DE3325714C2 - Vorrichtung zum Abbremsen von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abbremsen von Kraftfahrzeugen mit einem ansteuerbaren Bremsenbetätigungssystem für die Bremsanlage. Eine mit einer Abstandsradaranlage gekoppelte Warneinrichtung signalisiert eine sicherheitsabstandsabhängige Gefahrensituation an den Fahrer. Bei Betätigung des Bremspedals wird über einen Fußbremspedal-Schwellwertgeber ein Signal an einen Bremsdrucksensor abgegeben, welcher den gemessenen IST-Bremsdruck an einen Gefahrenrechner leitet und dieser aus den IST-Daten der Abstandsradaranlage eine Soll-Verzögerung errechnet, mit der IST-Bremsverzögerung vergleicht und erforderlichenfalls über eine Steuersignaleinrichtung eine Speicherbremse zur Verstärkung des Bremsdruckes im Bremsenbetätigungssystem in ausreichendem Maße aktiviert.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abbremsen von Kraftfahrzeugen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist bereits eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Abbremsen eines Kraftfahrzeugs bekannt (DE-OS 42 211), bei welcher eine Abstandswarnanlage entweder nur als Warngerät für den Fahrer oder zusätzlich zum Warnen auch zur selbsttätigen Beeinflussung des Abstandes zwischen dem Kraftfahrzeug und einem davor befindlichen Objekt dienen kann. Bei dieser Vorrichtung wird in dem Fall, in welchem der Fahrer nicht auf die bei unzulässiger Annäherung erscheinende Warnanzeige reagiert, ohne Betätigung des Bremspedals im Hauptbremszylinder ein Bremsdruck aufgebaut und somit automatisch die Bremsverzögerung eingeleitet. Da jedoch eine Abstandswarnanlage nicht erkennen kann, ob ein vor dem Kraftfahrzeug befindliches Objekt tatsächlich ein Hindernis darstellt, kann es bei dieser Vorrichtung aufgrund der vollautomatischen Einleitung der Bremsverzögerung zu nicht gerechtfertigten Vollbremsungen kommen.

Desweiteren ist eine Vorrichtung zum Abbremsen von Kraftfahrzeugen mit einem selbsttätigen Bremsenbetätigungssystem für die Bremsanlage bekannt (DE-OS 25 13 517), welche über eine Radaranlage zum Ermitteln des Abstandes zwischen dem Kraftfahrzeug und einem davor befindlichen Objekt und zum Errechnen eines notwendigen Sicherheitsabstandes verfügt sowie eine Vorrichtung zum Abgeben eines Steuersignals an das Bremsenbetätigungssystem aufweist Dieses Steuersignal wird abgegeben, wenn das Kraftfahrzeug einen vorgegebenen Abstand zu dem Objekt unterschreitet, wobei eine Obersteuerschaltung mit einem ersten Senscr zum Messen der Stellung des Gashebels und einem zweiten Sensor zum Feststellen der Stellung des Getriebeschalthebels und eine Gattervorrichtung bewirken, daß das Steuersignal zur selbsttätigen Bremsenbetätigung nur dann durchgelassen wird, wenn der Gashebel in der kleiner oder minimaler Beschleunigung entsprechenden Stellung steht und wenn die gewählte Gangstufe einem hohen Geschwindigkeitsbereich entspricht hingegen das Steuersignal gesperrt wird, wenn der Gashebel sich in einer Beschleunigungsstellung bei hoher oder maximaler Beschleunigung befindet und/oder die Gangstufe einer kleinen bis mittleren Fahrgeschwindigkeit entspricht Die Übersteuerschaltung verhindert zwar ein selbsttätiges Anlegen der Bremsen dann, wenn das Fahrzeug sich in den genannten Fahrsituationen befindet in denen der Fahrer besser sein Fahrzeug in üblicher Weise hand- oder fußbremst Nicht verhindert werden kann von der Vorrichtung jedoch, daß sie in bestimmten Fahrsituationen in kritischen Momenten auch eine Vollbremsung durchführen kann. Somit besteht die Gefahr, daß bei dem Fahrzeug eine Vollbremsung auch einmal irrtümlich eingeleitet werden kann, beispielsweise durch Fehlalarm der Radaranlage, wenn diese in einer Kurve z. B. durch eine Warnbake am Straßenrand ausgelöst wurde. Die nachfolgenden vahrzeuge werden dadurch in eine gefährliche Zwangslage und höchste Gefahr gebracht Eine weitere kritische Situation könnte dadurch eintreten, daß die Bereitschaft des Fahrers zum eigenen Bremsen durch die Bremsautomatik nachläßt Fällt diese Einrichtung jedoch einmal aus, so kann die rechtzeitige Reaktion des Fahrers ausbleiben.

Neben diesen Problemen sind jedoch noch folgende weitere Überlegungen zu berücksichtigen. Eine Reihe von Auffahrunfällen ist darauf zurückzuführen, daß der betroffene Fahrer beim Erkennen einer Gefahrensituation nicht frühzeitig genug und nicht in ausreichendem Maße die Bremse betätigt. Häufig wird stattdessen der Bremsvorgang nur zögernd eingeleitet und erst dann der Druck auf das Bremspedal verstärkt, wenn eine Vollbremsung nicht mehr zur Verhütung des Unfalls ausreicht d. h. wenn der minimale Bremsweg bereits unterschritten worden ist Zwei Ursachen können hierfür angegeben werden. Die erste Ursache ist darin zu sehen, daß der Fahrer — vor allem bei schlechter Sicht — ein vor ihm liegendes Hindernis nicht richtig in seiner Gefährlichkeit einschätzen kann und dem Hindernis erst näherkommen möchte, um über die Notwendigkeit einer scharfen Bremsung zu entscheiden. Die zweite Ursache ist, daß in der Alltagsroutine des Fahrbetriebs Bremsverzögerungen von 3 m/s² nicht überschritten werden. Dies ist darauf zurückzuführen, daß sehr viele Autofahrer kein Gefühl für die jeweils maximal mögliche Bremsverzögerung haben und deshalb bei weitem nicht in der Lage sind, die Leistungsgrenze des Fahr-

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zeugs zu nutzen, wenn sie das Fahrzeug innerhalb einer einrichtung 13 die Speicherbremse 14 entsprechend inkürzestmöglichen Strecke zum Stillstand bringen sollen. aktiviert, so daß die Verstärkung des Bremsdruckes teil-

Zwar kann dieser Problematik mit rechnergesteuer- weise oder ganz zurückgenommen wird. Auf diese Weiten Abstandsregelungsradaranlagen Rechnung getra- se wird verhindert daß beispielsweise wegen des zufälligen werden, jedoch hängt die Einsatzfähigkeit solcher 5 gen Zusammentreffens eines leichten Abbremsvor-Anlagen in der Praxis in entscheidendem Maße davon gangs — etwa vor einer Kurve — mit einer Fehlwarab, daß es gelingt mit Hilfe des Radarechos wahre von nung durch das Radarsystem — eventuell durch eine scheinbaren Hindernissen zu unterscheiden. Bei den ge- Warnbake am Straßenrand ausgelöst — eine nicht gegenwärtig verwirklichten Systemen ist eine absolute Si- rechtfertigte Vollbremsung ausgelöst wird, cherheit in der Unterscheidung von wahren und schein- io Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird also baren Hindernissen trotz großer Fortschritte noch nicht erreicht daß der Fahrer in jeder Fahrsituation die Entgegeben und dürfte erst nach langfristiger weiterer Ent- Scheidungspriorität und damit die Kontrolle über das wicklungsarbeit erreicht werden. Fahrzeug behält Das heißt daß bei der Signalisierung

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine gattungsge- einer sicherheitsabstandsabhängigen Gefahrensituation mäße Vorrichtung zum Abbremsen von Kraftfahrzeu- 15 an den Fahrer dieser das Bremspedal betätigen und den gen so auszubilden, daß einerseits die Entscheidung Bremsvorgang einleiten muß und daß nur dann, wenn über die Notwendigkeit einer Bremsung — und damit die eingeleitete IST-Bremsverzögerung noch von der die Souveränität über das Fahrzeug — beim Fahrer SOLL-Bremsverzögerung abweicht eine automatische belassen wird, dieser aber andererseits bei der Abschät- Verstärkung des Bremsdruckes durch die Speicherzung und der Durchführung der notwendigen Brems- 20 bremse erfolgt Unterbleibt hingegen eine BremsreakverzögeruRg unterstützt wird. tion des Fahrers auf das Warnsignal ein, kann auch kei-

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß vurch die ne automatische Verstärkung des Bremsdruckes, folgkennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst lieh keine automatische Brernsverzögerung erfolgen. Es

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der wird also die quantitative Messung durch die Radarab-Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher be- 25 Standswarnanlage verknüpft mit der Informationsfülle schrieben. und der intelligenten Auswertung durch den Fahrer,

Die aus einem Radarsensor 2 und einem Rechner 3 wodurch gefährliche Situationen nicht ohne den Fahrer, bestehende Abstandsradaranlage 1 liefert über den Ra- sondern mit ihm bewältigt werden.

'darsensor 2 Informationen über Abstand und Relativge-

schwindigkeit des Kraftfahrzeuges zu potentiellen Hin- 30 Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

dernissen. Der Rechner 3 ermittelt aus diesen Größen und unter Berücksichtigung der eigenen Daten des Kraftfahrzeugs den notwendigen Sicherheitsabstand zu dem davor befindlichen Objekt Wird nun der notwendige Sicherheitsabstand erreicht bzw. gar unterschritten, so signalisiert eine mit der Abstandsradaranlage 1 gekoppelte Warneinrichtung 4 die Gefahrensituation an den Fahrer. Wird diese Warnung vom Fahrer dadurch bestätigt, daß er auf das Bremspedal 5 tritt so wird ab einem bestLnmien Schwellwert des Bremspedals über einen weg- und/oder druckabhängigen Fußbremspedal-Schwellwertgeber 6 ein Signal 7 abgegeben. Dieses Signal 7 wird einem Bremsdrucksensor 8 zugeführt welcher mit dem Bremsenbetätigungssystem 9 verbunden ist und dessen von der Intensität der Bremspedalbetätigung abhängigen Hydraulikdruck rt;ißt Dieser gemessene IST-Biemsdruck wird über eine Signalleitung 10 einem Gefahrenrechner 11 zugeführt, welcher hieraus eine IST-Bremsverzögerung des Fahrzeugs errechnet. Ferner errechnet dieser uus den über eine Signalleitung 12 erhaltenen IST-Daten der Abstandsradaranlage 1 eine SOLL-Verzögerung des Fahrzeuges und vergleicht diese mit der IST-Bremsverzögerung. Besteht nun die Gefahr, daß durch den nicht ausreichenden IST-Bremsdruck bzw. die nicht ausreichende IST-Bremsverzögerung der notwendige Sicherheitsabstand unterschritten wird, dann aktiviert der Rechner ti über eine Steuersignaleinrichtung 13 eine Speicherbremse 14 in der Weise, daß der Bremsdruck im Bremsenbetätigungssystem 9 in ausreichendem Maße verstärkt wird. Zur Vermeidung eventuell blockierender Räder durch die Bremsverstärkung ist in vorteilhafter Weise das Bremsenbetätigungssystem 9 mit einem Bremsenantiblockiersystem (ABS) 15 kombiniert.

Sobald jedoch der Fahrer den Druck auf das Bremspedal 5 deutlich mindert oder es ganz losläßt, wird über den Fußbremspedal-ScKftellwertgeber6ein umgekehrtes Signal 16 abgegeben, welches über die Steuersignal-

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Abbremsen von Kraftfahrzeugen mit einem ansteuerbaren Bremsenbetätigungssystem für die Bremsanlage, welche über ein übliches Fußbremspedal verfügt mit einer Abstandsradaranlage zum Ermitteln des Abstands und der Relativgeschwindigkeit zwischen dem Kraftfahrzeug und einem davor befindlichen Objekt und zum Errechnen eines notwendigen Sicherheitsabstandes unter Berücksichtigung der Radardaten und der eigenen Daten des Kraftfahrzeuges, einer mit der Abstandsradaranlage gekoppelten Warnanzeige zur Signalisierung einer sieherheitsabstandsabhängigen Gefahrensituation an den Fahrer des Kraftfahrzeuges und einem Rechner, welcher aus den IST-Daten der Abstandsradaranlage eine SOLL-Verzögerung errechnet und bezogen auf die Einhaltung des notwendigen Sicherheitsabstandes erforderlichenfalls über eine Steuersignaieinrichtung eine Speicherbremse zur Erzeugung eines Bremsdruckes im Bremsenbetätigungssystem in ausreichendem Maß aktiviert, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen weg- und/oder druckabhängigen Fußbremspedal-Schwellwe?tgeber(6) und einen Bremsdrucksensor (8) aufweist, welcher bei Betätigung des Fußbremspedals (S), auf dessen Schwellwertsignal (7) hin, den gemessenen IST-Bremsdruck des Bremsenbetätigungssystems (9) an den Gefahrenrechner (1:^:) leitet, der daraus die IST-Bremsverzögerung errechnet, mit der SOLL-Verzögerung vergleicht und erforderlichenfalls über die Steuersignaleinrichtung (13) die Speicb-?rbremse (14) zur Verstärkung des Bremsdruckes im Bremsenbetätigungssystem (9) in ausreichendem Maß aktiviert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem umgekehrten Schwellwertsignal (16) die Verstärkung des Bremsdruckes im Bremsenbetätigungssystem (9) durch die Speicherbremse (14) teilweise oder ganz aufgehoben wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsenbetätigungssystem (9) mit einem Bremsenantiblockiersystem (15) kombiniert ist