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Die
Erfindung betrifft eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage mit den
Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
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Bekannte
hydraulische Fahrzeugbremsanlagen weisen einen muskelkraftbetätigbaren
Hauptbremszylinder auf, an den Radbremszylinder von Radbremsen hydraulisch
angeschlossen sind. Üblich ist der Anschluss der Radbremszylinder über
eine Bremsregeleinrichtung, die Magnetventile, Hydropumpen und Hydrospeicher
aufweist und eine radindividuelle Bremsdruckregelung ermöglicht.
Solche Bremsdruckregelungen werden als Blockierschutz-, Antriebsschlupf
und/oder Fahrdynamikregelungen bezeichnet und mit ABS, ASR, FDR,
ESP und dgl. mehr abgekürzt.
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Auch
ist es bekannt, hydraulische Fahrzeugbremsanlagen als Fremdkraft-Bremsanlagen
auszubilden, d. h. mit einer Fremdenergieversorgungseinrichtung
zu versehen, die die zu einer Betriebsbremsung notwendige Energie
bereitstellt. Üblicherweise umfasst die Fremdenergieversorgungseinrichtung
einen hydrauli schen Druckspeicher, der mit einer Hydropumpe aufgeladen
wird. Die von einem Fahrer ausgeübte Muskelkraft liefert
einen Sollwert für die Höhe der Bremskraft. Nur
bei Ausfall der Fremdenergieversorgungseinrichtung erfolgt eine
Betätigung der Fahrzeugbremsanlage durch die Muskelkraft
des Fahrzeugführers als sog. Hilfsbremsung. Auch sind Hilfskraftbremsanlagen
bekannt, bei denen ein Teil der zur Bremsbetätigung erforderlichen
Energie von einer Fremdenergieversorgungseinrichtung stammt und
der übrige Teil von der Muskelkraft des Fahrzeugführers.
Sowohl die Fremdkraft- als auch die Hilfskraftbremsanlagen benötigen
keinen Bremskraftverstärker.
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Die
Offenlegungsschrift
DE
10 2004 025 638 A1 offenbart einen Hauptbremszylinder für
eine Fremdkraftbetätigung einer hydraulischen Fahrzeugbremsanlage.
Der bekannte Hauptbremszylinder weist einen ersten Kolben auf, der über
eine Kolbenstange mechanisch mit einem Bremspedal verbunden ist.
Der erste Kolben ist verschiebbar in einem zweiten Kolben aufgenommen,
der einen Zylinder für den ersten Kolben bildet. Der erste
Kolben stützt sich über ein Federelement am zweiten
Kolben ab. Bei nicht betätigtem Hauptbremszylinder liegt
ein dritter Kolben, der in axialer Verlängerung des zweiten
Kolbens angeordnet ist, an einer Stirnfläche des zweiten Kolbens
an. Der dritte Kolben kann als Primärkolben des Hauptbremszylinders
aufgefasst werden. Zu einer Fremdenergiebetätigung der
Fahrzeugbremsanlage wird ein Zwischenraum zwischen dem zweiten und
dem dritten Kolben im Hauptbremszylinder hydraulisch mit Druck beaufschlagt.
Der hydraulische Druck verschiebt den dritten Kolben, also den Primärkolben,
im Hauptbremszylinder, der Bremsflüssigkeit aus dem Hauptbremszylinder
verdrängt und dadurch Druck zur Betätigung der
Fahrzeugbremsanlage aufbaut. Die Druckbeaufschlagung durch die Druckquelle
der Fremdenergieversorgungseinrichtung zwischen dem zweiten und
dem dritten Kolben bewirkt außer der Verschiebung des dritten
Kolbens, dass der zweite Kolben in seiner Ausgangsstellung verbleibt,
sich also nicht verschiebt. Der im zweiten Kolben verschiebliche
erste Kolben, der sich über das Federelement am zweiten
Kolben abstützt, bildet einen Pedalwegsimulator.
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Bei
Ausfall der Fremdenergieversorgungseinrichtung verschiebt eine Pedalbetätigung
den ersten Kolben und über die Abstützung mit
dem Federelement den zweiten Kolben. Durch die Verschiebung verschließt
der zweite Kolben einen hydraulischen Anschluss, so dass ein Bremsflüssigkeitsvolumen
im zweiten Kolben eingeschlossen ist. Durch den Flüssigkeitseinschluss
ist der zweite Kolben nahezu unbeweglich mit dem ersten Kolben verbunden.
Der zweite Kolben verschiebt den an seiner Stirnseite anliegenden
dritten Kolben, also den Primärkolben und betätigt
auf diese Weise die Fahrzeugbremsanlage, was eine Hilfsbremsung
ist.
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Ebenfalls
einen Hauptbremszylinder für eine Fremd- oder Hilfskraftbremsung
einer hydraulischen Fahrzeugbremsanlage offenbart die Offenlegungsschrift
DE 103 18 850 A1 .
Bei diesem Hauptbremszylinder ist eine Rückseite des Primärkolbens
hydraulisch druckbeaufschlagbar aus einer Druckquelle einer Fremdenergieversorgungseinrichtung.
Der Primärkolben wird durch die Druckbeaufschlagung seiner
Rückseite im Hauptbremszylinder verschoben, verdrängt
Bremsflüssigkeit aus dem Hauptbremszylinder und betätigt
auf diese Weise die Fahrzeugbremsanlage.
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Offenbarung der Erfindung
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Der
Hauptbremszylinder der erfindungsgemäßen hydraulischen
Fahrzeugbremsanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist eine
Druckkammer auf, die drucklos schaltbar ist. Die Druckkammer ist
der von einem Kolben des Hauptbremszylinders bei einer Bremsbetätigung
beaufschlagte Abschnitt des Hauptbremszylinders. Ein Hauptbremszylinder weist
für jeden Bremskreis einer Fahrzeugbremsanlage eine Druckkammer
auf, an die der jeweilige Bremskreis hydraulisch angeschlossen ist.
Es genügt, eine der Druckkammern des Hauptbremszylinders
drucklos zu schalten. Die Betätigung der Fahrzeugbremsanlage
erfolgt als Fremdkraftbremsung mit der hydraulischen Druckquelle
ihrer Fremdenergieversorgungseinrichtung, der Hauptbremszylinder dient
als Sollwertgeber für die Höhe des in den Radbremszylindern
einzustellenden Radbremsdrucks. Der Soll wert kann auch an einem
(Fuß-)Bremspedal, einem (Hand-)Bremshebel, einem sonstigen
Bedienelement zur Einleitung der Muskelkraft des Fahrzeugführers
in den Hauptbremszylinder oder der das Bedienelement mit einem Kolben
des Hauptbremszylinders verbindenden Kolbenstange abgegriffen werden.
Bei Ausfall der Fremdenergieversorgungseinrichtung ist eine Hilfsbremsung
durch die Muskelkraftbetätigung des Hauptbremszylinders
möglich indem dessen Druckkammer nicht drucklos geschaltet wird.
Der erfindungsgemäße Hauptbremszylinder wirkt
dann wie ein üblicher Hauptbremszylinder. Auch eine Hilfskraftbremsung,
bei der ein Teil der zur Bremsbetätigung erforderlichen
Energie von der Muskelkraft des Fahrzeugführers durch Betätigung des
Hauptbremszylinders erzeugt und der übrige Teil von der
Fremdenergieversorgungseinrichtung stammt, ist mit der erfindungsgemäßen
Fahrzeugbremsanlage möglich. Die Hilfskraftbremsung bedeutet
eine Bremskraftverstärkung, sie ist nicht zu verwechseln
mit der Hilfsbremsung bei Ausfall der Fremdenergieversorgungseinrichtung.
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Im
Vergleich mit herkömmlichen hydraulischen Fahrzeugbremsanlagen
hat die erfindungsgemäße Fahrzeugbremsanlage den
Vorteil, dass kein Unterdruckbremskraftverstärker erforderlich
ist. Bei modernen Verbrennungsmotoren ist der Unterdruck vielfach
nicht ausreichend für einen Unterdruckbremskraftverstärker
und es ist auch oft die Beeinflussung des Ansaugverhaltens des Verbrennungsmotors
durch einen Unterdruckbremskraftverstärker unerwünscht.
Auch Hybridfahrzeuge, deren Antrieb kombiniert mit einem (oder mehreren)
Elektromotor und einem Verbrennungsmotor erfolgt, eignen sich vielfach
nicht für einen Unterdruckbremskraftverstärker.
Auch hier ist die erfindungsgemäße hydraulische Fahrzeugbremsanlage
vorteilhaft einsetzbar.
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Ein
weiterer Vorteil der Erfindung ist eine steuerbare Pedalentkopplung,
wobei unter „steuerbar” auch „regelbar” verstanden
werden soll: Bei der erfindungsgemäßen hydraulischen
Fahrzeugbremsanlage mit dem Hauptbremszylinder, der eine drucklos
schaltbare Druckkammer aufweist, ist der Grad der Entkopplung des
Bremspedals oder sonstigen Bedienelementes vom Hauptbremszylinder
elektrisch steuerbar.
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Ein
großer Vorteil der Erfindung ist, dass der Hauptbremszylinder
im Fall einer Hilfsbremsung bei Ausfall der Fremdenergieversorgungseinrichtung praktisch
keine Funktionsverschlechterung im Vergleich mit einem herkömmlichen
Hauptbremszylinder aufweist. Anders als bekannten Hauptbremszylindern
für Fremdkraftbremsanlagen verlängert sich der Pedalweg
bei Ausfall der Fremdenergieversorgungseinrichtung nicht.
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Ein
weiterer Vorteil ist die vergleichsweise Einfachheit der Fahrzeugbremsanlage
durch den möglichen Verzicht auf einen Unterdruckbremskraftverstärker.
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Die
erfindungsgemäße hydraulische Fahrzeugbremsanlage
eignet sich insbesondere für ein Hybridfahrzeug, also ein
Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor und einem (oder mehreren) Elektromotor(en)
zum kombinierten Antrieb des Fahrzeugs. Bei einer Fahrzeugverzögerung,
also einer Bremsung, wird Energie rückgewonnen, indem der
Elektromotor bzw. die Elektromotoren als Generator betrieben wird.
Die Rückgewinnung der Energie wird auch als Rekuperation
bezeichnet. Die Verzögerung des Hybridfahrzeugs erfolgt
vollständig, teilweise oder nicht mit dem oder den Elektromotor(en)
und folglich nicht, teilweise oder vollständig mit der
Fahrzeugbremsanlage. Dabei kann sich das Verhältnis, mit
dem der als Generator betriebene Elektromotor und die Fahrzeugbremsanlage
zu einer Verzögerung des Fahrzeugs beitragen, während
einer Bremsung (mehrfach) ändern. Ein Sollwert für
die Bremskraft wird durch Betätigung des Hauptbremszylinders
vorgegeben. Dadurch, dass der Grad der Entkoppelung zwischen dem
Bremspedal und den Radbremsen bei der erfindungsgemäßen
Fahrzeugbremsanlage steuerbar ist, eignet sie sich besonders für
ein Hybridfahrzeug, das teilweise und mit sich änderndem
Verhältnis mit der Fahrzeugbremsanlage gebremst und im Übrigen
mit dem oder den Elektromotor(en) verzögert wird, der als
Generator betrieben wird. Durch Steuerung des Grads der Pedalentkopplung
ist ein weitgehend gewohntes Pedalgefühl möglich.
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Die
Unteransprüche haben vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung zum Gegenstand.
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Anspruch
3 sieht einen in den Hauptbremszylinder integrierten hydraulischen
Pedalwegsimulator vor. Dieser weist einen Simulatorkolben auf, der gegen
Federkraft im Hauptbremszylinder verschiebbar ist und eine Pedalkraft
bewirkt, auch wenn eine Druckkammer des Hauptbremszylinders drucklos
geschaltet ist, also bei einer Fremdkraftbremsung. Die Federkraft
kann beispielsweise auch durch Gasdruck bewirkt sein.
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Anspruch
5 sieht vor, dass die Fahrzeugbremsanlage eine oder mehrere selbstverstärkende Radbremsen
aufweist. Vorzugsweise sind alle Radbremsen der Fahrzeugräder
einer Fahrzeugachse selbstverstärkend. Radbremsen mit mechanischer Selbstverstärkung
sind bekannt und weisen beispielsweise einen Keil- oder Rampenmechanismus auf.
Anspruch 6 sieht hydraulisch selbstverstärkende Radbremsen
vor. Auch solche sind bekannt, sie weisen einen Hilfskolben auf,
an dem sich ein Reibbremsbelag in Umfangsrichtung einer Bremsscheibe abstützt.
Bei einer Bremsbetätigung beaufschlagt die drehende Bremsscheibe
den gegen sie gedrückten Reibbremsbelag gegen den Hilfskolben,
der dadurch einen Bremsdruck aufbaut und Bremsflüssigkeit
in einen Radbremszylinder verdrängt. Die Bremskraft der Radbremse
wird dadurch erhöht. Vorteil selbstverstärkender
Radbremsen ist, dass auf eine anderweitige Bremskraftverstärkung,
beispielsweise einen Unterdruckbremskraftverstärker, verzichtet
werden kann. Nicht notwendig ist, dass alle Radbremsen der Fahrzeugbremsanlage
selbstverstärkend sind.
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Kurze Beschreibung der Zeichnung
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand in der Zeichnung dargestellter
Ausführungsformen näher erläutert. Die
beiden Figuren zeigen hydraulische Schaltpläne zweier erfindungsgemäßer
Fahrzeugbremsanlagen.
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Ausführungsformen
der Erfindung
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Die
in 1 dargestellte, erfindungsgemäße hydraulische
Fahrzeugbremsanlage 1 weist einen Tandemhauptbremszylinder 2 auf,
an den unter Zwischenschal tung einer Bremsregeleinrichtung 3 Radbremszylinder
von Radbremsen 4 angeschlossen sind. Die Bremseinrichtung 3 ist
eine Blockierschutz- und Schlupfregeleinheit an sich bekannter Bauart,
es kann beispielsweise das ESP System 8.0 der Anmelderin Verwendung
finden. Die Bremsregeleinrichtung 3 weist in jedem Bremskreis
eine Hydropumpe 5 und zu einer radindividuellen Bremsdruckregelung
für jede Radbremse 4 ein Bremsdruckaufbauventil 6 und ein
Bremsdruckabsenkventil 7 auf. Die Hydropumpen 5 werden
von einem gemeinsamen Elektromotor 8 angetrieben. Derartige
Bremsregeleinrichtungen und deren Funktion sind an sich bekannt
und sollen hier nicht näher erläutert werden.
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Der
Hauptbremszylinder 2 ist muskelkraftbetätigt,
er weist ein (Fuß-)Bremspedal 9 zu seiner Betätigung
auf. Des Weiteren sind ein Kraftsensor 10 und/oder ein
Wegsensor 11 vorgesehen, mit denen eine Pedalkraft und/oder
ein Pedalweg messbar sind. Eine Druckkammer 12 des Hauptbremszylinders 2 ist über
ein hier als Entkoppelventil 13 bezeichnetes Ventil mit
einem Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter 14 des
Hauptbremszylinders 2 verbunden. In der dargestellten Ausführungsform
der Erfindung ist das Entkoppelventil 13 ein 2/2-Wege-Magnetventil,
das in seiner stromlosen Grundstellung geschlossen ist. Im Ausführungsbeispiel
ist der Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter 14 über
das Entkoppelventil 13 mit der als Primärkammer
bezeichneten Druckkammer 12 des Hauptbremszylinders 2 verbunden,
die von einem Stangenkolben 15 des Hauptbremszylinders 2 beaufschlagt
wird. Der Stangenkolben 15 ist mechanisch mit dem Bremspedal 9 gekoppelt,
er wird auch als Primärkolben bezeichnet. Ebenso kann der
Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter 14 über
das Entkoppelventil 13 mit der anderen Druckkammer 16 des
Hauptbremszylinders 2 verbunden sein, die als Sekundärkammer
bezeichnet wird und von einem Schwimmkolben 17 beaufschlagt
wird.
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Der
Hauptbremszylinder 2 weist eine Durchmesserstufung auf,
er erweitert sich in Richtung des Bremspedals 9. Er weist
einen Stufenkolben 18 auf, dessen durchmesserkleineres,
dem Bremspedal 9 fernes Ende den Stangenkolben 15 bildet.
Ein durchmessergrößerer Abschnitt des Stufenkolbens 18 bildet
einen Si mulatorkolben 19, der im durchmessergrößeren
Teil des Hauptbremszylinders 2 axial verschiebbar ist.
Der Simulatorkolben 19 arbeitet gegen einen Ringkolben 20,
der im durchmessergrößeren Teil des Hauptbremszylinders 2 axial
verschieblich und abgedichtet geführt und über
eine Simulatorfeder 21 im Hauptbremszylinder 2 abgestützt
ist. In der dargestellten Ausführungsform ist die Simulatorfeder 21 eine
Schraubendruckfeder, es können allerdings auch andere Federelemente
Verwendung finden, beispielsweise ist auch eine Gasdruckfeder, also
ein im Durchmesser größeren Teil des Hauptbremszylinders 2 mit
dem Simulatorkolben 20 eingeschlossenes, unter Druck stehendes
Gasvolumen als Simulatorfeder 21 möglich (nicht
dargestellt). Der durchmessergrößere Teil des
Hauptbremszylinders 2, der Simulatorkolben 19,
der Ringkolben 20 und die Simulatorfeder 21 bilden
einen in den Hauptbremszylinder 2 integrierten Pedalwegsimulator 22.
Ein Bremsflüssigkeitsvolumen des Pedalwegsimulators 22 zwischen
dem Simulatorkolben 19 und dem Ringkolben 20 kommuniziert
durch ein Simulatorventil 23 mit dem Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter 14.
Bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist
das Simulatorventil 23 ein in seiner stromlosen Grundstellung
offenes 2/2-Wege-Magnetventil. An den Pedalwegsimulator 22 ist
ein Drucksensor 24 angeschlossen.
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Die
Radbremsen 4 sind selbstverstärkend, d. h. sie
weisen eine Selbstverstärkungseinrichtung auf. Derartige
mechanische oder hydraulische Selbstverstärkungseinrichtungen
sind bekannt und brauchen deswegen hier nicht näher erläutert
zu werden. Die Selbstverstärkung der Radbremsen 4 ist
in der Zeichnung durch die Buchstaben „SE” für „Self-Energizing” dargestellt.
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Zu
einer Betätigung der Fahrzeugbremsanlage 1 wird
das Bremspedal 9 niedergetreten und der Hauptbremszylinder 2 dadurch
betätigt. Das Entkoppelventil 13 wird geöffnet
und das Simulatorventil 23 geschlossen. Durch das Öffnen
des Entkoppelventils 13 wird die Druckkammer 12 des
Hauptbremszylinders 2 drucklos geschaltet und es erfolgt
kein Druckaufbau mit dem Hauptbremszylinder 2. Dafür
ist es egal, ob die Primär- oder die Sekundär-Druckkammer 12, 16 drucklos
ge schaltet wird. Ein Bremsdruckaufbau erfolgt mit den Hydropumpen 5,
eine Regelung der Radbremsdrücke in den Radbremszylindern der
Radbremsen 4 erfolgt radindividuell mit den Bremsdruckaufbauventilen 6 und
den Bremsdruckabsenkventilen 7. Einen Sollwert für
die Höhe der Bremskräfte der Radbremsen bzw. der
Radbremsdrücke in den Radbremszylindern bildet der Druck
im Pedalwegsimulator 22, der mit dem Drucksensor 24 gemessen
wird. Redundante Sollwerte liefern der Kraftsensor 10 und/oder
der Wegsensor 11, die die Pedalkraft und den Pedalweg messen.
Die Bremsung ist eine Fremdkraftbremsung, wobei die Hydropumpen 5 Druckquellen
einer Fremdenergieversorgungseinrichtung bilden. Es ist auch eine
Hilfskraftbremsung möglich, indem durch teilweises oder geregeltes Öffnen
des Entkoppelventils 13 ein Bremsdruck in den Druckkammern 12, 16 des
Hauptbremszylinders 2 aufgebaut und der Druck mit den Hydropumpen 5 erhöht
wird. Es handelt sich dabei um eine hydraulische Bremskraftverstärkung
ebenfalls mit den Hydropumpen 5 als Druckquellen einer Fremdenergieversorgungseinrichtung.
Vorzugsweise ist für diesen Fall das Entkopplelventil 13 als
Proportionalventil ausgebildet.
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Durch
das Schließen des Simulatorventils 23 bei Betätigung
des Hauptbremszylinders 2 wird das im Pedalwegsimulator 22 enthaltene
Bremsflüssigkeitsvolumen eingeschlossen. Der Simulatorkolben 19 arbeitet
gegen den Ringkolben 20, der sich mit der Simulatorfeder 21 im
Hauptbremszylinder 2 abstützt. Auf diese Weise
wird eine gewünschte Pedalkraft am Bremspedal 9 bewirkt.
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Bei
Ausfall der Hydropumpen 5 oder der Bremsregeleinrichtung 3 erfolgt
eine Hilfsbremsung per Muskelkraft durch Betätigung des
Hauptbremszylinders 2 mit dem Bremspedal 9. In
diesem Fall bleibt das Entkoppelventil 13 geschlossen,
so dass der Bremsdruckaufbau in herkömmlicher Weise durch
Muskelkraftbetätigung des Hauptbremszylinders 2 erfolgt.
Das Simulatorventil 23 bleibt geöffnet, so dass
der Pedalwegsimulator 22 drucklos ist und keinen Gegendruck
aufbaut, der die Pedalkraft erhöhen würde. Die
Hilfsbremsung per Muskelkraft bei Ausfall der Fremdenergieversorgung
ist nicht zu verwechseln mit der Hilfskraftbremsung, letztere ist
eine elektrohydraulische Bremskraftverstärkung bei funktionierender
Fremdenergieversorgung. Die Selbstverstärkung der Radbremsen 4 ist
auch bei einer Hilfsbremsung bei Ausfall der Fremdenergieversorgung
wirksam.
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Anders
als dargestellt müssen nicht alle Radbremsen 4 selbstverstärkend
sein, es ist auch möglich, dass nur ein Teil der Radbremsen 4 selbstverstärkend
ist, vorzugsweise sind alle Radbremsen 4 einer Fahrzeugachse
selbstverstärkend oder nicht-selbstverstärkend.
Auch ist eine Ausführung der Fahrzeugbremsanlage 1 ausschließlich
mit nicht-selbstverstärkenden Radbremsen 4 möglich. Des
Weiteren sind vereinfachte Bremsregeleinrichtungen 3 möglich,
die beispielsweise nicht über ein Bremsdruckaufbauventil 6 verfügen
oder bei denen Radbremsen 4 einer Fahrzeugachse gemeinsam
geregelt werden (nicht dargestellt). Ebenfalls ist eine Ausführung
der Fahrzeugbremsanlage 1 mit nur einem hydraulischen Bremskreis
oder auch mit mehr als zwei Bremskreisen möglich (nicht
dargestellt). Des Weiteren ist es möglich, die Fahrzeugbremsanlage 1 mit
einem an den Hauptbremszylinder 2 angeschlossenen Bremskreis
auszubilden, wobei der Hauptbremszylinder 2 dann als Einkreis-Hauptbremszylinder
ausgebildet ist, und den anderen Bremskreis direkt mit dem Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter 14 zu
verbinden und ausschließlich als Fremdkraft-Bremskreis
durch Fremdenergie zu betätigen, die von der Hydropumpe 5 als
Druckquelle erzeugt wird.
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In 2 weist
der Hauptbremszylinder 2 für jede Radbremse 4 einen
Zylinder 25 mit einem Sekundärkolben 26 auf,
die nebeneinander angeordnet und mechanisch und hydraulisch parallel
geschaltet sind. Die Fahrzeugbremse 1 weist somit für
jede Radbremse 4 einen eigenen Bremskreis auf. Wie in 1 weist
der Hauptbremszylinder 2 aus 2 einen
Stufenkolben 18 auf, dessen durchmesserkleinerer Abschnitt
den Stangenkolben 15 des Hauptbremszylinders 2 und
dessen durchmessergrößerer Abschnitt den Simulatorkolben 19 des
in den Hauptbremszylinder 2 integrierten Pedalwegsimulators 22 bildet.
Wie in 1 weist der Pedalwegsimulator 22 den
Ringkolben 20 und die Simulatorfeder 21 auf und ist über
ein Simulatorventil 23 mit dem Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter 14 verbunden.
Die Betätigung erfolgt mittels des Bremspedals 9,
der Drucksensor 24 zur Messung des hydraulischen Drucks
im Pedalwegsimulator 22 und der Kraftsensor 10 und/oder Wegsensor 11 zur
Messung der Pedalkraft und/oder des Pedalwegs sind ebenfalls vorhanden.
An die vom Primärkolben 15 beaufschlagte Druckkammer 12 ist kein
Bremskreis angeschlossen, allerdings ist die Druckkammer 12 in 2 ebenso
wie in 1 über ein Entkoppelventil 13 mit
dem Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter 14 verbunden
und dadurch drucklos schaltbar. Die Verschiebung der parallel nebeneinander
angeordneten Sekundärkolben 26 erfolgt mit einem
Zwischenkolben 27, der im Hauptbremszylinder 2 verschiebbar
angeordnet ist und mit dem Druck der Druckkammer 12 beaufschlagt
wird, die vom Stangenkolben 15 beaufschlagt wird. Die Übertragung der
Kraft des Zwischenkolbens 27 auf die Sekundärkolben 26 erfolgt
in der in 2 dargestellten Ausführungsform
mit einer Druckplatte 28.
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Die
Bremsregeleinrichtung 3 ist in 2 ebenfalls
vorhanden, sie weist in jedem Bremskreis ein Bremsdruckaufbauventil 6 und
ein Bremsdruckabsenkventil 7 sowie eine Hydropumpe 5,
die von einem Elektromotor 8 für alle Bremskreise
gemeinsam angetrieben wird, auf. Wie bei Bremsregeleinrichtungen üblich
sind die Bremsdruckaufbauventile 6 an eine Druckseite der
Hydropumpe 5 angeschlossen, allerdings sind sie nicht mit
den Radbremszylindern der Radbremsen 4 verbunden, sondern
beaufschlagen Rückseiten der Sekundärkolben 26 und über
diese mittelbar die Radbremszylinder der Radbremsen 4.
Die Bremsdruckabsenkventile 7 sind ebenfalls an die Rückseiten
der Sekundärkolben 26 angeschlossen und mit einer
Saugseite der Hydropumpe 5 und dem Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter 14 verbunden.
Die radindividuelle Bremsdruckregelung in den Radbremszylindern
der Radbremsen 4 erfolgt mit der Bremsregeleinrichtung 3 in
an sich bekannter Weise mit der Maßgabe, dass die Druckregelung
nicht unmittelbar sondern mittelbar über die Sekundärkolben 26 erfolgt.
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Die
Betätigung der in 2 dargestellten Fahrzeugbremsanlage 1 erfolgt
in gleicher Weise wie oben anhand 1 beschrieben
durch Niedertreten des Bremspedals 9, also eine Muskelkraftbetätigung des
Hauptbremszylinders 2. Das Entkopplungsventil 13 wird
geöffnet und der Hauptbremszylinder 2 dadurch
drucklos geschaltet, es erfolgt eine Fremdkraftbremsung mit der
Hydropumpe 5 als Fremdenergiequelle. Möglich ist
wie ebenfalls zu 1 beschrieben eine Hilfskraftbremsung,
bei der die Muskelkraft elektrohydraulisch durch die Fremdenergieversorgungseinrichtung
verstärkt wird. Das Simulatorventil 23 wird bei
einer Bremsbetätigung geschlossen, so dass das im Pedalwegsimulator 22 enthaltene Bremsflüssigkeitsvolumen
eingeschlossen und der Pedalwegsimulator 22 in Funktion
ist. Bei Ausfall der Fremdenergieversorgung erfolgt eine Hilfsbremsung per
Muskelkraft durch Betätigung des Hauptbremszylinders 2,
wobei das Entkoppelventil 13 geschlossen und das Simulatorventil 23 geöffnet
bleibt. Es sind alle, bei Ausführungsformen der Erfindung
auch nur ein Teil der Radbremsen 4 selbstverstärkend.
Die anhand 1 aufgezeigten hydraulischen
Vereinfachungsmöglichkeiten sind in 2 ebenfalls
möglich, auch ist die Fahrzeugbremsanlage 1 ohne selbstverstärkende
Radbremsen 4 möglich. Entsprechend 2 ist
eine Fahrzeugbremsanlage 1 mit grundsätzlich beliebiger
Anzahl hydraulisch von einander unabhängiger Bremskreise
möglich, ebenfalls können mehrere Radbremsen 4 an
einen Bremskreis angeschlossen sein (nicht dargestellt). Auch ist
ein Anschluss nur eines Teils der Radbremsen 4 an einen
oder mehrere Sekundärzylinder 25 des Hauptbremszylinders 2 und
eine Betätigung der übrigen Bremskreise ausschließlich
als Fremdkraftbremsen mit einer Fremdenergieversorgungseinrichtung
möglich (nicht dargestellt).
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102004025638
A1 [0004]
- - DE 10318850 A1 [0006]