in front.
  • the invention is based on the object, the availability of
  • the inventive task is achieved by a method according to
  • braking power of a hydrodynamic brake is called up, this can for example be done automatically by a controller or manually by a driver.
  • the braking power of the hydrodynamic brake for example, also be accessed by a driver operates a selector lever
  • control unit which controls the hydrodynamic brake, for example via a compressed air system such that a certain amount of working fluid is set in the working space of the hydrodynamic brake.
  • a training in the working space circulation flow of the working medium is the desired
  • Braking power generated which provides a given braking torque. It is also conceivable that an automatic control takes place, for example, due to certain detected driving situations. In this case, the controller can determine depending on certain driving situations, whether currently a
  • hydrodynamic braking is advantageous. The hydrodynamic braking is then automatically initiated without the driver having to be active.
  • Fluid friction is generated in the hydrodynamic brake heat, which must be dissipated via the engine cooling circuit, indirectly or directly, the latter for example by the fact that the working fluid of the hydrodynamic brake is also the coolant in the engine cooling circuit.
  • operating conditions of the motor vehicle may occur in which, for example due to a low flow rate of the coolant pump, by means of which the coolant is circulated in the engine cooling circuit and which is driven by the vehicle drive motor or an additionally provided for this purpose engine, in particular electric motor, or by a current large temperature input of other units in the
  • the cooling circuit or a small dissipation of heat from the cooling circuit an impermissible temperature increase of the coolant occurs when the requested braking power is actually implemented.
  • Brake request can not be implemented in full, but it is the maximum retrievable braking power of the hydrodynamic brake, which a upper limit represents, set. As long as the specifically called
  • the inventive method provides that initially a
  • Control intervention temperature Ti is specified. This temperature can be initially set dynamically, for example, depending on the speed of the vehicle drive motor. In particular, the temperature in the form of a diagram or a table, which / which of the speed of the
  • Vehicle drive motor over a predetermined speed range directly assigns the control intervention temperature Ti, be deposited in a control unit.
  • the dynamic specification then consists in that during the driving operation either only when initiating the braking process or during the
  • the detected predetermined, in particular regular intervals and compared with the control intervention temperature Ti at the current engine speed or a dependent thereon size.
  • the maximum retrievable braking power of the hydrodynamic brake is reduced so that the maximum allowable temperature of the coolant in the engine cooling circuit is not exceeded.
  • the thus set in particular as a function of the speed braking power can then either as an output value for the further reduction or increase in accordance with the invention of the maximum retrievable braking power or further in addition serve as an input for setting the maximum retrievable braking power, as described below.
  • control intervention temperature Ti as a function of the current delay
  • the braking power is controlled in dependence of the current deceleration of the motor vehicle.
  • the actual delay is in addition to the speed of the
  • Vehicle drive motor used for setting the maximum retrievable braking power.
  • the current delay can also be continuous or in
  • predetermined intervals in particular exclusively during braking detected or calculated.
  • suitable sensors are provided.
  • Combination of operational and hydrodynamic brake meant and indicates the negative acceleration of the vehicle.
  • the latter can for example be detected by suitable acceleration sensors or calculated by the speed difference of a shaft (for example drive shaft) over a certain time interval.
  • the combination of speed and delay-dependent limitation of the retrievable braking power described here is not absolutely necessary.
  • the braking power limitation could also be effected only as a function of the deceleration of the motor vehicle. Also it is possible others
  • the speed of the vehicle drive motor For example, the speed of the vehicle drive motor, the speed of the coolant pump, the flow rate or A.ungsanIFF the coolant pump, the heat input of other cooled by the engine cooling circuit units, the ambient temperature.
  • a control target temperature T 2 is specified, wherein the control target temperature T 2 is also changed during braking with the hydrodynamic brake as a function of the current deceleration of the motor vehicle.
  • the control target temperature T 2 serves as the upper limit and not to exceed the maximum possible temperature occurring in the engine cooling circuit or only by a predetermined amount.
  • Control target temperature T 2 already said to the control intervention temperature Ti.
  • control intervention temperature Ti and the control target temperature T 2 are different in terms of their values.
  • a braking state of the motor vehicle is closed in braking operation as a function of the current deceleration, whereby at least one adaptation braking and one continuous braking are distinguished by the current deceleration being indicated by means of a brake state
  • Limit delay is compared and when there is a present at or above the limit delay current delay (retardation) only the control intervention temperature Ti changed and thus in particular the spread of the Abregelbandes (difference between the course of the control target temperature T 2 and the control intervention temperature Ti on the speed of the vehicle drive motor or the coolant pump speed and below the limit delay (adaptation braking) both the control intervention temperature Ti and the control target temperature T 2 are changed.
  • adaptive braking in the sense of the present invention is meant braking for a short-term reduction of the speed of the motor vehicle. Adjustment brakes may be made, for example, to adjust the distance to a preceding vehicle or to reduce speed on the deceleration strip prior to highway exits.
  • the adaptation braking is characterized, in particular, by a deceleration of the motor vehicle which remains constant over the braking period.
  • retardation describes in particular a braking state of the motor vehicle, in which the speed of the same does not change or only slightly.
  • a downhill to call in which such a braking power is called that the vehicle does not accelerate and thus essentially downhill drives at a constant speed.
  • Acceleration at least in the direction of movement of the motor vehicle is thus essentially zero.
  • the limit delay may set another, for example, non-zero value, which is in particular less than zero.
  • the control intervention temperature Ti shifted to low temperatures and below the limit delay both the control intervention temperature Ti and the control target temperature T 2 to higher Temperatures shifted.
  • the control target temperature is constant, at least at a certain speed of the vehicle drive motor of the coolant pump, held, a spread of the Abregelbandes.
  • the difference ⁇ between the control intervention temperature Ti and the control target temperature T 2 is increased over the entire specification range achieves that in the engine cooling circuit, a larger heat capacity for dissipating heat for the upcoming downhill passage (compared to the adaption braking relatively long-lasting braking) is available, on the other hand, a gentle course of the retarder braking torque is achieved, thereby increasing the comfort and the retarding behavior of the hydrodynamic Increase brake.
  • Engine cooling circuit may also be briefly above the actual control target temperature T 2 in terms of retardation. Because of such
  • Adjustment brakes occur very limited in time, an overshoot of the current temperature in the engine cooling circuit above the control target temperature T 2 is explicitly accepted.
  • the current road gradient of the route on which the motor vehicle moves, recorded or calculated, the control intervention temperature Ti and / or the control target temperature T 2 in addition depending on the Road gradient is / are changed.
  • the slope of the road is meant here the increase or the slope of a roadway in the direction of movement of the motor vehicle and is given in percent. Due to the current road gradient, which can be directly detected or indirectly calculated by means of corresponding sensors, it can be better understood whether it is in particular a slow-down, so for example, a mountain passage. Data of a GPS system or other navigation systems, in particular satellite-based, can also be evaluated for evaluating the topography of the route ahead of the vehicle and used as an input variable for changing the control intervention temperature and / or control target temperature.
  • FIG. 1 shows an engine cooling circuit of a motor vehicle with a therein
  • FIG. 2b shows the instantaneous speed profile of the motor vehicle in FIG.
  • FIG. 2c which corresponds to the speed profile in FIG. 2b
  • FIG. 3b shows the instantaneous speed profile of the motor vehicle in FIG.
  • FIG. 3c which corresponds to the speed profile in FIG. 3b
  • Engine cooling circuit 2 of a motor vehicle a coolant is circulated by means of the coolant pump 4 in a circuit, this cycle through a vehicle radiator 5 (liquid-air heat exchanger) leads, in which is derived from the coolant heat dissipated to the environment.
  • the coolant further flows through the vehicle drive motor 3 to cool it, and is working medium of the hydrodynamic brake 1 disposed in the engine cooling circuit 2.
  • Vehicle drive motor 3 assigns exactly two temperature profiles directly.
  • the two temperature curves are in the speed range, which is the
  • the corresponding speed range extends from the idle speed n min to the maximum permissible or possible speed n max .
  • the predetermined temperature profiles consist of the course of the control intervention temperature Ti and the course of the control target temperature T 2 . Both courses are given here continuously and have no discontinuities. Alternatively or in addition to the specification by means of stored diagrams, the specification can be given by mathematical
  • the control of the maximum retrievable for example, retrievable by a driver, braking torque or the maximum braking power of the hydrodynamic brake, for example, first as a function of the speed of the vehicle drive motor as follows: As long as the measured coolant temperature at a given instantaneous speed n of
  • Vehicle drive motor below the control intervention temperature Ti, which is associated with this speed n, is immediately before or upon activation of the hydrodynamic brake by appropriate filling of the working space of the hydrodynamic brake by means of the hydrodynamic brake the
  • Vehicle drive motor reaches or exceeds the control intervention temperature Ti at this speed n, then the maximum retrievable braking torque
  • Control intervention temperature Ti reaches or exceeds, despite the existing requirement of the driver, the braking torque generated by the hydrodynamic brake or the corresponding braking power is reduced, so that the heat input is reduced by the hydrodynamic brake in the coolant.
  • the current deceleration of the motor vehicle is detected in order to obtain the maximum retrievable braking power.
  • the temperature profile of the control intervention temperature Ti is shifted toward lower temperatures, see the dashed temperature profile of the new control intervention temperature T 1D in FIG. 2a.
  • the original control intervention temperature Ti differ from the new one
  • the difference ⁇ 0 could vary over time, for example, be larger or smaller.
  • the new control intervention temperature Ti D is thus always set when a sustained braking is present.
  • the latter is concluded by comparing the actual deceleration of the motor vehicle with a limit delay, which was here assumed to be 0 m / s 2 .
  • the actual deceleration is detected as the quotient of the speed of the motor vehicle in a time interval t2-ti.
  • Such a course is shown in FIG. 2b.
  • Such a course may be characteristic of the entire braking process, but need not be mandatory.
  • the speed v D is compared to the time. For slow braking, for example braking during downhill driving, the course of the speed is characteristic. In this case, a constant speed is reached over the time interval t 2 -ti, which in the present case is indicated as a horizontal to the time axis t.
  • FIGS. 3a to 3c substantially the same diagrams are shown as in FIGS. 2a to 2c with the exception that an adaptation braking is illustrated there.
  • FIG. 3 a shows, in the dashed lines, the two new curves of the control intervention temperature T 1A and T2A, which are shifted from the original temperatures Ti and T 2 toward higher temperatures.
  • the two new temperatures T 1A and T ⁇ differ by the difference ⁇ ⁇ .
  • the differences ⁇ and ⁇ ⁇ can have the same amount. However, this does not necessarily have to be the case. Again, the difference ⁇ ⁇ could vary over the entire time course.
  • the statements made on the other temperature curves Ti and T 2 apply.
  • an adaptive braking means a momentary speed change
  • the speed of the vehicle in time interval t2-ti will change from the initial speed Ai at time ti (for example, before braking) to the final speed v A2 at time t2 (for example, after
  • Figure 3b shown, shown as a straight line with a negative slope.
  • 3c shows the corresponding acceleration (based on the deceleration dp of the motor vehicle in the corresponding time interval t2-t_)
  • the deceleration aA during the adaptation braking is constant in this time interval, which is indicated here by the parallel to the time axis ,
  • Temperature curves T iA and T is preferably always when the current delay is below the limit delay aG, as can be seen in the figure 3c on the negative course of the delay a A.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Begrenzen der maximal abrufbaren Bremsleistung einer hydrodynamischen Bremse in einem Kraftfahrzeug, wobei die von der hydrodynamischen Bremse erzeugte Wärme mittels einem Kühlmittel in einen Motorkühlkreislauf des Fahrzeugantriebsmotors abgeleitet wird, und das Kühlmittel mittels einer vom Fahrzeugantriebsmotor angetriebenen Kühlmittelpumpe im Motorkühlkreislauf umgewälzt wird, mit den folgenden Schritten: - es wird eine Regeleingriffstemperatur vorgegeben; - die Temperatur des Kühlmittels wird kontinuierlich oder in zeitlichen Abständen erfasst; - wenn die Temperatur des Kühlmittels bis auf die Regeleingriffstemperatur oder darüber hinaus ansteigt, wird die maximal abrufbare Bremsleistung der hydrodynamischen Bremse vermindert. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: - es wird die aktuelle Verzögerung des Kraftfahrzeugs beim Bremsen mit der hydrodynamischen Bremse erfasst oder berechnet; wobei - die Regeleingriffstemperatur in Abhängigkeit der aktuellen Verzögerung des Kraftfahrzeugs verändert wird.

Description

Verfahren zum Begrenzen der maximal abrufbaren Bremsleistung einer
hydrodynamischen Bremse
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Begrenzen der maximal abrufbaren Bremsleistung einer hydrodynamischen Bremse in einem Kraftfahrzeug, wenn die von der hydrodynamischen Bremse erzeugte Wärme mittels dem Kühlmedium in einen Motorkühlkreislauf des Kraftfahrzeugs abgeleitet wird, im Einzelnen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Derartige Bremsen, die als hydrodynamische Retarder bekannt geworden sind, erzeugen im Betrieb aufgrund von Flüssigkeitsreibung Wärme. Damit die hydrodynamische Bremse keinen Schaden nimmt, muss die entstehende Wärme abgeführt werden. Dies erfolgt bei einer in einem Kraftfahrzeug angeordneten hydrodynamischen Bremse in der Regel über den Motorkühlkreislauf, das heißt, das Kühlmittel im Motorkühlkreislauf wird entweder unmittelbar als Arbeitsmedium der hydrodynamischen Bremse genutzt oder zur Kühlung des Arbeitsmediums der hydrodynamischen Bremse über einen Wärmetauscher verwendet.
Um für die hydrodynamische Bremse schädigende Betriebszustände zu vermeiden, muss die maximal abrufbare Bremsleistung der hydrodynamischen Bremse ausreichend sicher gesteuert werden.
Dazu ist in der Vergangenheit eine Reihe von Ansätzen zur Vermeidung dieser ungünstigen Betriebszustände bekannt geworden. So wird zum Beispiel die
Kühlmitteltemperatur mittels Temperatursensoren erfasst und überwacht, sodass bei Erreichen einer unteren Grenztemperatur, welche vorliegend als
Regeleingriffstemperatur bezeichnet wird, die maximal von der hydrodynamischen Bremse abrufbare Bremsleistung vermindert wird, um den Wärmeeintrag in das Kühlmittel durch die hydrodynamische Bremse zu verringern. Auf diese Weise können sehr schnelle Temperaturerhöhungen, die zu einem Überschwingen der
BESTÄTIGUNGSKOPIE Temperatur im Motorkühlkreislauf führen würden, verringert werden. Derartige Überschwinger sind nachteilig, da sie zu einem Zerstören des
Kühimittelausgleichsbehälters im Motorkühlkreislauf führen können. In der europäischen Patentschrift EP 0 699 144 Bl wird daher vorgeschlagen, die maximal nutzbare Bremswirkung einer hydrodynamischen Bremse in Abhängigkeit der Motordrehzahl zu begrenzen. Hierzu wird der Verlauf der maximal nutzbaren Bremsleistung der hydrodynamischen Bremse unmittelbar über der Motordrehzahl vorgegeben, wobei die Motordrehzahl über einen Motordrehzahlsensor erfasst wird. Der Verlauf der maximal nutzbaren Bremswirkung über der Motordrehzahl wird in einer Steuereinheit abgebildet, welche die hydrodynamische Bremse in Abhängigkeit der Motordrehzahl dementsprechend ansteuert.
Auch wenn die Patentschrift vorschlägt, gemäß einer modifizierten
Ausführungsform die Motorwassertemperatur zur Steuerung der maximal nutzbaren Bremswirkung der hydrodynamischen Bremse zusätzlich heranzuziehen, indem die hinterlegte Steuerkurve bei einer hohen Kühlwassertemperatur nach unten verlagert wird und bei einer geringen Kühlwassertemperatur nach oben verlagert wird, so ist die Grundlage für die Begrenzung der maximal nutzbaren Bremswirkung der unmittelbare Verlauf der zulässigen Bremswirkung über der
Motordrehzahl. In der Praxis hat sich herausgestellt, dass der Verlauf der maximal nutzbaren Bremswirkung über der Motordrehzahl sehr konservativ vorgegeben werden muss, um eine Überhitzung des Kühlmittels in jedem Fall zu vermeiden. Hierdurch wird jedoch die Verfügbarkeit der hydrodynamischen Bremse
unerwünscht beschränkt.
Die deutsche Patentschrift DE 10 2006 036 185 B3 beschreibt ein Verfahren zum Begrenzen der maximal abrufbaren Bremsleistung einer hydrodynamischen
Bremse, wobei zusätzlich zur Regeleingriffstemperatur eine Regelzieltemperatur vorgegeben wird. Dabei werden beide Temperaturen dynamisch in Abhängigkeit der Drehzahl des Fahrzeugantriebsmotors vorgegeben, sodass während des Fahrbetriebs in Abhängigkeit der vorliegenden Motordrehzahl die einschlägige Temperatur ermittelt und zur Einstellung der maximal abrufbaren Bremsleistung herangezogen wird.
Den aus dem Stand der Technik bekannt gewordenen Verfahren zur Begrenzung der Bremsleistung der hydrodynamischen Bremse ist jedoch gemein, dass die zur Verfügung stehende abrufbare Bremsleistung nicht in jeder Fahrsituation optimal ausgenutzt wird. Derartige Fahrsituationen sind beispielsweise Dauerbremsungen, welche beispielsweise bei Bergabpassagen nötig sind und durch das im
Wesentlichen Konstanthalten der Geschwindigkeit charakterisiert sind, sowie Anpassungsbremsungen, welche durch hohe Verzögerungen gekennzeichnet sind, um zum Beispiel den Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug einzustellen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verfügbarkeit der
hydrodynamischen Bremse zu erhöhen, ohne zugleich das Risiko einer
Temperaturüberhöhung im Motorkühlkreislauf zu vergrößern. Weiterhin soll die maximal mögliche abrufbare Bremsleistung in Abhängigkeit der Fahrsituation des Fahrzeugs optimiert werden.
Die erfindurigsgemäße Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß dem
unabhängigen Anspruch gelöst. Die abhängigen Ansprüche beschreiben
vorteilhafte und besonders zweckmäßige Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die maximal abrufbare
Bremsleistung einer hydrodynamischen Bremse begrenzt. Wenn vorliegend davon die Rede ist, dass Bremsleistung abgerufen wird, so kann dies beispielsweise automatisch durch ein Steuergerät oder manuell durch einen Fahrer geschehen. Die Bremsleistung der hydrodynamischen Bremse kann beispielsweise auch dadurch abgerufen werden, dass ein Fahrer einen Wählhebel betätigt
beziehungsweise eine bestimmte Bremsstufe einstellt. Diese Betätigung
beziehungsweise Einstellung wird von dem Steuergerät erfasst, welches die hydrodynamische Bremse beispielsweise über ein Druckluftsystem derart ansteuert, das eine bestimmte Arbeitsmediummenge im Arbeitsraum der hydrodynamischen Bremse eingestellt wird. Über eine sich im Arbeitsraum ausbildende Kreislaufströmung des Arbeitsmediums wird die gewünschte
Bremsleistung erzeugt, was ein gegebenes Bremsmoment liefert. Es ist auch denkbar, dass eine automatische Steuerung beispielsweise aufgrund bestimmter erfasster Fahrsituationen erfolgt. Dabei kann das Steuergerät in Abhängigkeit bestimmter Fahrsituationen feststellen, ob aktuell ein
hydrodynamisches Bremsen vorteilhaft ist. Das hydrodynamische Bremsen wird dann automatisch eingeleitet, ohne dass der Fahrer aktiv werden muss.
Durch die sich im Bremsbetrieb aufgrund der Kreislaufströmung ergebende
Flüssigkeitsreibung wird in der hydrodynamischen Bremse Wärme erzeugt, welche über den Motorkühlkreislauf, indirekt oder direkt, letzteres beispielweise dadurch, dass das Arbeitsmedium der hydrodynamischen Bremse zugleich das Kühlmittel im Motorkühlkreislauf ist, abgeführt werden muss. Dabei können Betriebszustände des Kraftfahrzeugs auftreten, in denen beispielsweise aufgrund eines geringen Durchsatzes der Kühlmittelpumpe, mittels der das Kühlmittel im Motorkühlkreislauf umgewälzt wird und welche vom Fahrzeugantriebsmotor oder einem zusätzlich hierzu vorgesehenen Motor, insbesondere Elektromotor angetrieben wird, oder durch einen aktuellen großen Temperatureintrag anderer Aggregate in den
Kühlkreislauf oder eine geringe Abführung von Wärme aus dem Kühlkreislauf eine unzulässige Temperaturerhöhung des Kühlmittels auftritt, wenn die angeforderte Bremsleistung tatsächlich umgesetzt wird. In diesem Fall kann die
Bremsanforderung nicht in voller Höhe umgesetzt werden, sondern es wird die maximal abrufbare Bremsleistung der hydrodynamischen Bremse, welche eine obere Schranke darstellt, eingestellt. Solange die konkret abgerufene
Bremsleistung unterhalb dieser Schranke liegt, wird die Bremsanforderung vollständig umgesetzt. Ansonsten wird nur die maximal zulässige Bremsleistung eingestellt.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass zunächst eine
Regeleingriffstemperatur Ti vorgegeben wird. Diese Temperatur kann zunächst beispielsweise in Abhängigkeit der Drehzahl des Fahrzeugantriebsmotors dynamisch vorgegeben werden. Insbesondere kann die Temperatur in Form eines Diagramms beziehungsweise einer Tabelle, welches/welche der Drehzahl des
Fahrzeugantriebsmotors über einem vorgegebenen Drehzahlbereich unmittelbar die Regeleingriffstemperatur Ti zuordnet, in einem Steuergerät hinterlegt sein. Die dynamische Vorgabe besteht dann darin, dass während des Fahrbetriebes entweder nur beim Einleiten des Bremsvorganges oder während des
Bremsbetriebes oder insbesondere sowohl im Bremsbetrieb als auch im Nicht- Bremsbetrieb aus dem Diagramm beziehungsweise der Tabelle die bei der konkreten Motordrehzahl einschlägige Temperatur ermittelt und zur Einstellung der maximal abrufbaren Bremsleistung herangezogen wird. Dabei wird die
Temperatur des Kühlmittels im Motorkühlkreislauf kontinuierlich oder in
vorbestimmten, insbesondere regelmäßigen Zeitabständen erfasst und mit der Regeleingriffstemperatur Ti bei der aktuellen Motordrehzahl beziehungsweise einer hiervon abhängigen Größe verglichen. Wenn die erfasst Temperatur des Kühlmediums bis auf die Regeleingriffstemperatur Ti ansteigt, wird die maximal abrufbare Bremsleistung der hydrodynamischen Bremse vermindert, damit die maximal zulässige Temperatur des Kühlmittels im Motorkühlkreislauf nicht überschritten wird.
Die so insbesondere in Abhängigkeit der Drehzahl eingestellte Bremsleistung kann dann entweder als Ausgangswert für die weitere erfindungsgemäße Herabsetzung oder Heraufsetzung der maximal abrufbaren Bremsleistung oder weiter zusätzlich als Eingangsgröße für die Einstellung der maximal abrufbaren Bremsleistung dienen, wie nachfolgend beschrieben wird.
Erfindungsgemäß wird dazu die aktuelle Verzögerung des Kraftfahrzeugs beim Bremsen mit der hydrodynamischen Bremse erfasst oder berechnet, wobei die Regeleingriffstemperatur Ti in Abhängigkeit der aktuellen Verzögerung des
Kraftfahrzeugs verändert wird. Dies bedeutet in dem geschilderten Fall, bei welchem die Drehzahl des Fahrzeugantriebsmotors zur Einstellung der maximal abrufbaren Bremsleistung herangezogen wird, dass wenigstens für die Dauer der Bremsung (also im Bremsbetrieb) die Einstellung der Bremsleistung in
Abhängigkeit der Drehzahl des Fahrzeugantriebsmotors ausgesetzt - oder wenigstens weniger stark priorisiert wird - und anstelle dessen die Bremsleistung in Abhängigkeit der aktuellen Verzögerung des Kraftfahrzeugs geregelt wird.
Alternativ wird die aktuelle Verzögerung zusätzlich zu der Drehzahl des
Fahrzeugantriebsmotors zur Einstellung der maximal abrufbaren Bremsleistung herangezogen.
Die aktuelle Verzögerung kann dabei ebenfalls kontinuierlich oder in
vorbestimmten Zeitabständen insbesondere ausschließlich während des Bremsens erfasst oder berechnet werden. Dazu sind geeignete Sensoren vorgesehen.
Dabei ist mit Verzögerung die sich ergebende Bremsverzögerung des sich bewegenden Kraftfahrzeugs - also die Geschwindigkeitsabnahme aus der Fahrt pro Zeitintervall - mit der hydrodynamischen Bremse als auch mit einer
Kombination von Betriebs- und hydrodynamischer Bremse gemeint und gibt die negative Beschleunigung des Fahrzeugs an. Letztere kann beispielsweise durch geeignete Beschleunigungssensoren erfasst oder durch die Drehzahldifferenz einer Welle (beispielsweise Antriebswelle) über einem bestimmten Zeitintervall berechnet werden. Die hier beschriebene Kombination von drehzahl- und verzögerungsabhängiger Begrenzung der abrufbaren Bremsleistung ist jedoch nicht zwingend notwendig. So könnte alternativ die Bremsleistungsbegrenzung auch nur in Abhängigkeit der Verzögerung des Kraftfahrzeugs erfolgen. Auch ist es möglich andere
Eingangsgrößen zur Begrenzung der maximal abrufbaren Bremsleistung
heranzuziehen, beispielsweise die Drehzahl des Fahrzeugantriebsmotors, die Drehzahl der Kühlmittelpumpe, die Förderleistung oder Aüfnahmeleistung der Kühlmittelpumpe, den Wärmeeintrag weiterer durch den Motorkühlkreislauf gekühlter Aggregate, die Umgebungstemperatur.
Vorteilhaft wird zusätzlich eine Regelzieltemperatur T2 vorgegeben, wobei die Regelzieltemperatur T2 ebenfalls beim Bremsen mit der hydrodynamischen Bremse in Abhängigkeit der aktuellen Verzögerung des Kraftfahrzeugs verändert wird. Die Regelzieltemperatur T2 dient dabei als obere Schranke und dazu, die maximal mögliche im Motorkühlkreislauf auftretende Temperatur nicht oder nur um ein vorgegebenes Ausmaß zu überschreiten. Im Übrigen gilt für die
Regelzieltemperatur T2 das bereits zur Regeleingriffstemperatur Ti gesagte.
In der Regel sind die Regeleingriffstemperatur Ti und die Regelzieltemperatur T2 hinsichtlich ihrer Werte verschieden zueinander.
Bevorzugt wird im Bremsbetrieb in Abhängigkeit der aktuellen Verzögerung auf einen Bremszustand des Kraftfahrzeugs geschlossen, wobei wenigstens eine Anpassungsbremsung und eine Dauerbremsung unterschieden werden, indem die aktuelle Verzögerung mittels einer auf den Bremszustand weisenden
Grenzverzögerung verglichen wird und bei Vorliegen einer bei oder oberhalb der Grenzverzögerung liegenden aktuellen Verzögerung (Dauerbremsung) lediglich die Regeleingriffstemperatur Ti verändert und damit insbesondere die Spreizung des Abregelbandes (Differenz zwischen dem Verlauf der Regelzieltemperatur T2 und der Regeleingriffstemperatur Ti über der Drehzahl des Fahrzeugantriebsmotors beziehungsweise der Kühlmittelpumpendrehzahl und unterhalb der Grenzverzögerung (Anpassungsbremsung) sowohl die Regeleingriffstemperatur Ti als auch die Regelzieltemperatur T2 verändert werden. Unter Anpassungsbremsung im Sinne der vorliegenden Erfindung ist dabei eine Bremsung zur kurzzeitigen Verminderung der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs gemeint. Anpassungsbremsungen können beispielsweise zur Abstandsanpassung zu einem vorausfahrenden Fahrzeug oder beim Reduzieren der Geschwindigkeit auf dem Verzögerungsstreifen vor Autobahnausfahrten vorgenommen werden. Die Anpassungsbremsung ist insbesondere durch eine über der Bremsdauer konstant bleibende Verzögerung des Kraftfahrzeugs charakterisiert.
Der Begriff Dauerbremsung beschreibt insbesondere einen Bremszustand des Kraftfahrzeugs, in dem sich die Geschwindigkeit desselben nicht oder nur geringfügig ändert. Als Beispiel sei hier eine Bergabfahrt zu nennen, bei der eine solche Bremsleistung abgerufen wird, dass das Fahrzeug nicht beschleunigt und somit im Wesentlichen mit konstanter Geschwindigkeit bergab fährt. Die
Beschleunigung zumindest in Bewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs beträgt somit im Wesentlichen Null.
Wird die Grenzverzögerung betragsmäßig auf Null gesetzt, so können beide Bremszustände Dauerbremsung und Anpassungsbremsung eindeutig
unterschieden werden. Natürlich ist es möglich für die Grenzverzögerung einen anderen, beispielsweise von Null verschiedenen Wert zu setzen, der insbesondere kleiner als Null ist.
Mit Vorteil wird bei Vorliegen einer bei oder oberhalb der Grenzverzögerung liegenden aktuellen Verzögerung die Regeleingriffstemperatur Ti hin zu niedrigen Temperaturen verschoben und unterhalb der Grenzverzögerung sowohl die Regeleingriffstemperatur Ti als auch die Regelzieltemperatur T2 zu höheren Temperaturen hin verschoben. Im ersten Fall tritt, wenn die Regelzieltemperatur konstant, zumindest bei einer bestimmten Drehzahl des Fahrzeugantriebsmotors der Kühlmittelpumpe, gehalten wird, eine Spreizung des Abregelbandes ein. Hierdurch wird erzielt, dass bei einer Dauerbremsung die maximal abrufbare Bremsleistung bereits„früher" und somit bei niedrigeren Temperaturen des Motorkühlkreislaufs begrenzt wird. Somit wird die Differenz ΔΤ zwischen der Regeleingriffstemperatur Ti und der Regelzieltemperatur T2 insbesondere über dem gesamten Vorgabebereich vergrößert. Dadurch wird zum einen erreicht, dass im Motorkühlkreislauf eine größere Wärmekapazität zum Abführen von Wärme für die bevorstehende Bergabpassage (im Vergleich zur Anpassungsbremsung relativ langanhaltende Bremsung) zur Verfügung steht, zum anderen wird dadurch ein sanfter Verlauf des Retarderbremsmoments erzielt, wodurch sich der Komfort und das Dauerbremsverhalten der hydrodynamischen Bremse erhöhen.
Hingegen wird beim Vorliegen der aktuellen Verzögerung unterhalb der
Grenzverzögerung die Differenz der beiden Temperaturen vorzugsweise konstant gelassen, beide Temperaturen jedoch hin zu höheren Temperaturen verschoben werden. Hierdurch wird kurzzeitig die maximal abrufbare Bremsleistung und somit das maximal abrufbare Bremsmoment des Retarders kurzfristig zur Verfügung gestellt. Dies bedeutet jedoch auch, dass die aktuelle Temperatur des
Motorkühlkreislaufs auch kurzzeitig über der eigentlichen Regelzieltemperatur T2 im Hinblick auf die Dauerbremsung liegen kann. Dadurch, dass derartige
Anpassungsbremsungen zeitlich sehr begrenzt auftreten, wird ein Überschwingen der aktuellen Temperatur im Motorkühlkreislauf oberhalb der Regelzieltemperatur T2 ausdrücklich in Kauf genommen.
Mit Vorteil wird die aktuelle Fahrbahnsteigung der Fahrstrecke, auf der sich das Kraftfahrzeug bewegt, erfasst oder berechnet, wobei die Regeleingriffstemperatur Ti und/oder die Regelzieltemperatur T2 zusätzlich in Abhängigkeit der Fahrbahnsteigung verändert wird/werden. Mit Fahrbahnsteigung ist vorliegend der Anstieg beziehungsweise das Gefälle einer Fahrbahn in Bewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs gesehen gemeint und wird in Prozent angegeben. Durch die aktuelle Fahrbahnsteigung, die mittels entsprechender Sensoren direkt erfasst oder indirekt berechnet werden kann, kann noch besser darauf geschlossen werden, ob es sich insbesondere um eine Dauerbremsung, also beispielsweise eine Bergabpassage, handelt. Auch Daten eines GPS-Systems oder anderen Navigationssystemen, insbesondere satellitengestützt, können zur Auswertung der dem Fahrzeug vorausliegenden Topographie der Fahrtstrecke ausgewertet werden und als Eingangsgröße zum Verändern der Regeleingriffstemperatur und/oder Regelzieltemperatur herangezogen werden.
Die Erfindung soll nun nachfolgend anhand der Figuren exemplarisch erläutert werden.
Es zeigen:
Figur 1 einen Motorkühlkreislauf eines Kraftfahrzeugs mit einer darin
eingebrachten hydrodynamischen Bremse, deren maximal abrufbare Bremsleistung erfindungsgemäß geregelt werden kann;
Figur 2a die Vorgabe eines Verlaufs der Regeleingriffstemperatur Ti und der
Regelzieltemperatur T2 über der Drehzahl n des
Fahrzeugantriebsmotors im Falle einer Dauerbremsung;
Figur 2b den momentanen Geschwindigkeitsverlauf des Kraftfahrzeugs in
Abhängigkeit der Zeit t während einer Dauerbremsung;
Figur 2c der dem Geschwindigkeitsverlauf in Figur 2b zugehörige
Beschleunigungsverlauf des Kraftfahrzeuges bei der Dauerbremsung; Figur 3a die Vorgabe eines Verlaufs der Regeleingriffstemperatur ΤΊ und der Regelzieltemperatur T2 über der Drehzahl n des
Fahrzeugantriebsm tors im Falle einer Anpassungsbremsung;
Figur 3b den momentanen Geschwindigkeitsverlauf des Kraftfahrzeugs in
Abhängigkeit der Zeit t während einer Anpassungsbremsung;
Figur 3c der dem Geschwindigkeitsverlauf in Figur 3b zugehörige
Beschleunigungsverlauf des Kraftfahrzeuges bei der
Anpassungsbremsung.
In der Figur 1 erkennt man in einer schematischen Darstellung den
Motorkühlkreislauf 2 eines Kraftfahrzeugs. In diesem Motorkühlkreislauf 2 wird ein Kühlmittel mittels der Kühlmittelpumpe 4 in einem Kreislauf umgewälzt, wobei dieser Kreislauf durch einen Fahrzeugkühler 5 (Flüssigkeits-Luft-Wärmetauscher) führt, in welchem von dem Kühlmittel aufgenommene Wärme an die Umgebung abgeleitet wird. Das Kühlmittel strömt ferner durch den Fahrzeugantriebsmotor 3, um diesen zu kühlen, und ist Arbeitsmedium der in dem Motorkühlkreislauf 2 angeordneten hydrodynamischen Bremse 1.
Die Anordnung der verschiedenen Elemente in dem Motorkühlkreislauf 2 ist in der Figur 1 willkürlich gewählt und kann abweichend gestaltet werden.
In der Figur 2a erkennt man ein Diagramm, welches der Drehzahl n des
Fahrzeugantriebsmotors 3 genau zwei Temperaturverläufe unmittelbar zuordnet. Die beiden Temperaturverläufe sind in dem Drehzahlbereich, welcher der
Antriebsmotor im Betrieb durchfährt, vorliegend jeweils in Form von
Geradenabschnitten mit konstanter Steigung ausgeführt. Der entsprechende Drehzahlbereich erstreckt sich von der Leerlaufdrehzahl nmin bis zu der maximal zulässigen oder möglichen Drehzahl nmax. Die vorgegebenen Temperaturverläufe bestehen aus dem Verlauf der Regeleingriffstemperatur Ti und dem Verlauf der Regelzieltemperatur T2. Beide Verläufe sind vorliegend kontinuierlich vorgegeben und weisen keine Sprungstellen auf. Alternativ oder zusätzlich zu der Vorgabe mittels hinterlegten Diagrammen kann die Vorgabe durch mathematische
Funktionen, beispielsweise Geradengleichungen, oder Tabellen erfolgen.
Besonders vorteilhaft werden die entsprechenden Vorgaben beziehungsweise Zuordnungen in einem Steuergerät beziehungsweise dessen Speicher oder in einem externen Speicher, auf welchen ein Steuergerät zugreift, hinterlegt.
Gemäß der Vorgabe der Figur 2a ist die Differenz ΔΤ zwischen der
Regeleingriffstemperatur Ti und der Regelzieltemperatur T2 über dem gesamten Vorgabebereich, insbesondere von der Leerlaufdrehzahl nmiri bis zur maximalen Drehzahl nmax des Fahrzeugantriebsmotors konstant, da beide Geraden dieselbe Steigung aufweisen.
Dies könnte jedoch anders sein. So könnten die beiden Temperaturen Ti und T2 nicht parallel zueinander verlaufen. Insbesondere könnte sich über der Drehzahl n die Differenz ΔΤ ändern.
Die Regelung des maximal abrufbaren, beispielsweise von einem Fahrer abrufbaren, Bremsmomentes beziehungsweise der maximalen Bremsleistung der hydrodynamischen Bremse erfolgt beispielsweise zunächst in Abhängigkeit der Drehzahl des Fahrzeugantriebsmotors wie folgt: Solange sich die gemessene Kühlmitteltemperatur bei einer vorgegebenen augenblicklichen Drehzahl n des
Fahrzeugantriebsmotors unterhalb der Regeleingriffstemperatur Ti, welche dieser Drehzahl n zugeordnet ist, befindet, wird unmittelbar vor oder bei Aktivierung der hydrodynamischen Bremse durch entsprechende Befüllung des Arbeitsraums der hydrodynamischen Bremse mittels der hydrodynamischen Bremse das
Bremsmoment beziehungsweise die Bremsleistung, wie in der Beschreibungseinleitung dargelegt, eingestellt, welches/welche von dem Fahrer (oder einem Steuergerät) angefordert wird. Wenn hingegen die gemessene Kühlmitteltemperatur bei einer bestimmten Drehzahl n des
Fahrzeugantriebsmotors die Regeleingriffstemperatur Ti bei dieser Drehzahl n erreicht oder übersteigt, so wird das maximal abrufbare Bremsmoment
beziehungsweise die maximal abrufbare Bremsleistung des Retarders
herabgesetzt. Dies bedeutet beispielsweise, wenn vom Fahrer das maximale Bremsmoment, welches der Retarder aufgrund seiner Bauart leisten kann, angefordert wird, und sich beim Einstellen dieser angeforderten Bremsleistung eine entsprechend zu hohe Kühlmitteltemperatur ergibt, welche die
Regeleingriffstemperatur Ti erreicht oder überschreitet, so wird trotz der bestehenden Anforderung von dem Fahrer das von der hydrodynamischen Bremse erzeugte Bremsmoment beziehungsweise die entsprechende Bremsleistung herabgesetzt, so dass der Wärmeeintrag von der hydrodynamischen Bremse in das Kühlmittel vermindert wird.
Zusätzlich dazu wird im vorliegenden Fall während des Bremsens die aktuelle Verzögerung des Kraftfahrzeugs erfasst, um die maximal abrufbare Bremsleistung zu erhalten.
Dabei wird zur Begrenzung der Bremsleistung bei Vorliegen einer Dauerbremsung gemäß der Erfindung der Temperaturverlauf der Regeleingriffstemperatur Ti hin zu niedrigeren Temperaturen verlagert, siehe den gestrichelten Temperaturverlauf der neuen Regeleingriffstemperatur T1D in der Figur 2a. Vorliegend unterscheiden sich die ursprüngliche Regeleingriffstemperatur Ti von der neuen
Regeleingriffstemperatur TiD um die Differenz ATD. Abweichend von der
Darstellung in Figur 2a, könnte die Differenz ΔΤ0 im zeitlichen Verlauf variieren, beispielsweise größer oder kleiner werden. Die neue Regeleingriffstemperatur TiD wird somit stets dann eingestellt, wenn eine Dauerbremsung vorliegt. Auf letztere wird durch Vergleichen der aktuellen Verzögerung des Kraftfahrzeugs mit einer Grenzverzögerung, welche hier zu 0 m/s2 angenommen wurde, geschlossen. Die aktuelle Verzögerung wird als der Quotient der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in einem Zeitintervall t2-ti erfasst. Ein solcher Verlauf ist in Figur 2b gezeigt. Ein solcher Verlauf kann für den gesamten Bremsvorgang charakteristisch, muss es jedoch nicht zwingend sein. Wie dargestellt ist die Geschwindigkeit vD der Zeit gegenübergestellt. Für die Dauerbremsung, beispielsweise die Bremsung während einer Bergabpassage, ist der Geschwindigkeitsverlauf charakteristisch. Hierbei wird über dem Zeitintervall t2-ti eine konstante Geschwindigkeit erreicht, welche vorliegend als Horizontale zur Zeitachse t angedeutet ist.
Da eine solche Dauerbremsung im Wesentlichen eine geradlinige Bewegung des Kraftfahrzeugs bedeutet, ist die Beschleunigung aD im selben Zeitintervall t2-ti, wie aus Figur 2c zu entnehmen.
In den Figuren 3a bis 3c sind im Wesentlichen dieselben Diagramme gezeigt, wie in den Figuren 2a bis 2c mit der Ausnahme, dass dort eine Anpassungsbremsung dargestellt ist. So zeigt die Figur 3a in den gestrichelten Linien die beiden neuen Verläufe der Regeleingriffstemperatur T1A und T2A, welche gegenüber den ursprünglichen Temperaturen Ti und T2 hin zu höheren Temperaturen verschoben sind. Vorliegend unterscheiden sich die beiden neuen Temperaturen T1A und T^ durch die Differenz ΔΤΑ. Die Differenzen ΔΤ und ΔΤΑ können dabei denselben Betrag aufweisen. Dies muss jedoch nicht zwingend der Fall sein. Auch hier könnte im gesamten zeitlichen Verlauf die Differenz ΔΤΑ variieren. Für die neuen Temperaturverläufe TiA und T2A gilt das zu den übrigen Temperaturverläufen Ti und T2 gesagte. Da eine Anpassungsbremsung eine kurzzeitige Geschwindigkeitsänderung bedeutet, wird sich die Geschwindigkeit des Fahrzeugs in Zeitintervall t2-ti von der Anfangsgeschwindigkeit Ai zum Zeitpunkt ti (zum Beispiel vor der Bremsung) bis auf die Endgeschwindigkeit vA2 zum Zeitpunkt t2 (zum Beispiel nach der
Anpassungsbremsung) einstellen. Diese Geschwindigkeitsänderung ist, wie in
Figur 3b gezeigt, als Gerade mit negativer Steigung dargestellt. In Figur 3c ist die zugehörige Beschleunigung (anhand der Verzögerung dp des Kraftfahrzeugs in dem entsprechenden Zeitintervall t2-t_ gezeigt. Wie man daraus erkennen kann, ist die Verzögerung aA während der Anpassungsbremsung in diesem Zeitintervall konstant, was hier durch die Parallele zur Zeitachse angedeutet ist.
Die Heraufsetzung der Temperaturverläufe Ti und T2 hin zu den höheren
Temperaturverläufen TiA und T erfolgt vorzugsweise immer dann, wenn die aktuelle Verzögerung unterhalb der Grenzverzögerung aG liegt, wie dies in der Figur 3c am negativen Verlauf der Verzögerung aA zu sehen ist. In anderen
Worten erfolgt diese Heraufsetzung immer dann, wenn die aktuell erfasste
Verzögerung des Fahrzeugs von der Dauerbremsung charakterisierenden
Verzögerung abweicht. Aufgrund dessen, dass mittels dem erfindungsgemäßen Verfahren nun auf die
Fahrsituation beziehungsweise den Bremszustand des Kraftfahrzeugs geschlossen werden kann, kann stets auf optimale Weise die maximale Bremsleistung der hydrodynamischen Bremse abgerufen werden. Dies geschieht dadurch, dass bei einer Dauerbremsung durch erfindungsgemäßes Verschieben der
Regeleingriffstemperatur Ti mehr Wärmekapazität zum Abführen der relativ lang andauernden Bremsung zur Verfügung steht. Zum anderen dadurch, dass bei Anpassungsbremsungen das gesamte von der Regeleingriffstemperatur Ti und Regelabgriffstemperatur T2 eingeschlossene Temperaturband hin zu oberen Temperaturen verschoben wird. Bezugszeichenliste hydrodynamische Bremse
Motorkühlkreislauf
Fahrzeugantriebsmotor
Kühlmittelpumpe
Fahrzeugkühler

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Begrenzen der maximal abrufbaren Bremsleistung einer hydrodynamischen Bremse (1) in einem Kraftfahrzeug, wobei die von der hydrodynamischen Bremse (1) erzeugte Wärme mittels einem Kühlmittel in einen Motorkühlkreislauf (2) des Fahrzeugantriebsmotors (3) abgeleitet wird, und das Kühlmittel mittels einer vom Fahrzeugantriebsmotor (3) oder einem anderen Motor angetriebenen Kühlmittelpumpe (4) im
Motorkühlkreislauf (2) umgewälzt wird, mit den folgenden Schritten:
1.1 es wird eine Regeleingriffstemperatur (T vorgegeben;
1.2 die Temperatur des Kühlmittels wird kontinuierlich oder in zeitlichen
Abständen erfasst;
1.3 wenn die Temperatur des Kühlmittels bis auf die Regeleingriffstemperatur (Ti) oder darüber hinaus ansteigt, wird die maximal abrufbare
Bremsleistung der hydrodynamischen Bremse (1) vermindert;
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
1.4 es wird die aktuelle Verzögerung des Kraftfahrzeugs beim Bremsen mit der hydrodynamischen Bremse (1) erfasst oder berechnet; wobei
1.5 die Regeleingriffstemperatur (Ti) in Abhängigkeit der aktuellen Verzögerung des Kraftfahrzeugs verändert wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine Regelzieltemperatur (T2) vorgegeben wird und die Regelzieltemperatur (T2) ebenfalls in Abhängigkeit der aktuellen Verzögerung des Kraftfahrzeugs verändert wird.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in
Abhängigkeit der aktuellen Verzögerung auf einen Bremszustand des Kraftfahrzeugs geschlossen wird, wobei wenigstens eine
Anpassungsbremsung und eine Dauerbremsung unterschieden werden, indem die aktuelle Verzögerung mittels einer auf den Bremszustand weisenden Grenzverzögerung verglichen wird; und
bei Vorliegen einer bei oder oberhalb der Grenzverzögerung liegenden aktuellen Verzögerung lediglich die Regeleingriffstemperatur (Ti) verändert und unterhalb der Grenzverzögerung sowohl die Regeleingriffstemperatur (Ti) als auch die Regelzieltemperatur (T2) verändert wird.
Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei Vorliegen einer bei oder oberhalb der Grenzverzögerung liegenden aktuellen
Verzögerung die Regeleingriffstemperatur (Ti) hin zu niedrigeren
Temperaturen verschoben und unterhalb der Grenzverzögerung sowohl die Regeleingriffstemperatur (Ti) als auch die Regelzieltemperatur (T2) zu höheren Temperaturen verschoben wird/werden.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die aktuelle Fahrbahnsteigung der Fahrstrecke, auf der sich das Kraftfahrzeug bewegt, erfasst oder berechnet wird, wobei die
Regeleingriffstemperatur (Ti) und/oder die Regelzieltemperatur (T2) zusätzlich in Abhängigkeit der Fahrbahnsteigung verändert wird/werden.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleingriffstemperatur (Ti) und/oder Regelzieltemperatur (T2) zusätzlich in Abhängigkeit einer oder mehrer der folgenden Größen verändert wird:
- Drehzahl des Fahrzeugantriebsmotors (3)
- Drehzahl der Kühlmittelpumpe (4)
- Förderleistung oder Aufnahmeleistung der Kühlmittelpumpe (4)
- Wärmeeintrag weiterer durch den Motorkühlkreislauf (2) gekühlter Aggregate
- Umgebungstemperatur
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