DE102006060890A1

DE102006060890A1 - Wegrollsicherung bei Inbetriebnahme eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102006060890A1
Application number: DE200610060890
Authority: DE
Inventors: Christoph Dr. Kessler
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2006-12-22
Filing date: 2006-12-22
Publication date: 2008-06-26

Abstract

Für eine Wegrollsicherung bei Inbetriebnahme eines Kraftfahrzeugs mit ausgeschalteter Zündung wird zunächst eine Inbetriebnahmeabsicht erfasst. Bei Feststellen einer Inbetriebnahmeabsicht wird ein elektrischer Bremskraftverstärker bestromt und über diesen eine Bremskraft zum Sichern des Fahrzeugs gegen Wegrollen eingestellt. Die automatische Haltefunktion des elektrischen Bremskraftverstärkers wird bis zur Erfassung einer Brems- oder Gaspedalbetätigung durch den Fahrer nach erfolgter Zündung des Fahrzeugs aufrechterhalten. Hierdurch wird ein zuverlässiger Schutz gegen ein ungewolltes Vor- oder Zurückrollen erzielt, wenn ein auf einer schrägen Fläche abgestelltes Fahrzeug in Betrieb genommen werden soll.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wegrollsicherung bei Inbetriebnahme eines Kraftfahrzeugs.
Wird ein Kraftfahrzeug an einem Hang abgestellt, so wird dieses vom Fahrer in der Regel durch Einlegen eines kleinen Gangs und Betätigung einer Feststell- bzw. Parkbremse gesichert. Bei Automatik- und Doppelkupplungsgetrieben (DSG) wird der Getriebewahlhebel in Parkstellung "P" gebracht.
Bei einer erneuten Inbetriebnahme kann es vorkommen, dass der Fahrer die Feststell- bzw. Parkbremse löst und die Kupplung tritt bzw. von "P" über "N" nach "D" schaltet, bevor er die Hauptbremse betätigt. In diesem Fall kann das Fahrzeug aufgrund der Hangneigung unbeabsichtigt ins Rollen geraten. Um dies zu verhindern muss, der Fahrer schnell reagieren und die Hauptbremse betätigen. Insbesondere bei kalten Witterungsbedingungen ist zu beobachten, dass Fahrer aus Angst vor einem Festfrieren der Feststell- bzw. Parkbremse diese nicht betätigen, wodurch die Gefahr eines unbeabsichtigten Wegrollens bei einer Inbetriebnahme des Fahrzeugs verstärkt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Sicherheit gegen ein ungewolltes Wegrollen bei Inbetriebnahme eines Kraftfahrzeugs zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird durch eine Wegrollsicherung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Wegrollsicherung umfasst folgende Schritte, nämlich ein Erfassen einer Inbetriebnahmeabsicht, bei Feststellen einer Inbetriebnahmeabsicht Bestromen eines elektrischen Bremskraftverstärkers und Einstellen einer Bremskraft zum Sichern des Fahrzeugs gegen Wegrollen, und Halten der Einstellung bis zur Erfassung einer Brems- oder Gaspedalbetätigung durch den Fahrer nach erfolgter Zündung des Fahrzeugs.
Unter einem elektrischen Bremskraftverstärker werden hier sowohl elektromechanische Bremskraftverstärker als auch elektrohydraulische Bremskraftverstärker verstanden.
Durch die Fremdansteuerung des elektrischen Bremskraftverstärkers wird das Fahrzeug temporär gegen ein unbeabsichtigtes Wegrollen gesichert und diese Sicherung erst dann aufgehoben, wenn eine dem Wegrollen entgegenwirkende Betätigung durch den Fahrer erkannt wird.
Die Erfassung der Inbetriebnahmeabsicht wird gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung auf einen Zeitpunkt gelegt, zu dem ein Lösen der Feststell- bzw. Parkbremse sowie eine Betätigung der Fahrzeugkupplung bzw. des Getriebewahlhebels praktisch ausgeschlossen werden kann. Hierzu kann beispielsweise aus dem Öffnen einer Fahrzeugtür eine Inbetriebnahmeabsicht abgeleitet werden.
Ferner kann vor einem Bestromen des elektrischen Bremskraftverstärkers die Wegrollneigung des Fahrzeugs geprüft und ein Bestromen des elektrischen Bremskraftverstärkers lediglich dann vorgenommen wird, wenn eine solche festgestellt wird. Dadurch lassen sich unnötige Betätigungen des Bremskraftverstärkers vermeiden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann auf eine Wegrollneigung beispielsweise aus dem beim Abstellen der Zündung des Fahrzeugs zuletzt gespeicherten Längsbeschleunigungswerts des Fahrzeugs geschlossen werden.
Prinzipiell kann man bei Feststellung einer Wegrollneigung über den elektrischen Bremskraftverstärker eine maximale Bremskraft erzeugen. Vorzugsweise wird die Bremskraft über den elektrischen Bremskraftverstärker jedoch in Abhängigkeit der die Wegrollneigung repräsentierenden Größe so eingestellt, dass ein Wegrollen bei der jeweils gegebenen Hangneigung gerade zuverlässig vermieden wird. Dies spart elektrische Energie und schont die Komponenten des Bremssystems.
Zudem gestattet diese Auslegung eine Übergabe der Haltefunktion an den Fahrer in Abhängigkeit von der Betätigungskraft am Bremspedal. Eine schwache Pedalberührung, die gegen ein Wegrollen nicht ausreichen würde, führt in diesem Fall nicht zu einem Lösen der automatischen Haltefunktion des elektrischen Bremskraftverstärkers.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die automatische Haltefunktion des elektrischen Bremskraftverstärkers erst ausgeschaltet, wenn die vom Fahrer aufgebrachte Bremskraft die vom elektrischen Bremskraftverstärker erzeugte Bremskraft übersteigt oder der durch Gaspedalbetätigung erzeugte Vortrieb die Hangabtriebskraft überwindet.
Die vorstehend erläuterte Funktionalität kann bei handgeschalteten Kraftfahrzeugen durch eine Funktion gegen ein Springen des Fahrzeugs beim Einschalten der Zündung erweitert werden. Zu einem Springen kommt es, wenn der Fahrer die Zündung ohne Betätigung der Kupplung einschaltet. Insbesondere in engen Parklücken kann dies unerwünschte Folgen haben. In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann der vorstehend erläuterte Algorithmus hierzu erweitert werden.
Insbesondere kann zu diesem Zweck bei Nichtbetätigung der Fahrzeugkupplung und Einschaltung der Zündung der elektrische Bremskraftverstärker aktiviert und eine Bremskraft eingestellt wird, welche das Fahrzeug gegen Springen sichert. Darauf kann der Fahrer zudem durch ein Warnsignal hingewiesen werden.
Es ist auch möglich, zu einem sehr frühen Zeitpunkt, das heißt beispielsweise bereits bei Feststellen der Inbetriebnahmeabsicht – unabhängig von einer Wegrollneigung – über den elektrischen Bremskraftverstärker eine Bremskraft einzustellen, welche das Fahrzeug gegen ein Springen sichert.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:
1 ein Flussdiagramm für eine Wegrollsicherung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, und in
2 ein Flussdiagramm für eine modifizierte Wegrollsicherung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Das erste Ausführungsbeispiel zeigt eine Wegrollsicherung bei Inbetriebnahme eines Kraftfahrzeugs mit ausgeschalteter Zündung, die sowohl bei handgeschalteten Kraftfahrzeugen als auch bei Kraftfahrzeugen mit Automatik- oder Doppelkupplungsgetriebe eingesetzt werden kann.
In einem ersten Schritt S1 wird eine Inbetriebnahmeabsicht erfasst. Eine solche kann beispielsweise anhand des Öffnens einer Fahrzeugtür erkannt werden. Durch die Betätigung des Türschlosses mit einem Schlüssel oder durch eine Fernbedienung wird ein Signal generiert, welches die Wegrollsicherung in einem weiteren Schritt S2 veranlasst, eine Prüfung hinsichtlich einer Wegrollneigung des Fahrzeugs vorzunehmen. Durch die Kopplung der Systeminitiierung an das Öffnen der Fahrzeugtür kann gewährleistet werden, dass ein Lösen einer Feststell- bzw.
Parkbremse sowie eine Betätigung der Fahrzeugkupplung oder eines Getriebewahlhebels nicht vor einer eventuellen Aktivierung eines elektrischen Bremskraftverstärkers erfolgt. Alternativ können jedoch auch andere Signale ausgewertet werden, welche auf eine Inbetriebnahme des Fahrzeugs schließen lassen, wie beispielsweise ein Fahrersitzbelegungssensor, etc.
Bei Feststellen einer Inbetriebnahmeabsicht in Schritt S1 wird die Wegrollneigung geprüft. Hierzu wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der beim Abstellen der Zündung des Fahrzeugs zuletzt abgespeicherte Längsbeschleunigungswert W ausgelesen. Wird anhand des Längsbeschleunigungswerts W in einem weiteren Schritt S3 festgestellt, dass eine Wegrollneigung nicht besteht, weil der Längsbeschleunigungswert W im wesentlichen gleich null ist, wird von einer Aktivierung des elektrischen Bremskraftverstärkers abgesehen.
Andernfalls wird auf eine Wegrollneigung geschlossen und der elektrische Bremskraftverstärker bestromt, um eine Bremskraft zu erzeugen und so das Fahrzeug gegen Wegrollen zu sichern. Die Bremskraft kann dabei in Abhängigkeit einer die Wegrollneigung repräsentierenden Größe, hier in Abhängigkeit des Längsbeschleunigungswerts W eingestellt werden (Schritt S4). Anstelle eines Längsbeschleunigungswerts könnte alternativ auch das Signal eines Neigungssensors ausgelesen werden. Die Haltefunktion des elektrischen Bremskraftverstärkers wird solange aufrechterhalten, bis nach erfolgter Zündung eine Betätigung des Brems- oder Gaspedals durch den Fahrer festgestellt wird.
Dazu wird in einem weiteren Schritt S5 geprüft, ob die Zündung eingeschaltet worden ist. Ist in dies nicht der Fall, wird die Haltefunktion aufrechterhalten. Diese wird erst dann deaktiviert, wenn festgestellt wird, dass der Fahrer das Fahrzeug ohne dieses zu Zünden wieder verlassen hat. Dazu kann beispielsweise ein Sitzbelegungssensor in Verbindung mit dem Türschließzustand ausgelesen werden.
Bei Betätigung der Zündung wird in einem weiteren Schritt S6 geprüft, ob der Fahrer das Gas- oder Bremspedal betätigt hat. Um bei einer lediglich versehentlichen Pedalbetätigung ein Wegrollen zu vermeiden, kann vorgesehen werden, dass die automatische Haltefunktion des elektrischen Bremskraftverstärkers erst dann ausgeschaltet wird, wenn die vom Fahrer aufgebrachte Bremskraft die vom elektrischen Bremskraftverstärker erzeugte Bremskraft übersteigt oder der durch Gaspedalbetätigung erzeugte Vortrieb die Hangabtriebskraft überwindet.
Ist Letzteres der Fall, wird in einem weiteren Schritt S7 die Haltefunktion des elektrischen Bremskraftverstärkers deaktiviert und anschließend die Systemprozedur beendet (Schritt S8).
Der vorstehend erläuterte Algorithmus kann bei handgeschalteten Kraftfahrzeugen durch eine zusätzliche Haltefunktion erweitert werden, mit der ein Springen des Fahrzeugs bei Nichtbetätigung der Kupplung während des Zündens vermieden wird. Unter einem Springen hier ein plötzliches kurzes Vor- oder Zurückrollen des Fahrzeugs verstanden. Ein Beispiel für die zusätzliche Haltefunktion ist in 2 dargestellt. Die Systemprozedur in Bezug auf ein Wegrollen infolge einer Hangabtriebskraft entspricht dabei dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass nachfolgend lediglich die zusätzlichen Schritte erläutert werden.
Wird in Schritt S3 keine Wegrollneigung festgestellt, wird gleichwohl in einem weiteren Schritt S9 geprüft, ob der Fahrer die Zündung eingeschaltet hat. Ist in dies der Fall, wird gleichzeitig ferner geprüft, ob der Fahrer die Kupplung betätigt hat (Schritt S10). Ist in dies erfolgt, wird die Systemprozedur beendet (Schritt S11). Andernfalls wird der elektrische Bremskraftverstärker aktiviert, wobei die Bremskraft so eingestellt wird, dass das Fahrzeug gegen ein Springen gesichert ist. Zusätzlich kann ein Warnsignal generiert und dem Fahrer angezeigt werden (Schritt S12). Danach kehrt die Systemprozedur zu Schritt S9 zurück.
Erfolgt hingegen keine Zündung, kehrt die Prozedur zu Schritt S1 zurück.
Für den Fall, dass in Schritt S3 eine Wegrollneigung festgestellt wird, wird wie im ersten Ausführungsbeispiel die Haltefunktion des elektrischen Bremskraftverstärkers aktiviert und anschließend eine Prüfung auf das Einschalten der Zündung vorgenommen (Schritte 5 und 6).
Insbesondere dann, wenn die Bremskraft zum Hemmen der Wegrollneigung in Abhängigkeit der Hangabtriebskraft eingestellt wird, empfiehlt sich auch hier bei dem Start der Zündung eine Prüfung, ob der Fahrer die Kupplung betätigt hat (Schritt S13). Ist dies nicht der Fall, wird zum Verhindern eines Springens die Bremskraft des elektrischen Bremskraftverstärkers so eingestellt, dass dieses ausgeschlossen werden kann. Zudem kann für den Fahrer wiederum ein Warnsignal generiert werden (Schritt S14). Anschließend wird erneut die Zündung überprüft.
Ist die Kupplung betätigt worden, wird die Systemprozedur entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel mit der Überprüfung der Pedalbetätigung (Schritt S6) fortgeführt.
In Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels ist es ferner möglich, bei Feststellen einer Inbetriebnahmeabsicht – unabhängig von einer Wegrollneigung – über den elektrischen Bremskraftverstärker eine Bremskraft einzustellen, welche das Fahrzeug gegen ein Springen, das bei Zünden eines handgeschalteten Kraftfahrzeugs ohne Kupplungsbetätigung auftritt, sichert. Diese Zusatzfunktion wird mit der Betätigung der Kupplung nach erfolgter Zündung aufgehoben.
Weiterhin ist es möglich, die Sicherungsfunktion gegen ein Springen des Fahrzeugs bei der Inbetriebnahme unanhängig von der Sicherungsfunktion gegen ein ungewolltes Wegrollen infolge einer Hangabtriebskraft vorzusehen.

Claims

Wegrollsicherung bei Inbetriebnahme eines Kraftfahrzeugs mit ausgeschalteter Zündung, umfassend die folgenden Schritte: Erfassen einer Inbetriebnahmeabsicht, bei Feststellen einer Inbetriebnahmeabsicht Bestromen eines elektrischen Bremskraftverstärkers und Einstellen einer Bremskraft zum Sichern des Fahrzeugs gegen Wegrollen, und Halten der Einstellung bis zur Erfassung einer Brems- oder Gaspedalbetätigung durch den Fahrer nach erfolgter Zündung des Fahrzeugs.
Wegrollsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Öffnen einer Fahrzeugtür auf eine Inbetriebnahmeabsicht geschlossen wird.
Wegrollsicherung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass vor einem Bestromen des elektrischen Bremskraftverstärkers die Wegrollneigung des Fahrzeugs geprüft und ein Bestromen des elektrischen Bremskraftverstärkers lediglich dann vorgenommen wird, wenn eine solche festgestellt wird.
Wegrollsicherung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass beim Abstellen der Zündung des Fahrzeugs der letzte Längsbeschleunigungswert des Fahrzeugs abgespeichert und zur Feststellung der Wegrollneigung ausgelesen wird.
Wegrollsicherung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung der Bremskraft durch den elektrischen Bremskraftverstärker in Abhängigkeit einer die Wegrollneigung repräsentierenden Größe, insbesondere in Abhängigkeit des zuletzt gespeicherten Längsbeschleunigungswerts, erfolgt.
Wegrollsicherung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die automatische Haltefunktion des elektrischen Bremskraftverstärkers ausgeschaltet wird, wenn die vom Fahrer aufgebrachte Bremskraft die vom elektrischen Bremskraftverstärker erzeugte Bremskraft übersteigt oder der durch Gaspedalbetätigung erzeugte Vortrieb die Hangabtriebskraft überwindet.
Wegrollsicherung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Bremskraftverstärker bei Nichtbetätigung der Fahrzeugkupplung und Einschaltung der Zündung aktiviert und eine Bremskraft eingestellt wird, welche das Fahrzeug gegen Springen, das bei Zünden eines handgeschalteten Kraftfahrzeugs ohne Kupplungsbetätigung auftritt, sichert.
Wegrollsicherung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei Feststellen einer Inbetriebnahmeabsicht – unabhängig von einer Wegrollneigung – über den elektrischen Bremskraftverstärker eine Bremskraft eingestellt wird, welche das Fahrzeug gegen ein Springen, das bei Zünden eines handgeschalteten Kraftfahrzeugs ohne Kupplungsbetätigung auftritt, sichert.
Wegrollsicherung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei Nichtbetätigung der Kupplung und Einschalten der Zündung ein Warnsignal generiert und dem Fahrer zur Anzeige gebracht wird.
Wegrollsicherung bei Inbetriebnahme eines Kraftfahrzeugs mit ausgeschalteter Zündung, umfassend die folgenden Schritte: Aktivieren eines elektrischen Bremskraftverstärkers bei Nichtbetätigung der Fahrzeugkupplung und Einschaltung der Zündung und Einstellung einer Bremskraft, welche das Fahrzeug gegen Springen, das bei Zünden eines handgeschalteten Kraftfahrzeugs ohne Kupplungsbetätigung auftritt, sichert.
Wegrollsicherung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei Nichtbetätigung der Kupplung und Einschalten der Zündung ein Warnsignal generiert und dem Fahrer zur Anzeige gebracht wird.
Wegrollsicherung bei Inbetriebnahme eines Kraftfahrzeugs mit ausgeschalteter Zündung, umfassend die folgenden Schritte: Erfassen einer Inbetriebnahmeabsicht, Aktivieren eines elektrischen Bremskraftverstärkers, und Einstellen einer Bremskraft, welche das Fahrzeug gegen ein Springen, das bei Zünden eines handgeschalteten Kraftfahrzeugs ohne Kupplungsbetätigung auftritt, sichert.
Wegrollsicherung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Öffnen einer Fahrzeugtür auf eine Inbetriebnahmeabsicht geschlossen wird.
Wegrollsicherung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass bei Nichtbetätigung der Kupplung und Einschalten der Zündung ein Warnsignal generiert und dem Fahrer zur Anzeige gebracht wird.